– CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số u u x xác định với x a ; b và u x c ; d . Hàm số f u x cũng xác định với x a ; b thì ta có các nhận xét sau đây: Giả sử hàm số u u x đồng biến với x a; b . Khi đó, hàm số f u x đồng biến với x a ; b f u đồng biến với u c ; d . Giả sử hàm số u u x nghịch biến với x a; b . Khi đó, hàm số f u x nghịch biến với x a ; b f u nghịch biến với u c ; d . : Cho đồ thị hoặc bảng biến thiên của hàm số y f x hoặc y f x . Yêu cầu tìm khoảng đơn điệu của hàm số dạng g x f u x v x . Bước 1: Tính đạo hàm của g x theo công thức g x u x . f u x v x u x 0 Bước 2: Giải phương trình g x 0 v x u x f , u x 0. u x Bước 3: Lập bảng xét dấu của g x Bước 4: Từ bảng xét dâú để xét các khoảng đơn điệu của hàm số và có thể mở rộng tìm các điểm cực đại, cực tiểu của hàm số. : Xác định khoảng đơn điệu của hàm chứa giá trị tuyệt đối Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số y f x . Bước 2: Dựa vào đồ thị lập bảng xét dấu Bước 3: Thực hiện các yêu cầu bài toán đưa ra. Đối với các bài toán vận dụng và vận dụng cao thì không có một cách làm nào có thể bao quát hết được. Khi gặp các bài toán này, chúng ta cần áp dụng linh hoạt các phương pháp và kiến thức lại với nhau. Một số phương pháp thường sử dụng: đặt ẩn phụ, biện luận và tối ưu nhất là phương pháp ghép trục. Trong lời giải các bài tập vận dụng, chúng ta sẽ thấy được sự kết hợp giữa các phương pháp trên. 1 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số đa thức f x có đạo hàm trên . Biết f 0 0 và đồ thị hàm số y f x như hình sau. Hàm số g x 4 f x x 2 đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A. 4; . Câu 2: B. 0; 4 . C. ; 2 . D. 2; 0 . Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên . Hàm số y f ' x có đồ thị như hình vẽ. Số tham số m nguyên thuộc đoạn 20; 20 để hàm số g x nghịch biến trên khoảng 1; 2 biết g x 3 f x3 3x m x3 3x m A. 23 . Câu 3: 2x 2 3 6 x 2m 6 . C. 5 . B. 21 . D. 17 . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 2021; 2021 để hàm số g x x3 3mx 2 3 m 2 x m 1 đồng biến trên khoảng 0; 3 ? A. 4041 . Câu 4: B. 4042 . C. 2021 . D. 4039 . Cho hàm số y f ( x ) liên tục trên R có bảng xét dấu đạo hàm như sau: Hàm số y 3 f 2 x 1 4 x 3 15 x 2 18 x 1 đồng biến trên khoảng nào dưới đây A. 3; . Câu 5: 3 5 B. 1; . 2 C. ; 3 . 2 5 D. 2; . 2 Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x 2 x 4 x2 2mx 9 với x . Số giá trị nguyên âm của m để hàm số g x f x2 3x 4 đồng biến trên 1; ? Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 1 . B. 3 . Câu 6: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ C. 2 . D. 4 . Cho hàm số f x x 4 4 m2 x 2020 và g x x 3 5 x 2 2020 x 2021 . Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để h x g f x đồng biến trên 2; . A. 13 . Câu 7: B. 12 . D. 6 . C. 7 . Cho hàm số g x f 1 x có đạo hàm g ' x 3 x với mọi x . Có bao nhiêu số nguyên dương m 2 x x m 2 x 3m 6 để hàm số f x nghịch biến trên khoảng 2021 2020 2 0; . A. 0 . Câu 8: B. 1 . C. 2 . D. 3 . Cho hàm số y f ( x ) có đạo hàm liên tục trên . Đồ thị hàm số y f ( x ) được cho như hình bên dưới. Hỏi hàm số g( x) 4 f ( x) x 2 4 x 2021 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A. ( ; 1) . Câu 9: B. ( 2;0) . C. (0; 2) . D. (2; ) Cho hàm số y f x liên tục và xác định trên , biết rằng f x 2 x 2 3 x 2 . Hàm số y f x2 4x 7 đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A. 2; 1 . B. 3; 1 . C. 1; . Câu 10: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên và thoả f 3 f 3 y f x là một hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ sau: D. 2; 0 . 1 . Biết rằng hàm số 2 Hỏi hàm số g x f 3 x f 3 x nghịch biến trên khoảng nào sau đây: 2 A. 3;1 . 3 | Phan Nhật Linh B. ; 3 . C. 0; 2 . D. 2; 6 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 11: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ. Biết rằng hàm số f x 3 3x 1 nghịch biến trên các khoảng lớn nhất a; b ; m; n ; p; q . Giá trị của biểu thức a2 b2 m2 n2 p2 q 2 bằng: A. 9 . B. 12 . D. 10 . C. 14 . Câu 12: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có bảng xét đấu đạo hàm f x như hình vẽ bên dưới. Hàm số g x f 4 4 x2 đồng biến trên: A. 0;1 . B. 1; 2 . C. 1; 0 . D. 3; 1 . Câu 13: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có bảng xét đấu đạo hàm f x như hình vẽ bên dưới. Hàm số g x f 1 7 6 x x 2 nghịch biến trên: A. 5; 6 . C. 2; 3 . B. 1; 2 . D. 3; 5 . Câu 14: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ dưới đây. Hỏi hàm số f f x đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A. 0; 2 . B. 3; 1 . C. 3; 5 . D. 5; 3 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 4 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 15: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục và xác định trên có biểu thức đạo hàm được cho bởi f ' x x x 2 x 1 . Hỏi tham số thực m thuộc khoảng nào dưới đây thì hàm số g x f x3 m đồng biến trên khoảng 1; ? 1 B. 1; 4 . A. 0; . 2 1 C. ;1 . 2 D. 0;1 . Câu 16: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f ' x như hình vẽ bên dưới. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số thực m thuộc đoạn 20; 20 để hàm số g x f x 2 2x m đồng biến trên khoảng 1; 3 ? A. 19 . B. 23 . C. 18 . D. 17 . Câu 17: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị y f x như hình vẽ bên dưới. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 30; 30 để hàm số g x f x3 3x m đồng biến trên 2; 1 . B. 25 . A. 24 . C. 26 . D. 31 . Câu 18: Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 20 ; 20 để hàm số y x2 2x 2 1 đồng biến trên ;1 ? 2m 3 x2 2 x 2 A. 21 . B. 19 . Câu 19: Cho hai hàm số f x C. 22 . D. 20 . x 4a xb và g x cùng đồng biến trên từng khoảng xác xb x a2 định của nó. Gọi ao và bo lần lượt là những số nguyên dương nhỏ nhất của a và b thỏa mãn. Giá trị của biểu thức T ao bo tương ứng bằng: A. 25. 5 | Phan Nhật Linh B. 26. C. 27. D. 28. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 20: Cho hàm số y f x m 1 x 3 m m 1 x 3 m 1 x m 1 với m là tham số. Biết 3 2 2 rằng với mọi tham số m thì hàm số luôn nghịch biến trên a; b . Giá trị lớn nhất của biểu thức b a bằng: A. 4 7 . B. 2 3 . D. 4 6 . C. 4. Câu 21: Cho hàm số f x 3 m 2 x 4 8 mx 3 6 x 2 12 2 m 1 x 1 với m là tham số. Biết rằng với mọi tham số m thì hàm số luôn đồng biến trên a; b ; với a, b là những số thực. Giá trị lớn nhất của biểu thức 2b a sẽ bằng: A. 2. B. 2 2 . C. 5. D. Câu 22: Cho hàm số y f ( x ) có đồ thị được cho như hình vẽ. Hỏi hàm số y 6. 