a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (C) của hàm số:
\(f(x) = -x^3+3x^2+9x+2\)
b) Giải bất phương trình f’(x-1) > 0
c) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có hoành độ x0, biết rằng f’’(x0) = - 6.
Câu a:
Xét hàm số \(f(x)=-x^3+3x^2+9x+2\)
1) Tập xác định: D = R.
2) Sự biến thiên:
Chiều biến thiên: \(f'(x)=-3x^2+6x+9.\)
\(f'(x)=0\Leftrightarrow -3x^2+6x+9=0\)
\(\Leftrightarrow \bigg \lbrack \begin{matrix} x=-1\\ x=3 \end{matrix}\)
Xét dấu f'(x):
Vậy hàm số đồng biến trên khoảng (-1;3), nghịch biến trên khoảng \((-\infty ;-1)\) và \((3;+\infty )\).
Cực trị: Hàm số đạt cực đại tại x = 3 và giá trị cực đại yCĐ = y(3) = 29, đạt cực tiểu tại x = - 1 và giá trị cực tiểu yCT = y(-1) = -3.
Giới hạn:
\(\begin{array}{l}
\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y\\
= \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } ( - {x^3} + 3{x^2} + 9x + 2)\\
= + \infty ,\\
\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y\\
= \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } ( - {x^3} + 3{x^2} + 9x + 2)\\
= - \infty
\end{array}\)
Bảng biến thiên:
3) Đồ thị:
Ta có: y'' = - 6x + 6, y'' = 0 ⇔ x = 1. Vậy đồ thị hàm số nhận điểm (1;13) làm tâm đối xứng.
Đồ thị hàm số cắt Ox tại điểm (0;2).
Với \(x=-2\Rightarrow y=4\)
\(x=4\Rightarrow y=22\)
\(x=-3\Rightarrow y=29\)
Câu b:
Ta có: \(f'(x)=-3x^2+6x+9\)
\(\Rightarrow f '(x-1)\)
\(=-3(x-1)^2+6(x-1)+9\)
\(=-3(x^2-2x+1)+6x-6+9\)
\(=-3x^2+6x-3+6x-6+9\)
\(=-3x^2+12x\)
Do đó: \(f'(x-1)> 0\Leftrightarrow -3x^2+12x>0\)
\( \Leftrightarrow 0 < x < 4\)
Câu c:
Ta có: \(f''(x_0)=-6x_0+6\)
\(\Rightarrow f''(x_0)=-6\Leftrightarrow -6x_0+6=-6\)
\(\Leftrightarrow x_0=2\)
\(\Rightarrow f(x_0)=24\) và \(f'(x_0)=f'(2)=9\)
Vậy tiếp tuyến của đồ thị tại điểm x0 theo yêu cầu bài toán là:
\(y=9(x-2)+24\Leftrightarrow y=9x+6\).
-- Mod Toán 12
Copyright © 2021 HOCTAP247