Xét một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox. Tọa độ của chất điểm tại thời điểm t được xác định bởi hàm số x(t) = t3 – 6t2 + 9t với t ³ 0. Khi đó x'(t) là vận tốc của chất điểm tại thời điểm t, kí hiệu v(t); v'(t) là gia tốc chuyển động của chất điểm tại thời điểm t, kí hiệu a(t).
a) Tìm các hàm v(t) và a(t).
Giải bởi Vietjack
a) Ta có v(t) = x'(t) = 3t2 −12t + 9;
a(t) = v'(t) = 6t – 12.
* Các bước để xét tính đơn điệu của hàm số y = f(x)
Bước 1: Tìm tập xác định D của hàm số.
Bước 2: Tính đạo hàm f'(x) của hàm số. Tìm các điểm x thuộc D mà tại đó đạo hàm f'(x) bằng 0 hoặc đạo hàm không tồn tại.
Bước 3: Xét dấu f'(x) và lập bảng biến thiên.
Bước 4: Nếu kết luận về các khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số.
Ví dụ 3. Xét tính đơn điệu của hàm số y = 2x2 – x4.
Hướng dẫn giải
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có y' = 4x – 4x3; y' = 0 x = −1 hoặc x = 0 hoặc x = 1.
Bảng biến thiên
Vậy hàm số đồng biến trên các khoảng (−∞; −1) và (0; 1), nghịch biến trên các khoảng (−1; 0) và (1; +∞).
Chú ý:
a) Nếu hàm số y = f(x) có đạo hàm trên K, f'(x) ≥ 0 với mọi x ∈ K và f'(x) = 0 chỉ tại một số hữu hạn điểm thì hàm số đồng biến trên K.
b) Nếu hàm số y = f(x) có đạo hàm trên K, f'(x) ≤ 0 với mọi x ∈ K và f'(x) = 0 chỉ tại một số hữu hạn điểm thì hàm số nghịch biến trên K.
c) Nếu f'(x) = 0 với mọi x ∈ K thì hàm số không đổi trên K.
Bài tập liên quan:
Xét một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox. Tọa độ của chất điểm tại thời điểm t được xác định bởi hàm số x(t) = t3 – 6t2 + 9t với t ³ 0. Khi đó x'(t) là vận tốc của chất điểm tại thời điểm t, kí hiệu v(t); v'(t) là gia tốc chuyển động của chất điểm tại thời điểm t, kí hiệu a(t).
a) Tìm các hàm v(t) và a(t).
Cách giải:
a) Ta có v(t) = x'(t) = 3t2 −12t + 9;
a(t) = v'(t) = 6t – 12.
Tham khảo thêm một số tài liệu liên quan:
Lý thuyết Tính đơn điệu và cực trị của hàm số - Toán 12
Phương pháp giải Tính đơn điệu của hàm số 2024 (lý thuyết và bài tập)
Phương pháp giải Sự tương giao giữa hai đồ thị hàm số 2024 (lý thuyết và bài tập)
Xét tính đơn điệu và tìm điểm cực trị của các hàm số sau:
Đạo hàm f'(x) của hàm số y = f(x) có đồ thị như Hình 12. Xét tính đơn điệu và tìm điểm cực trị của hàm số y = f(x).
b) Trong khoảng thời gian nào vận tốc của chất điểm tăng, trong khoảng thời gian nào vận tốc của chất điểm giảm?
Chứng minh rằng hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định của nó.
Một phần lát cắt của dãy núi có độ cao tính bằng mét được mô tả bởi hàm số với 0 £ x £ 2000.
Tìm tọa độ các đỉnh của lát cắt dãy núi trên đọan [0; 2000].
(Theo: Tập bản đồ bài tập và bài thực hành Địa lí 8, Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, 2011).
b) Chứng minh rằng kim ngạch xuất khẩu rau quả của Việt Nam tăng liên tục trong các năm từ 2010 đến 2017.
Hãy trả lời câu hỏi trong phần khởi động (trang 6) bằng cách xét dấu đạo hàm của hàm số h(t) = 6t3 – 81t2 + 324t với 0 £ t £ 8.
Tìm các khoảng đơn điệu và cực trị của các hàm số có đồ thị cho ở Hình 11.
Trong 8 phút đầu kể từ khi xuất phát, độ cao h (tính bằng mét) của khinh khí cầu vào thời điểm t phút được cho bởi công thức h(t) = 6t3 – 81t2 + 324t. Đồ thị của hàm số h(t) được biểu diễn trong hình bên. Trong các khoảng thời gian nào thì khinh khí cầu tăng dần độ cao, giảm dần độ cao? Độ cao của khinh khí cầu vào các thời điểm 3 phút và 6 phút sau khi xuất phát có gì đặc biệt?
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK
- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền
- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.
© 2021 Vietjack. All Rights Reserved.