1 nghịch biến trên f ( x) 3 khoảng nào dưới đây? A. ( 3; 2) . B. (2;1) . C. ( 1; 2) . D. (3; ) . Câu 23: Cho hàm số y f ( x ) có đồ thị như hình vẽ. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 20; 2021 để hàm số y A. 19 . B. 21 . f ( x) 5 nghịch biến trên 1; 4 ? f ( x) m C. 20 . D. 22 . Câu 24: Cho hàm số y f x có đồ thị được cho như hình vẽ. Hỏi hàm số y f x 2 đồng biến trên khoảng nào dưới đây? Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 6 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 1; 3 . B. 2; 3 . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ D. 3; 1 . C. 2; . Câu 25: Cho hàm số y f x có đồ thị được cho như hình vẽ. Hỏi hàm số g x f x 6 f x nghịch 2 biến trên khoảng nào dưới đây? A. 3;1 . B. 7;14 . C. 14; . D. 1;7 . Câu 26: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị y f x như hình vẽ bên dưới. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 30; 30 để hàm số g x f x2 2x m nghịch biến trên 1; 2 . A. 0 . C. 28 . B. 1 . D. 23 . Câu 27: Cho hàm số f x . Hàm số y f ' x có đồ thị như hình bên. Hàm số g x f 1 2 x x 2 x nghịch biến trên khoảng nào dưới đây ? y 1 4 O –2 x –2 3 A. 1; . 2 7 | Phan Nhật Linh 1 B. 0; . 2 C. 2; 1 . D. 2; 3 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 28: Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 40; 40 để hàm số g x x2 4mx m 3 nghịch biến trên khoảng 2; 1 . A. 79 . B. 39 . C. 80 . D. 40 . Câu 29: Cho hàm số f ( x ) liên tục trên có đồ thị hàm số y f ( x ) cho như hình vẽ Hàm số g( x) 2 f x 1 x 2 2 x 2020 đồng biến trên khoảng nào? A. (0;1) . B. (3;1) . C. (1;3) . D. ( 2;0) . Câu 30: Cho hàm số y f ( x ) liên tục trên có đồ thị hàm số y f ( x ) cho như hình vẽ. Hàm số g( x) 2 f x 1 x 2 2 x 2020 đồng biến trên khoảng nào? A. 0; 1 . B. 3; 1 . C. 1; 3 . D. 2; 0 . Câu 31: Cho hàm số f ( x ) , g( x) có đồ thị như hình vẽ. Biết hai hàm số y f (2 x 1) , y g( ax b) có cùng khoảng nghịch biến lớn nhất. Khi đó giá trị của biểu thức 4a b bằng: A. 0 . B. 2 . C. 4 . D. 3 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 8 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 32: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số như hình vẽ. Khi đó hàm số f x 3 3x 1 nghịch biến trên: A. 1; 2 . B. 0;1 . 1 C. 2; . 2 1 D. ;0 . 2 Câu 33: Cho hàm số y f x có đồ thị nằm trên trục hoành và có đạo hàm trên , bảng xét dấu của biểu thức f x như bảng dưới đây. Hàm số y g x A. ;1 . f x2 2 x f x2 2x 1 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? 5 B. 2; . 2 C. 1; 3 . D. 2; . Câu 34: Cho hàm số f x có đạo hàm trên và f 1 1 . Đồ thị hàm số y f x như hình bên. Có bao nhiêu số nguyên dương a để hàm số y 4 f sin x cos2 x a nghịch biến trên 0; ? 2 B. 3 . A. 2 . C. Vô số. D. 5 . Câu 35: Giả sử f x là đa thức bậc 4. Đồ thị của hàm số y f ' 1 x được cho như hình bên. Hỏi hàm số g x f x 2 3 nghịch biến trên khoảng nào trong các khoảng sau? A. 2;1 . 9 | Phan Nhật Linh B. 1; 0 . C. 1; 2 . D. 0;1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 36: Cho hàm số f ( x ) có bảng xét dấu của đạo hàm như sau: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn 10 m 10 và hàm số y f ( x2 2 x m) đồng biến trên khoảng (0;1) ? A. 5 . C. 6 B. 4 . D. 1 . Câu 37: Cho hàm số y ax4 bx3 cx 2 dx e , a 0 . Hàm số y f ' x có đồ thị như hình vẽ Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên thuộc khoảng 6; 6 của tham số m để hàm số g x f 3 2 x m x 2 m 3 x 2 m 2 nghịch biến trên 0;1 . Khi đó, tổng giá trị các phần tử của S là A. 12. B. 9. C. 6. D. 15. Câu 38: Có bao nhiêu giá trị thực của m để hàm số y mx9 m2 3m 2 x6 2m3 m2 m x4 m đồng biến trên ? A. Vô số. B. 1 . D. 3 . C. 2 . 2 8 Câu 39: Cho hàm số f x m2 x5 mx 3 m2 m 20 x 1 ( m là tham số). Có bao nhiêu giá trị 5 3 nguyên của tham số m để hàm số đã cho đồng biến trên ? A. 7 . B. 9 . C. 8 . D. 10 . Câu 40: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị y f x như hình vẽ bên. 2 1 x m 1 2019 , với m là 2 tham số thực. Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên dương Đặt g x f x m của m để hàm số y g x đồng biến trên khoảng 5; 6 Tổng tất cả các phần tử trong S bằng: A. 4 . C. 14 . B. 11 . D. 20 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 10 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 41: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m f ( x) 2 m 1 x 3 3 m 2 5m 4 x 2 6 3m 2 6 m 19 x 32 x 1 3 1 để hàm số đồng biến trên khoảng 1; . Số phần tử của tập hợp S là A. 3 . B. 0 . C. 1 . D. 2 . Câu 42: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f x2 2 x như hình 2 vẽ bên. Hỏi hàm số y f x2 1 x3 1 đồng biến trên khoảng nào? 3 A. 3; 2 . B. 1; 2 . C. 2; 1 . D. 1; 0 . Câu 43: Cho hàm số y f x là hàm đa thức có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ. Hàm số g x f 3x 1 3 2 x3 2 x2 3x 5 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A. ; 2 , 1; . B. 3;0 . C. ; 1 . D. 1; 2 . Câu 44: Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f ' 2 x 1 như hình vẽ. Hàm số 1 1 g x f x x 2 x . Đồng biến trên khoảng nào sau đây? 4 2 A. ; 3 . 11 | Phan Nhật Linh B. 3;0 . C. 1; 4 . D. 4; . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 45: Cho hàm số bậc bốn f x . Đồ thị hàm số y f ' 3 2 x được cho như hình bên. Hàm số y f x2 1 nghịch biến trên khoảng nào? A. ; 0 . B. 0;1 . C. 2; . D. 1; 0 . Câu 46: Cho hàm số y f x , y g x liên tục và có đạo hàm trên , trong đó hàm số g x f 2 x ' là hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ như dưới Hàm số y f x2 2 x3 2 x2 x 2021 nghịch biến trên khoảng nào sau đây? A. ; 1 . B. 0;1 . C. 1; 2 . D. 2; . Câu 47: Cho hai hàm số f ( x ); g( x ) có đạo hàm liên tục trên . Đồ thị y f x2 4x như hình vẽ. 2 Hàm số g( x) f x 2 4 x3 2021 nghịch biến trong khoảng nào? 3 A. 0; 3 . B. 3; 5 . C. 2,3 . D. 4; 6 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 12 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 48: Cho hàm số f x và g x xác định và liên tục trên , trong đó g x f x 2 4 là hàm bậc ba có đồ thị như hình vẽ: Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số m để hàm số h x f x2 x m đồng biến trên 0;1 . A. 0 . B. 1 . D. 3 . C. 2 . Câu 49: Cho hàm số y f x là hàm đa thức và hàm số y f x2 1 có bảng biến thiên Hàm số g x f 2 x3 x đồng biến trên khoảng nào sau đây? 1 1 ; A. . 6 6 1 B. ; . 6 1 ;1 . C. 6 1 ; . D. 6 Câu 50: Cho hàm số y f ( x 2 2) là hàm số bậc 4 có bảng biến thiên như sau. Hàm số g x f x3 3x 3 đồng biến trong khoảng nào sau đây? A. ; 2 . 13 | Phan Nhật Linh B. 2; 1 . C. 1; 2 . D. 1; . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1.B 2.A 3.A 4.B 5.B 6.D 7.C 8.C 9.C 10.D 11.B 12.C 13.D 14.A 15.B 16.C 17.C 18.A 19.B 20.D 21.C 22.A 23.C 24.D 25.B 26.A 27.A 28.C 29.A 30.A 31.B 32.B 33.C 34.B 35.D 36.C 37.B 38.B 39.B 40.C 41.D 42.C 43.C 44.D 45.D 46.C 47.B 48.D 49.A 50.C Câu 1: Chọn B Xét hàm số h x 4 f x x 2 trên . Vì f x là hàm số đa thức nên h x cũng là hàm số đa thức và h 0 4 f 0 0 . 1 Ta có h x 4 f x 2 x . Do đó h x 0 f x x . 2 1 Dựa vào sự tương giao của đồ thị hàm số y f x và đường thẳng y x , ta có 2 h x 0 x 2; 0; 4 Suy ra bảng biến thiên của hàm số h x như sau: Từ đó ta có bảng biến thiên của hàm số g x h x như sau: Dựa vào bảng biến thiên trên, ta thấy hàm số g x đồng biến trên khoảng 0; 4 . Câu 2: Chọn A Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 14 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 3 f x3 3 x m 2 x3 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 3x m 3 3x m 6 x 3x m g x 3 f x 3 x m 2 x 3x m 3 3 3 2 3 2 3 Ta có 2 g ' x 9 x2 1 f ' x3 3x m 18 x2 1 x 3 3x m 36 x 2 1 x 3 3 x m Để hàm số nghịch biến trên 1; 2 3x m 4 x g ' x 0 x 1; 2 f ' x 3 3 x m 2 x 3 3x m f ' x 3 3 x m 2 x 3 2 3 2 4 x 3 3 x m 0 x 1; 2 3x m x 1; 2 Đặt t x3 3x m . Với x 1; 2 có t ' 3 x 2 3 0 x 1; 2 t m 14; m 4 Xét bất phương trình 1 f ' t 2t 2 4t 1 Đồ thị hàm số y f ' t và y 2t 2 4t trên cùng hệ trục tọa độ: t m 14, m 4 t m 14, m 4 m 4 1 m 3 t 1 Để 1 luôn đúng t 1 . t m 14, m 4 m 14 2 m 16 t 2 t 2 Câu 3: Do m 20; 20 nên số giá trị của m là 3 20 1 20 16 1 23 . Chọn A Xét hàm số g x f x x3 3mx2 3 m 2 x m 1 có f x 3 x 2 6 mx 3 m 2 Để hàm số đồng biến trên 0; 3 thì: f 0 0 f x 0 2 , x 0; 3 , x 0; 3 3 x 6 mx 3 m 2 0 f x 0 f 0 0 f x 0 , x 0; 3 , x 0; 3 2 3 x 6 mx 3 m 2 0 f x 0 15 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ m 2 0 m 2 2 m x 2 , x 0; 3 2021 m 2 m 2 2x 1 m 2 2021; 2021 . Vì m m 2 1 m 2021 m 1 m 2 0 2 m 1 x 2 m , x 0; 3 2x 1 Câu 4: Vậy có tất cả 4041 giá trị m thỏa mãn đề bài. Chọn B Ta đặt: y g( x) f 2 x 1 4 x 3 15 x 2 18 x 1 . g( x) 6 f 2 x 1 12 x2 30 x 18 6 f 2 x 1 2 x2 5x 3 . x 1 2x 1 1 x 3 2 x 1 2 2. Có f 2 x 1 0 2x 1 3 x2 5 2 x 1 4 x 2 Từ đó, ta có bảng xét dấu như sau: 3 Dựa vào bảng xét dấu trên, ta kết luận hàm số g( x ) đồng biến trên khoảng 1; . 2 Câu 5: Chọn B Ta có g ' x 2x 3 f ' x2 3x 4 . Hàm số đồng biến trên 1; khi 2x 3 f ' x x 3x 4 x 3x x 3x 4 2m x 2 2 2 2 2 2 Đặt t x 2 3 x 4 t 0 do x 1; 1 t t 4 t 2 3x 4 9 0, x 1; 1 3x 4 0, x 1; f ' x 2 3x 4 0, x 1; 2 2 2 mt 9 0, t 0 t 2 2 mt 9 0, t 0 1 9 m t , t 0 m 3 2 t Do m nguyên âm nên m 3; 2; 1 . Câu 6: Chọn D Ta có h x g f x h ' x g ' f x . f ' x 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 16 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 3 f x 10 f x 2020 0 vn g ' f x 0 m2 4 m2 4 3 3 x x 4 4 4 x 3 4 m 2 0 f ' x 0 Bảng biến thiên: Hàm số đồng biến trên 2; khi và chỉ khi 3 m2 4 2 6 m 6 . 4 Vậy có 6 giá trị nguyên dương m thỏa mãn. Câu 7: Chọn C Ta có x , g ' x f ' 1 x f ' 1 x g ' x . Suy ra f ' 1 x 3 x 2021 f ' 1 x 2 1 x Vậy f ' x 2 x 2021 2 x 2021 2020 x 2 m 2 x 3m 6 3 1 x 3 x x 2020 2 2020 1 x 2 m 1 x 2 m 5 m.x 2m 5 Hàm số f x nghịch biến trên khoảng 0; f ' x 2 x 2021 3 x x 2020 2 m.x 2 m 5 0 x 0; x 2 mx 2m 5 0 , x 0; m Xét h x x2 5 x 0; . * x2 x2 5 9 , x 0; x2 x2 x2 h x 1 9 x 2 2 h x 0 1 9 x 2 2 x 2 3 x 1 0 x 2 3 x 5 Bảng biến thiên * m 2 , mà m Câu 8: nguyên dương suy ra m 1; 2 . Vậy có 2 giá trị của m thỏa mãn. Chọn C x Xét hàm số: g( x) 4 f ( x) x 2 4 x 2021 g( x) 4. f ( x) 2 x 4 4 f ( x) 1 2 17 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x x Để hàm số nghịch biến thì: g( x) 4 f ( x) 1 0 f ( x) 1 2 2 x Trên hệ trục ta nhận thấy đường thẳng : y 1 đi qua ba điểm ( 2;2),(0;1),(2;0) . 2 x Để f ( x) 1 thì đồ thị hàm số y f ( x ) phải nằm dưới đường thẳng . 2 x 2 Tương ứng với miền . 0 x 2 Câu 9: Chọn C Ta có: f x 2 x 2 3 x 2 x 1 x 2 f x x 2 1 x 2 2 x 3 x 4 . x 3 Khi đó: f x 0 . Đặt y g x f x2 4 x 7 . x 4 2x 4 0 Ta có: g x 2 x 4 . f x 2 4 x 7 0 2 f x 4 x 7 0 x 2 x 2 x 2 2 2 x 2 0 x 1 . x 4x 7 3 x2 4 x 7 4 x 1 x 3 x 3 Bảng xét dấu g x : x g (x ) 3 0 2 0 1 0 Dựa vào bảng biến thiên, ta có: hàm số y g x f x 2 4x 7 đồng biến trên khoảng 1; Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 18 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 10: Chọn D Từ đồ thị ta có bảng biến thiên: 1 Suy ra f x x 2 Mặt khác: g x 2 f 3 x f 3 x f 3 x f 3 x 2 f 3 x 1 Ta có g x 0 f 3 x 2 f 3 x 1 0 3 x 3 x 0 f 3 x 0 3 3 x 1 2 x 6 Do đó hàm số g đồng biến trên khoảng 2; 6 . Câu 11: Chọn B Đặt u x 3 3x 1 g x f u f x 3 3x 1 g x 3x2 3 f x3 3x 1 x 1 x 1 x 0 3 g x 0 x 3x 1 1 x 3 x3 3x 1 1 x 1 x 2 Bảng biến thiên Vậy hàm số nghịch biến trên các khoảng 3; 1 , 0;1 , Vậy giá trị của biểu thức a2 b2 m2 n2 p2 q 2 12 Câu 12: Chọn C Cách 1: Tập xác định của hàm số f 4 4 x 2 là 2; 2 Đạo hàm: g x 19 | Phan Nhật Linh x 4x 2 f 4 4 x2 3; 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Hàm số đồng biến thì g x 0 . Từ tập xác định ta có: x 0; 2 f 4 4 x2 x 2; 0 2 f 4 4 x CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0; 2 x 0; 2 3 4 4 x 2 1 4 4 x 2 1 x 0; 2 0 4 4 x 2 4 4 x 2 3 VN x 2; 0 x 2; 0 x 2;0 2 1 4 4 x 2 4 4 x 2 3 0 1 4 4 x 4 4 x 2 3 VN x 0; 2 VN x 2; 0 . x 2;0 x Cách 2: Ghép trục để tối ưu. g x f 4 4 x 2 f u , u 4 4 x 2 , với x 2; 2 Bảng biến thiên kép Suy ra hàm số đồng biến trên khoảng 2; 0 . Câu 13: Chọn D Cách 1: Tập xác định của hàm số g x f 1 7 6 x x2 Đạo hàm: g x 3x 2 7 6x x Hàm số nghịch biến: g x 0 f 1 7 6 x x 2 là D 1;7 Từ tập xác định, ta có các trường hợp sau: x 1; 3 x 1; 3 x 1; 3 2 1 1 7 6 x x 2 2 f 1 7 6 x x 0 7 6 x x 2 3 x 3;7 x 3;7 x 3;7 1 7 6 x x 2 1 2 7 6 x x 2 3 f 1 7 6 x x 0 2 1 7 6 x x 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 20 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x 1; 3 x 3 7 1 x 3 7 . x 3 7 3 x 3 7 x 3;7 3 7 x 3 7 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cách 2: Sử dụng phương pháp ghép trục g x f 1 7 6 x x2 f u với u 1 7 6 x x 2 và x 2; 2 Bảng biến thiên kép Vậy hàm số nghịch biến trên các khoảng 1; 3 7 và 3; 3 7 Câu 14: Chọn A Xét hàm số: g x f f x g ' x f ' x . f ' f x Hàm số đồng biến khi g ' x f ' x . f ' f x 0 x 1 x 1 f ' x 0 x 3 x 3 x 4 x 4 f ' f x 0 f x 1 1 x 3 x 5 f x 3 f ' x 0 x 5 1 3 1 x 3 f ' f x 0 4 x 5 1 f x 3 Câu 15: Chọn B g ' x 3x . f ' x m 3x . x Xét hàm số g x f x 3 m có biểu thức đạo hàm: 2 3 2 3 m x3 m 2 x3 m 1 Bảng biến thiên: Hàm số đồng biến trên khoảng 1; thì ta phải có: 21 | Phan Nhật Linh 3 m 2 1 m 1 m 1; CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 16: Chọn C CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét hàm số g x f x2 2 x m g ' x 2 x 1 . f ' x2 2 x m Với x 1; 3 x 1 0 Để hàm số đồng biến trên khoảng 1; 3 thì: g ' x 2 x 1 . f ' x2 2x m 0 f ' x2 2x m 0 x2 2x m 3 m x2 2x 3 2 , x 1; 3 2 2 3 x 2 x m 1 x 2 x 1 m x 2 x 3 Suy ra với x 1; 3 ta có: m min x2 2 x 3 m 4 20 m 4 max x 2 2 x 1 m min x2 2 x 3 2 m 2 m 2 Do đó có 18 giá trị m nguyên thỏa mãn. Câu 17: Chọn C Ta có: g x 3 x2 1 f x 3 3x m Với x 2; 1 x 2 1 0 Để hàm số g x f x3 3x m đồng biến trên 2; 1 thì 3 x2 1 f x3 3x m 0, x 2; 1 x 3 3x m 3, x 2; 1 3 f x 3 x m 0, x 2; 1 3 1 x 3x m 3, x 2; 1 x 3 3x m 3, x 2; 1 m 1 x 3 3 x , x 2; 1 3 m 3 x 3x 1 x 1 2; 1 Xét hàm số h x x 3 3x h x 3x 2 3 0 x 1 2; 1 Ta có: h 2 2 và h 1 2 max h x 2 và min h x 2 2; 1 2; 1 max h x m 3 2 m 3 m 5 2; 1 m 1 min h x Từ 1 m 1 2 m 3 m 5 . 2; 1 m 3 2 m 1 m 3 max h x 2; 1 Mà m 30; 30 5 m 30 , do đó có 26 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 18: Chọn A Đặt u x 2 2 x 2 . Xét trên ;1 thì u 1; Để ;1 nằm trong TXĐ của hàm số đã cho thì: 2 m 3 x 2 2 x 2 , x ;1 2m 3 1 m 2 u1 2m 2 2m 2 x 1 y u Ta có hàm số y 2 2 2 2m 3 u (2m 3 u) (2m 3 u) x 2x 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 22 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để hàm số đồng biến trên ;1 thì y 2m 2 x 1 0, x ;1 2 2 (2m 3 u) x 2x 2 Suy ra 2m 2 0 m 1 Từ, suy ra m 1 , mà m 20 ; 20 , m m 20, 19,...,0 . Vậy có 21 giá trị m nguyên thỏa mãn yêu cầu. Câu 19: Chọn B b 4a 0 b 4a * f ' x 2 x b a2 4 a a 4 ao 5 Ta có: 2 a b g ' x 0 a2 b * * 2 xa Từ * b 4 a0 20 bo 21 T 26 . Câu 20: Chọn D Ta có f ' x 3 m 1 x2 6 m2 m 1 x 3 m 1 Hàm số luôn nghịch biến trên a; b nên f ' x 3 m 1 x 2 6 m2 m 1 x 3 m 1 0 x a; b m 1 x 2 2 m2 m 1 x m 1 0 x a; b 2 xm2 x 2 2 x 1 m x 2 2 x 1 0 x a; b 2 xm x 2 x 1 m x 2 2 x 1 0 x a; b 2 2 x 0 x 0 x 5 2 6; 5 2 6 2 4 2 2 x 1 x 10 x 1 0 x 1 8 x x 1 0 b a max 5 2 6 5 2 6 4 6 Câu 21: Chọn C Hàm số luôn đồng biến trên a; b suy ra f ' x 12 m2 x 3 24 mx 2 12 x 12 2 m 1 0 x a; b m 2 x3 2 mx 2 x 2 m 1 0 x a; b m 2 x3 2 2 x 2 m x 1 0 x a; b m 0 1 5 m 0 1 5 x 1 x 2 2 2 3 2 2 1 x x x 1 x 1 x x 1 0 1 5 1 x 2 Suy ra 1 a b 1 5 2b a max 5 . 2 Câu 22: Chọn A Ta luôn có: f ( x) 2 3 phương trình mẫu số f ( x ) 3 0 vô nghiệm. Suy ra hàm số y 23 | Phan Nhật Linh 1 có tập xác đinh là . f ( x) 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 f ( x) Đạo hàm: y [ f ( x) 3]2 Hàm số nghịch biến thì: y CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x ( ; 2) f ( x) 0 f ( x) 0 2 [ f ( x) 3] x (1; 3) Câu 23: Chọn C Tập xác định của hàm số y g( x) f ( x) 5 là D { x R∣ f ( x) m} f ( x) m Để khoảng (1; 4) D phương trình f ( x ) m phải không có nghiệm x (1; 4) . m 4 m 4 Suy ra: m 2 m 2 Đạo hàm: y g( x) f ( x) Để hàm số y g( x) g( x) f ( x) 1 m5 f ( x) m 2 ; Để ý rằng trên luôn có f ( x ) 0 f ( x) 5 nghịch biến trên thì: f ( x) m m5 f ( x) m 2 0 với x (1; 4) m5 0 m 5 0 m 5 2 f ( x) m Kết hợp 1 và 2 và điều kiện 𝑚 nguyên m 20; 2021 . Suy ra: 2 20 m 4 20 m 4 Ta suy ra: . Có 20 giá trị nguyên của 𝑚 thỏa mãn. 2m4 2 m 5 Câu 24: Chọn D Đạo hàm: y 2 f x . f x Bảng xét dấu Từ bảng xét dấu suy ra hàm số y f x đồng biến trên các khoảng 3; 1 , 1; 2 , 3; . 2 Câu 25: Chọn B Xét hàm số g x f x 6 f x . 2 g x 2 f x . f x 6 f x 2 f x f x 3 . Hàm số nghịch biến khi g x 2 f x f x 0 f x 3 0 f x 3 0 f x 0 f x 30 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 24 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x 3 x 7 x 7 x 7 x 7 1 x 14 7 x 14 7 x 14 . 3 x 1 3 x 1 3 x 7 7 x 1 x 14 Câu 26: Chọn A Ta có: g x 2 x 1 f x2 2 x m CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để hàm số g x f x3 3x m nghịch biến trên 1; 2 thì g x 2 x 1 f x 2 2 x m 0, x 1; 2 2 x 1 f x2 2 x m 0, x 1;1 2 2 x 1 f x 2 x m 0, x 1; 2 1 f x 2 2 x m 0, x 1;1 1 2 f x 2 x m 0, x 1; 2 x2 2x m 3 x2 2 x m 3 , x 1;1 , x 1;1 2 2 3 x 2 x m 1 m 3 x 2 x m 1 2 2 2 1 x 2 x m 3 m 1 x 2 x m 3 , x 1; 2 x 2 2 x m 3 , x 1; 2 x2 2 x m 3 Xét hàm số h x x 2 2 x h x 2 x 2 0 x 1 Với x 1;1 h x 2 x 2 0 h 1 h x h 1 1 h x 3, x 1;1 Với x 1; 2 h x 2 x 2 0 h 1 h x h 2 1 h x 0, x 1; 2 Câu 27: Chọn A Ta có : g x f 1 2 x x 2 x g ' x 2 f ' 1 2 x 2 x 1 Đặt t 1 2 x g x 2 f t t t 2 x Vẽ đường thẳng y và đồ thị hàm số f ' x trên cùng một hệ trục 2 g ' x 0 f ' t 25 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 t 0 t Hàm số g x nghịch biến g ' x 0 f ' t 2 t 4 1 3 2 1 2 x 0 2 x 2 1 2x Như vậy f 1 2 x . 2 x3 4 1 2x 2 1 3 3 Vậy hàm số g x f 1 2 x x 2 x nghịch biến trên các khoảng ; và ; . 2 2 2 3 1 3 3 Mà 1; ; nên hàm số g x f 1 2 x x 2 x nghịch biến trên khoảng 1; 2 2 2 2 1 m 3 4 m m 4 m 3 1 m 2 3 m 1 2 m m 2 m . Từ 2 m 1 1 m 2 3 m 2 0 m 3 3 m m 3 0 m 3 3 m Vậy không có giá trị nguyên của m 30; 30 thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 28: Chọn C Xét hàm số g x f x x2 4mx m 3 có f ' x 2 x 4 m f 1 0 , x 2; 1 f ' x 2 x 4 m 0 Để hàm số nghịch biến trên 1; 3 thì f 1 0 , x 2; 1 f ' x 2 x 4 m 0 2 5m 2 0 m 5 , x 2; 1 m x 2 m 1 1 m 40 m 2 . 2 5 mZ , m 40;40 40 m 1 5m 2 0 m 1 m 2 , x 2; 1 x 5 m m 1 2 Vậy có 80 giá trị nguyên m thỏa mãn. Câu 29: Chọn A Ta có đường thẳng y x cắt đồ thị hàm số y f ( x ) tại các điểm x 1; x 1; x 3 như hình vẽ sau: Dựa vào đồ thị của hai hàm số trên ta có x 1 1 x 1 f ( x) x và f ( x) x . 1 x 3 x 3 Trường hợp 1: x 1 0 x 1 , khi đó ta có g( x) 2 f 1 x x 2 2 x 2020 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 26 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có g( x) 2 f 1 x 2(1 x ) . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 1 x 1 0 x 2 g( x) 0 2 f 1 x 2(1 x) 0 f 1 x 1 x . 1 x 3 x 2 0 x 1 Kết hợp điều kiện ta có g( x) 0 . x 2 Trường hợp 2: x 1 0 x 1 , khi đó ta có g( x) 2 f x 1 x 2 2 x 2020 . g ( x) 2 f x 1 2( x 1) x 1 1 x 0 g( x) 0 2 f x 1 2( x 1) 0 f x 1 x 1 . 1 x 1 3 2 x 4 Kết hợp điều kiện ta có g( x ) 0 2 x 4 . Vậy hàm số g( x) 2 f x 1 x2 2 x 2020 đồng biến trên khoảng (0;1) . Câu 30: Chọn A Với x 1 , ta có g x 2 f x 1 x 1 2021 g x 2 f x 1 2 x 1 . 2 Hàm số đồng biến 2 f x 1 2 x 1 0 f x 1 x 1 * . 1 t 3 2 x 4 Đặt t x 1 , khi đó * f t t . t 1 x 0 (loai) Với x 1, ta có g x 2 f 1 x 1 x 2021 g x 2 f 1 x 2 1 x 2 Hàm số đồng biến 2 f 1 x 2 1 x 0 f 1 x 1 x * * . 1 t 1 0 x 2 0 x 1 Đặt t 1 x , khi đó * * f t t . t 3 x 2 x 2 Vậy hàm số g x đồng biến trên các khoảng ; 2 , 0;1 , 2; 4 . Câu 31: Chọn B Xét hàm số y f (2 x 1) f (2 x 1) ' 2 f '(2 x 1) nghịch biến khi f x 0 f (2 x 1) ' 2. f '(2 x 1) 0 f '(2 x 1) 0 1 2 x 1 3 1 x 2 . Xét hàm số y g( ax b) g( ax b) ' a.g '( ax b) nghịch biến khi xảy ra hai trường hợp a 0 a 0 x b a 0 a ax b 0 g '( ax b) 0 ax b 2 x 2 b a 0 a a 0 a 0 g '( ax b) 0 0 ax b 2 b 2 b x a a b 2 b Nếu a 0 thì hàm số y g( ax b) nghịch biến trên ; ; ; không thỏa mãn điều a a kiện có khoảng nghịch biến là 1; 2 . 27 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ b 2 b ; a a Nếu a 0 thì hàm số y g( ax b) nghịch biến trên Yêu cầu bài toán là hai hàm số y f (2 x 1) , y g( ax b) có cùng khoảng nghịch biến lớn nhất b2 1 a 2 nên a 4 a b 4 . b 4 b 2 a Câu 32: Chọn B Xét hàm số g x f x 3 3x 1 Để hàm số nghịch biến thì g ' x 3 x 1 . f ' x 3x 1 0 Đạo hàm hàm hợp g ' x 3x2 3 . f ' x3 3x 1 3 x 2 1 . f ' x3 3x 1 . 2 3 f ' x 3 3 x 1 0 1 x 3 3 x 1 3 x x2 3 0 x 3 3x 0 3 0 x 1. 2 x 1 x x 4 0 x 3x 4 0 Câu 33: Chọn C x g x 2x 2 . f x 2x . f x 2 x 1 f x 2 x 1 2 2 x . f x2 2 x 2 2 2 2 2 x 1 x 1 2 2x 2 0 x 2 x 2 g x 0 2 x 1 2 x 2 x 1 f x 2 x 0 x 3 x 2 2 x 3 Ta có bảng xét dấu của g x : Dựa vào bảng xét dấu ta có hàm số y g x nghịch biến trên các khoảng ; 1 và 1; 3 . Câu 34: Chọn B Đặt g x 4 f sin x cos 2 x a g x 4 f sin x cos 2 x a . 2 4cos x. f sin x 2sin 2 x 4 f sin x cos 2 x a g x . 2 4 f sin x cos 2 x a Ta có 4cos x. f sin x 2sin 2 x 4cos x f sin x sin x . Với x 0; thì cos x 0,sin x 0;1 f sin x sin x 0 . 2 Hàm số g x nghịch biến trên 0; khi 4 f sin x cos 2 x a 0, x 0; 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 28 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 4 f sin x 1 2 sin 2 x a , x 0; . 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Đặt t sin x được 4 f t 1 2t 2 a , t 0;1 . Xét h t 4 f t 1 2t 2 h t 4 f t 4t 4 f t 1 . Với t 0;1 thì h t 0 h t nghịch biến trên 0;1 . Do đó a h 1 4 f 1 1 2.12 3 . Vậy có 3 giá trị nguyên dương của a thỏa mãn. Câu 35: Chọn D Đặt t 1 x f t f 1 x f ' t f ' 1 x x 0 t 1 Ta có f ' t 0 f ' 1 x 0 x 2 t 1 x 3 t 2 x 0 f ' t 0 f ' 1 x 0 2 x 3 t 1 2 t 1 BBT của f t Mặt khác g ' x 2 x. f ' x 2 3 x 0 Nên g ' x 0 2 x. f ' x2 3 0 2 f ' x 3 0 x 2 x2 3 1 2 2 Ta có f ' x 3 0 x 3 1 x 2 x 1 x 2 3 2 x 3 1 f ' x2 3 0 2 2 x 3 1 Bảng xét dấu của g ' x 2 x 2 x 2 2 x 1 1 x 2 Dựa vào bảng xét dấu g ' x suy ra hàm số g x nghịch biến trên 0;1 29 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 36: Chọn C Xét y g( x) f ( x2 2x m) Ta có: y ' g '( x) 2( x 1) f '( x2 2 x m) Vì x 1 0x (0;1) nên để hàm số y f ( x2 2 x m) đồng biến trên khoảng (0;1) khi và chỉ khi f '( x2 2 x m) 0x (0;1) , do hàm số x2 2 x m luôn đồng biến trên (0;1) nên Đặt t x2 2 x m . Vì x (0;1) nên t ( m; m 3) m 3 2 m 5 Dựa vào bảng xét dấu của f '( x ) ta có: m 0 m 0 m 3 3 Mà 10 m 10 nên m { 9; 8; 7; 6; 5; 0} Vậy có tất cả 6 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn đề bài. Câu 37: Chọn B Xét g ' x 2 f ' 3 2 x m 2 x m 3 . Xét phương trình g ' x 0 t 2 t Đặt t 3 2 x m thì phương trình trở thành 2. f ' t 0 t 4 . 2 t 0 5m m3 1 m . Lập bảng xét dấu, đồng thời lưu ý nếu , x2 , x3 2 2 2 x x1 thì t t1 nên f x 0 . Và các dấu đan xen nhau do các nghiệm đều làm đổi dấu đạo hàm Từ đó, g ' x 0 x1 nên suy ra g ' x 0 x x2 ; x1 ; x3 . 3 m 5m 2 0 1 2 Vì hàm số nghịch biến trên 0;1 nên g ' x 0, x 0;1 từ đó suy ra 1 1 m 2 và giải ra các giá trị nguyên thuộc 6; 6 của m là -3; 3; 4; 5. Câu 38: Chọn B Ta có: y 9mx8 6 m2 3m 2 x5 4 2m3 m2 m x3 x3 9mx5 6 m2 3m 2 x 2 4 2m3 m2 m Để hàm số luôn đồng biến trên thì y 0, x . Mặt khác ta thấy y 0 có nghiệm bội lẻ x 0 , do đó để y 0, x thì phương trình 9mx 5 6 m2 3m 2 x 2 4 2m3 m2 m 0 có nghiệm x 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 30 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 m 1 1 2 m3 m2 m 0 m . 2 m 0 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Thử lại: Với m 0 y 12x5 . Với m 1 y 9x8 0, x . 1 9 45 y x 8 x 5 . 2 2 2 Vậy có 1 giá trị của m . Với m Câu 39: Chọn B 2 8 Ta có: f x m2 x 5 mx 3 m2 m 20 x 1 . 5 3 f x 2 m 2 x 4 8 mx 2 m 2 m 20 Để hàm số đã cho đồng biến trên thì f x 0, x 2 m 2 x 4 8 mx 2 m 2 m 20 0, x . Đặt t x 2 , t 0 ta có: 2 m 2 t 2 8 mt m 2 m 20 0 * , t 0 nên ta có các trường hợp sau: Trường hợp 1: m 0 : khi đó bpt * trở thành 20 0 . Nên m 0 thỏa mãn. m 0 m 0 m 0 . 2 2 4 3 2 64 m 8 m 8m 160 m 0 3 m 4 m m 12 0 Trường hợp 2: m 0 m 0 m 4 . 2 2 4 3 2 64 m 8 m 8m 160 m 0 m 3 m m 12 0 Trường hợp 3: Khi đó: Yêu cầu bài toán phương trình 2m2t 2 8mt m2 m 20 0 có hai nghiệm phân S 0 biệt thoả mãn t1 t2 0 P 0 4 m 0 m 0 m 0 2 2 4 m 0 . m m 20 0 4 m 5 m m 20 0 2m2 Kết hợp điều kiện ta có: 4 m 3 Vậy để hàm số đã cho đồng biến trên thì 31 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 m 4 4 m 4, m m 4; 3; 2; 1;0;1; 2; 3; 4 . 4 m 3 Câu 40: Chọn C Ta có g x f x m x m 1 Cho g x 0 f x m x m 1 Đặt x m t f ' t t 1 Khi đó nghiệm của phương trình là hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số y f t và và đường thẳng y t 1 t 1 Dựa vào đồ thị hàm số ta có được f t t 1 t 1 t 3 Bảng xét dấu của g t Từ bảng xét dấu ta thấy hàm số g t đồng biến trên khoảng 1;1 và 3; 1 t 1 1 x m 1 m 1 x m 1 Hay t 3 x m 3 x m 3 m 1 5 6 m 1 5 m 6 Để hàm số g x đồng biến trên khoảng 5; 6 thì m 3 5 6 m 2 Vì m là các số nguyên dương nên S 1; 2; 5;6 Vậy tổng tất cả các phần tử của S là: 1 2 5 6 14 . Câu 41: Chọn D Ta có f '( x) 6. ( m 1) x 2 ( m 2 5m 4)x 8 x 1 3m 2 6 m 19 Hàm số đồng biến trên khoảng 1; f '( x) 0, x 1; ( m 1)x2 ( m2 5m 4)x 8 x 1 3m2 6m 19 0, x 1; 8 x 3 . m 1 x m2 2m 1 0 x 3 .g( x) 0, x 1; x 1 2 8 Với g( x) m 1 x m2 2m 1 x 1 2 m 0 Điều kiện cần: g(3) 0 3 m 1 m2 2m 1 2 0 m2 m 0 m 1 Điều kiện đủ: 8 Với m 0 ta có f '( x) x 3 x 1 = x1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 32 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 x 1 2 8 x 3 x 3 2 x 3 x 3 x 1 2 x1 2 2 x 3 1 x1 2 Với m 1 ta có 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 0, x 1; m 0 thỏa mãn 2 2 x 1 2 8 f '( x) x 3 2 x 3 . x1 2 x1 2 2 x 3 2 x 1 2 2 0, x 1; m 1 thỏa mãn. Câu 42: Chọn C Đặt t x 1 t 1 x . 23 t 1 Khi đó y t f t 2 2t 3 1. y t 2 t 1 f t 2 2t 2 t 1 2 t 1 f t 2 2t t 1 2 t 1 t 1 t 1 y t 0 t a 0;1 2 f t 2 t 1 t t 2 t b 2; 3 x 0 x 2 x a 1 1; 0 x 1 x b 1 1; 2 t 1 0 y 0 . Ta có bảng biến thiên sau Với x 2 t 3 , ta có 2 f t 2t 0 Từ bảng biến thiên ta có hàm số đồng biến trên khoảng 2; 1 . Câu 43: Chọn C Ta có, g x 3 f 3x 1 18 x2 12x 9 0 f 3x 1 6x2 4 x 3 33 | Phan Nhật Linh 2 2 11 2 11 9x2 6 x 1 3x 1 . 3 3 3 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 11 Đặt t 3x 1 , ta được f t t 2 . 3 3 2 11 Vẽ Parabol P : y t 2 trên cùng hệ trục tọa độ Oty với đồ thị hàm số y f (t ) như hình 3 3 vẽ sau. 3x 1 2 x 1 2 11 . Ta thấy, f t t 2 với mọi t ; 2 1; 3 3 3x 1 1 x 0 Câu 44: Chọn D 1 1 1 1 Ta có g x f x x 2 x có g' x f ' x x 4 2 2 2 1 1 Cho: g' x 0 f ' x x 1 2 2 1 1 Đặt x 2t 1 , phương trình 1 f ' 2t 1 2t 1 f ' 2t 1 t 1 . 2 2 Dựa vào đồ thị hàm số y f ' 2 x 1 phương trình có các nghiệm: t 2 x 3 f ' 2t 1 t 1 t 0 x 1 t 2 x 5 Bảng biến thiên Hàm số đồng biến trên các khoảng 3;1 , 5; Câu 45: Chọn D x 1 t 5 Đặt t 3 2 x f ' t f ' 3 2 x . Cho f ' t 0 f ' 3 2 x 0 x 0 t 3 . x 2 t 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 34 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Từ đó ta có bảng biến thiên của f x : CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét g x f x2 1 , ta có g ' x 2 xf ' x2 1 . x0 x0 2 x0 x 1 1 2 g ' x 0 2 xf ' x 1 0 2 x 2 . 2 x 1 3 f ' x 1 0 x 2 2 x 1 5 Ta có bảng biến thiên sau: Do đó hàm số f x2 1 nghịch biến trên 1; 0 . Câu 46: Chọn C Hàm số g x là hàm số bậc 3 nên có dạng: g x f 2 x ' a x 4 x 1 x 4 , a 0 f ' 2 x a x 4 x 1 x 4 Đặt t 2 x f ' t a t 6 t 2 t 1 Đạo hàm của hàm số y f x 2 2 x 3 2 x2 x 2021 là 1 y ' 2 xf ' x 2 2 3 x 2 4 x 1 2 ax x 2 4 x 2 4 x 2 1 3 x 1 x 3 Lập bảng xét dấu Dựa vào bảng xét dấu trên ta có hàm số đã cho nghịch biến trên 1; 2 . Câu 47: Chọn B 35 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Ta có g( x) 2 xf x2 4 2 x 2 2 x f x 2 4 x . Đặt t x 2 x t 2 f t 4t t 2 Suy ra: g(t ) 2 t 2 f t 2 4t t 2 ; g ' t 0 t 2 2 t 2 t0 t 1 t 3 Bảng biến thiên: t0 x2 0 x2 Dựa vào bảng biến thiên ta có: 1 t 3 1 x 2 3 3 x 5 Câu 48: Chọn D Ta có: g x f x 2 4 2 xf x 2 4 Dựa trên đồ thị ta có g x kx x 1 x 1 kx x2 1 ; k 0 k 2 k x 1 ; k 0 . Đặt t x2 4, t 4 ta có f t t 3 ; k 0 2 2 Phương trình đạo hàm: f t 0 t 3 . Bảng xét dấu Vì vậy, f x 2 4 h x 2 x 1 f x x m 0, x 0;1 mà nên 2 x 1 0, x 0;1 h x 0, x 0;1 f x x m 0, x 0;1 x x m 3, x 0;1 m x x 3, x 0;1 m max x x 3 3 vì max x x 3 3 tại x 0 Hàm số h x f x2 x m đồng biến trên 0;1 khi 2 2 2 2 2 2 x 0;1 x0;1 Kết luận: có 3 giá trị nguyên âm của m thỏa đề là m 1; 2; 3 . Câu 49: Chọn A x 0 Xét y f x2 2 x có y 2 xf x2 1 ; y 0 . 2 f x 1 0 Có x 2 là nghiệm bội lẻ của f x 2 1 0 và f 1 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 36 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét g x f 2x3 x , cho g x 6 x 2 1 f 2 x3 x 1 1 x x Cho g x 0 6 6. 2 x 3 x 1 x 1 1 1 ; Hàm số g x đồng biến trên các khoảng và 1; . 6 6 Câu 50: Chọn C x 1 Ta có y ' 2 x. f ' x 2 , dựa vào bảng biến thiên ta thấy y ' 0 x 0 do đó x 1 2 x 1 f ' x2 2 0 và do đó f '( x) 0 x 1 . x 1 x 1 3 x 3 0 x 1 g ' x 0 x 1 f ' x 3x 3 0 x 3x 3 1 x 2 Xét g x f x3 3x 3 ta có g ' x 3x2 3 f ' x3 3x 3 2 3 Ta có bảng xét dấu g ' x Vậy hàm số đồng biến trên 1; 2 . 37 | Phan Nhật Linh 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 38 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ : Cho hàm số y f x (Đề có thể cho bằng công thức, đồ thị hoặc bảng biến thiên của hàm y f x hoặc y f x ). Tìm số điểm cực trị của hàm số y f u x . Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số theo công thức y u . f u u 0 Bước 2: Giải phương trình y 0 f u 0 Bước 3: Tìm số nghiệm đơn và bội lẻ hoặc các điểm mà y không xác định. : Đồ thị hàm số y f x có bao nhiêu điểm cực trị Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số y f x y f x . f x f x . f x 0 1 Bước 2: Giải phương trình y 0 f x 0 2 Bước 3: Số nghiệm của phương trình 1 chính là số giao điểm của hàm số y f x và trục hoành y 0 . Còn số nghiệm của phương trình 2 là số điểm cực trị của hàm số y f x , dựa vào đồ thị ta có thể suy ra 2 . Vậy tổng số nghiệm bội lẻ của phương trình 1 và 2 chính là số điểm cực trị cần tìm. Ta có thể sử dụng công thức đếm nhanh số điểm cực trị của hàm f u để tối ưu thời gian trong khi giải toán trắc nghiệm như sau: Số điểm cực trị của f u Số điểm cực trị của u + Số nghiệm đơn (bội lẻ) của u a ; u b ; u c,... 39 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x liên tục trên và có bảng xét dấu đạo hàm f ' x như sau Hàm số g x f x 2 2 x 1 x 1 có bao nhiêu điểm cực trị? A. 8 . Câu 2: C. 9 . B. 7 . D. 10 . Cho hàm số y f x liên tục trên biết f 1 1 và có đồ thị như hình vẽ dưới. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 2020; 2021 để hàm số sau đây có tất cả 9 điểm cực trị g x f 3 x A. 1 Câu 3: 3 2 f x m . 2 C. 0 B. 2 D. 4 Cho hàm số y f x liên tục trên và có bảng biến thiên như sau: Hàm số y 2 f x 9 f x 12 f x 2021 có bao nhiêu điểm cực đại? A. 5 . B. 10 . C. 7 . D. 9 . 3 Câu 4: 2 Cho hàm số bậc bốn f x có bảng biến thiên như sau: Số điểm cực tiểu của hàm số g x f x 1 2021 là 2 A. 5 . B. 4 . C. 3 . D. 7 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 40 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 5: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số f x xác định và liên tục trên \ 3 , thỏa mãn 1 x 2 x 2 f x xf 2 x f ' x 3 và f 1 0 . Hàm số g x f 2 x 1 có bao nhiêu điểm cực tiểu? 2 A. 0 . Câu 6: B. 1 . D. 3 . C. 2 . Cho hàm số bậc năm y f x có đồ thị y f x như hình vẽ dưới đây Tìm tất cả các giá trị của m để số điểm cực trị của hàm số g x f x 2 3x m là 5 . A. 2; . Câu 7: 17 B. ; . 4 9 C. ; . 4 Cho hàm số y f x liên tục trên và có đạo hàm f x x 12 9 17 D. ; . 4 4 2020 x 2 2 x . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m 2020; 2020 để hàm số y f x2 2020 x 2021m có 3 điểm cực trị dương. A. 4038. Câu 8: B. 2021. C. 2020. D. 2019. Cho hàm số y f x có đạo hàm trên , g( 2) 0 . Đồ thị hàm số y f ' x như hình vẽ bên dưới. Số điểm cực trị của hàm số y g x 2 f x 2 x 1 x 3 log 2 2021 là A. 2 . Câu 9: B. 1 . C. 3 . Cho hàm số y f x ax 3 bx 2 cx d có đồ thị như hình vẽ 41 | Phan Nhật Linh D. 4 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Có bao nhiêu giá trị m nguyên để hàm số y f f B. 0 . A. 4 . 2 x 2 f x m CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ có 17 cực trị. D. 6 . C. 2 . Câu 10: Cho f x là hàm số bậc bốn thỏa mãn f 0 0 . Hàm số f ' x có bảng biến thiên như sau: Hàm số g x f x3 6 x có bao nhiêu điểm cực trị? A. 2 B. 4 C. 5 D. 3 Câu 11: Cho f x là hàm số bậc bốn thỏa mãn f 0 0 . Hàm số f ' x có bảng biến thiên như sau: Tìm m nguyên để hàm số g x f x3 3m 2 x m 1 có nhiều điểm cực trị nhất có thể. Thì giá trị m nhỏ nhất thỏa mãn thuộc khoảng nào dưới đây? 3 A. 2;0 . B. 1;1 . C. 1; . 2 3 D. ; 3 . 2 Câu 12: Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ dưới đây. Hàm số g x x x 2 1 có bao nhiêu điểm cực đại A. 3 . B. 4 . C. 5 . D. 7 . Câu 13: Cho hàm số bậc bốn y f x , có đồ thị như hình vẽ dưới đây Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 42 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số điểm cực trị của hàm số g x 8 f x 3x 3 2 x 12 x 16 x 18 x 2 48 x 1 là A. 5 . B. 3 . 3 6 4 C. 7 . 3 D. 9 . Câu 14: Cho hai hàm số bậc bốn y f x và y g x có các đồ thị như hình dưới đây. Số điểm cực trị của hàm số h x f 2 x g 2 x 2 f x g x là A. 5 . B. 4 . C. 6 . D. 3 . Câu 15: Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị như hình vẽ Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f điểm cực trị. Tổng các phần tử của S là A. 2. B. 4. C. 8. x 1 m có 3 2 D. 10. Câu 16: Cho hàm số f x ax 4 bx 3 cx 2 dx e , a 0 có đồ thị của đạo hàm f '( x) như hình vẽ. Biết rằng e n . Số điểm cực trị của hàm số y f f x 2 x bằng A. 7 . 43 | Phan Nhật Linh B. 10 . C. 14 . D. 6 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 17: Cho hàm số y f x có bẳng biến thiên như sau CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 Số điểm cực đại của hàm số g x f 2 x 2 x là A. 3 . B. 4 . C. 2 . D. 1 . Câu 18: Cho hàm số bậc bốn trùng phương f ( x) có bảng biến thiên như sau: Số điểm cực trị của hàm số y A. 6 . B. 7 . 4 1 f ( x) 1 là 4 x C. 5 . D. 4 . Câu 19: Cho hàm số y f x có đồ thị như hình vẽ bên dưới: Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số h x f 2 x f x m có đúng 3 cực trị. 1 . B. m 1 . C. m 1 . 4 Câu 20: Cho hàm số bậc bốn f x có bảng biến thiên như sau: A. m D. m 1 . 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 44 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Số điểm cực trị của hàm số g x A. 7 . x 2 f x 1 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 4 3 là C. 5 . B. 4 . D. 6 . Câu 21: Cho hàm số y f x liên tục trên các khoảng ; 2 và 2; có đồ thị như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số g x f 2 x 1 2 là A. 5 . B. 4 . C. 2 . D. 3 . Câu 22: Cho hàm đa thức bậc bốn y f x , hàm số y f ' x có đồ thị như hình vẽ Số điểm cực tiểu của hàm số g x f x 4 2 x 3 1 là A. 3 . B. 6 . C. 4 . D. 5 . Câu 23: Cho hàm bậc ba y f x có đồ thị như hình vẽ bên. Số điểm cực trị của hàm số y xf x 1 là A. 9 . 45 | Phan Nhật Linh B. 7 . C. 6 . D. 5 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 24: Cho bảng biến thiên của hàm số f (2 x 1) như hình vẽ bên dưới. Số điểm cực trị của hàm số f 4 3 4 x x 2 tương ứng là x ∞ 1 2 3 7 + ∞ 0 y ∞ A. 3 . B. 5 . -1 ∞ C. 4 . D. 7 Câu 25: Cho bảng biến thiên của hàm số f 3 2 x như hình vẽ bên dưới. Hỏi hàm số f x2 2 x đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A. 2 ; 0 . B. 1; 2 . C. 2 ; . D. ; 2 . Câu 26: Cho hàm số f x liên tục và xác định trên . Biết rằng hàm số f x có 2 điểm cực trị là x a; x 8 a . Bên dưới cho bảng biến thiên của hàm số f x2 2 x 3 . Số điểm cực trị của hàm số f x 3 3x 2 1 là A. 3 . B. 4 . C. 8 . D. 6 Câu 27: Cho bảng biến thiên của hàm số f ( x) như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số g( x) x 4 . f ( x ) 2 là: A. 9 . B. 6 . C. 5 . D. 7 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 46 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 28: Cho bảng biến thiên của hàm số f x như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số g x x2 . f x 2 là 6 A. 5 . B. 12 . D. 9 C. 7 . Câu 29: Cho đồ thị hàm đa thức y f x như hình vẽ. Hỏi hàm số g x f x . f 2 x 1 có tất cả bao nhiêu điểm cực trị? A. 5 . B. 6 . D. 9 C. 7 . Câu 30: Cho bảng biến thiên của hàm đa thức f x như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số g x x 2 f x 1 là: 3 A. 8 . 2 B. 5 . D. 6 . C. 7 . Câu 31: Cho hàm số y f x liên tục trên . Biết đồ thị hàm số y f x2 x như hình vẽ. Hỏi hàm số y f x 2 2 mx x m m2 có tất cả bao nhiêu điểm cực trị. A. 7 . 47 | Phan Nhật Linh B. 3 . C. 5 . D. 9 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 32: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên . Biết đồ thị hàm số f x được cho như hình vẽ. Gọi S là tập các giá trị nguyên của tham số m 21; 21 để hàm số y f x 2021m 2m 1 có đúng 5 điểm cực trị. Số phần tử của S là: A. 5 . B. 2 . C. 1 . D. 3 . Câu 33: Cho đồ thị hàm số y f x như hình vẽ. Hỏi có bao nhiêu giá trị thực của tham số m sao cho hàm số y f x3 mx 2 5x 4m có 6 điểm cực trị? A. 1. B. 2. C. 4. D. 5. Câu 34: Cho bảng biến thiên của hàm số f ( x) như hình vẽ bên dưới. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên 3 của tham số m để hàm số y f ( x) m 3 f ( x) có đúng 9 điểm cực trị? A. 4. B. 5. C. 6. D. 3. Câu 35: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục xác định trên , có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ bên dưới. gọi S là tập hợp chứa các giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f x m. f x 2m 3 f x 2021 có đúng 4 điểm cực trị. Số phần tử của tập S là: 3 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 48 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 11. CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ B. 8. C. 10. D. 9. Câu 36: Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục và xác định trên R, đồ thị hàm số y f ( x) như hình vẽ dưới. gọi S là tập các giá trị nguyên của tham số m 20; 20 để hàm số y f ( x) 2 m 2 f ( x) 3m 12 có đúng 5 điểm cực trị. Số phần tử của tập S là: 2 A. 35 B. 32 C. 33 D. 34 Câu 37: Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục và xác định trên R, đồ thị hàm số y f ( x) như hình vẽ dưới. gọi S là tập các giá trị nguyên của tham số m 20; 20 để hàm số y f ( x) m có đúng 5 điểm cực trị. Số phần tử của tập S là: 2 A. 20 B. 22 C. 21 D. 19 Câu 38: Cho hàm số y f ( x) có đạo hàm liên tục và xác định trên R và có bảng biến thiên của hàm số 3 2 như hình vẽ. Hàm số y f ( x) 6 f ( x) 2021 có bao nhiêu điểm cực tiểu? A. 3 49 | Phan Nhật Linh B. 5 C. 6 D. 7 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 39: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị y f x như hình vẽ dưới đây. Biết rằng f 10 30 f 6 30 f 5 30 . Hỏi hàm số y f f x 3x 9 có tất cả bao nhiêu điểm cực trị? B. 3 . A. 7 . C. 5 . D. 9 Câu 40: Cho hàm số y f x liên tục trên và có bảng biến thiên như sau. Hỏi hàm số y f x 3 3x 2 1 có bao nhiêu điểm cực trị? B. 3 . A. 7 . C. 5 . D. 9 Câu 41: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ dưới đây. Gọi S là tập chứa tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số f 2 x 3 3 x 2 m có đúng 9 điểm cực trị. Số phần tử của tập S là: A. 8 . B. 6 . C. 4 . D. 10 Câu 42: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục và xác định trên toàn . Biết rằng biểu thức đạo hàm m m f x x 2 5x 1 x 2 4 x 8 . Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên của tham số m để 4 4 có 5 điểm cực trị. Số phần tử của tập S là hàm số f x A. 31 . B. 35 . C. 33 . D. 37 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 50 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 43: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như hình vẽ dưới đây. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá tị nguyên của tham số m để hàm số g x f 3 x 3mf x 11 2 m có đúng 9 điểm cực trị? A. 3 . B. 5 . C. 8 . Câu 44: Cho hàm số y f x có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Đặt f x x2 2 x g t dt . Số điểm cực trị của 2018 hàm số f x tương ứng là: A. 1 . D. 9 C. 3 . B. 2 . D. 5 Câu 45: Cho hàm số f x x 3 3 x 1 . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 60; 60 để phương trình f x2 2 mx 1 có đúng 3 điểm cực trị? B. 3 . A. 2 . C. 4 . D. 1 Câu 46: Cho hàm số f x x 3 3mx 2 3 2 m 1 x m . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 2022; 2022 để hàm số f x có đúng 5 điểm cực trị nằm về phía bên phải của trục tung Oy ? A. 2019 . B. 2020 . C. 2021 . D. 2022 Câu 47: Cho hàm số y f 3 2 x như hình vẽ. Biết rằng tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số f x2 2m x có đúng 7 điểm cực trị là a; b . Giá trị của biểu thức P 2 a2 b2 là: A. 5 . 51 | Phan Nhật Linh B. 10 . C. 15 . D. 20 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 48: Cho hàm số y f x như hình vẽ. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị thực của tham số m để hàm số f x3 mx 2 2 x m có đúng 6 điểm cực trị? A. 3 . B. 1 . C. 4 . D. 2 Câu 49: Cho hàm số bậc ba có bảng biến thiên như hình vẽ dưới đây: Số giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f x 3 3 x 2 1 m có 10 điểm cực trị? A. 2 . B. 3 . C. 0 . D. 1 Câu 50: Cho hàm số bậc bốn có đồ thị như hình vẽ dưới đây: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số g x f f 2 x 2 f x m có 51 điểm cực trị? A. 2 . B. 3 . C. 0 . D. 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 52 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 51: Cho hàm số bậc bốn có đồ thị như hình vẽ dưới đây: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 Số điểm cực trị của hàm số g x x 2 f x 2 1 là A. 5 . B. 7 . C. 9 . D. l Câu 52: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên và có bảng biến thiên như sau: Số điểm cực đại của hàm số g x f x 2 8 x 7 x 2 3 là: A. 6 . 53 | Phan Nhật Linh B. 7 . C. 8 . D. 9 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn B x 1 2 Ta có: g ' x 2 x 2 . f ' x 2 x 1 x 1 x 1 2 x 1 1 1 2 2 x 1 2 . f ' x 2 x 1 x 1 x 1 . f ' x 2 x 1 x 1 x 1 x 1 Phương trình + x 1 0 x 1 3 x 1 2 Khi: 2. x 1 1 0 x 1 2 x 1 2 x 2 2 x 1 x 1 1 x 1 x 1 1 0 2 2 2 Khi: f ' x 2 x 1 x 1 0 x 2 x 1 x 1 0 x 1 x 1 0 2 x 1 2 x 1 1 0 x 2 x 1 x 1 1 2 x 1 x 1 0 x 2 x 0 Giải các phương trình trên ta được x 1 1 1 5 x 3 5 x 1 2 2 x 1 5 2 g ' x 0 có 7 lần đổi dấu . Vậy hàm số có 7 điểm cực trị. Câu 2: Chọn C Số cực trị của hàm số g x f 3 x 3 2 f x m 2 3 2 f x m cộng với số giao 2 3 h x f 3 x f 2 x m và đường thẳng: y 0 . 2 3 Xét hàm số: h x f 3 x f 2 x m . 2 h x f 3 x bằng số cực trị của hàm số điểm của đồ thị hàm số Có: h ' x 3 f 2 x . f x 3 f x . f x 3 f x . f x f x 1 x 0 f x 0 x3 Giải phương trình: h ' x 0 f x 0 . x 1 f x 1 x , 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 54 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên 1 . Nên để đồ thị hàm số g x có 9 điểm cực 2 1 1 m 0m m 0 . Đối chiếu điều kiện suy ra không có giá trị nào của m . 2 2 Chọn A Ta Câu 3: có h 1 m Hàm số y g x 2 f x 9 f x 12 f x 2021 liên tục trên . 3 2 Ta có y 6. f 2 x . f x 18 f x . f x 12 f ' x 6 f x f 2 x 3 f x 2 . f ' x 0 Giải phương trình đạo hàm: y 0 f x 1 f x 2 1 2 . 3 x 1 x 2 Từ 1 , ta có f ' x 0 . x 3 x 4 x a ;1 x 2 nghiem kep Từ 2 , ta có f x 1 . x b 3; 4 x c 4; x d a;1 x e 1; 2 Từ 3 , ta có f x 2 . x 3 nghiem kep x u c; Lập bảng xét dấu, ta có Dựa vào bảng biến thiên, ta có hàm số y g x có 5 điểm cực đại. 55 | Phan Nhật Linh trị CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 4: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn B Ta có: g x 2 f x 1 f x 1 x 1 a a 1 x 1 a x 0 x 1 b 1 b 0 x 1 b 0 x 1 x 1 c 0 c 1 x 1 c 1 x 2 f x 1 0 g x 0 2 f x 1 . f x 1 0 x 1 d d 1 x 1 d x 2 f x 1 0 x 1 1 x 0 x 1 0 x 1 x 1 1 x 2 x 1 1 x 0 f x 1 0 0 x 1 1 1 x 2 Vậy hàm số y g x có 4 điểm cực tiểu. Câu 5: Chọn D Ta có: 1 x3 2 x 2 f x xf 2 x f ' x 1 f ' x x x 2 2 xf x f 2 x x x f x 1 f ' x x f x x 1 f ' x dx xdx x f x 1 1 3 C C Do f 1 0 1 f 1 2 2 Khi đó: 2 2 2 1 x2 C x f x 2 1 x2 3 2 4x f x 2 x f ' x 1 2 2 x f x 2 x 3 x 3 2 2 x x 3 3 x 2 0 x 1 x 2 0 x 1 x 2 x 3 2 x 1 Và f ' x 0 4 x x 2 3 4 x x 4 6 x 2 9 x 4 6 x 2 4 x 9 0 x a 2 Suy ra: f x 0 2 1 2 x 1 2 x2 x 1 Khi đó: g ' x 4 f ' 2 x 1 f 2 x 1 0 2 x 1 1 2x 1 a a 1 3 x 2 2 Ta có: f x 2x 1 3 x không xác định khi x 3 g x không xác định khi 3 1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 56 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 4 8 Mặt khác: g ' 1 4. f ' 3 . f 3 4. . 0 và 3 3 lim 3 1 x 2 g x , lim 3 1 x 2 g x , lim 3 1 x 2 g x , lim 3 1 x 2 g x , lim g x , lim g x x x Ta có bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên suy ra g x có 3 điểm cực tiểu Câu 6: Chọn C 2 x 3 0 2 Ta có: g x 2x 3 . f x 3x m . Cho g x 0 2 f x 3 x m 0 3 Ta có: 1 x . 2 x2 3x m 0 Và 2 x 2 3 x m 2 x 2 3 x m a, a 2 m x2 3x 2 m 2 x 3x . m a x 2 3x 2 Với x 3x m 2 thì g x 0 có nghiệm kép. Xét hàm số y x 2 3x ta có đồ thị 57 | Phan Nhật Linh 1 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 7: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 9 Do a 2 , suy ra m phương trình g x 0 có 5 nghiệm đơn phân biệt nên g x có 5 4 9 điểm cực trị khi và chỉ khi m 4 Chọn D Ta có: y f x 2 2020 x 2021m y 2 x 2020 f x 2 2020 x 2021m 2 x 2020 x 2 2020 x 2021m 12 2020 x 2 2020 x 2021m x 2 2020 x 2021m 2 2 x 2020 0 1 2 x 2020 x 2021m 12 0 2 y 0 2 x 2020 x 2021m 0 3 x 2 2020 x 2021m 2 0 4 Dễ thấy 2 , 3 , 4 không có nghiệm chung, và x 2 2020 x 2021m 12 2020 0, x nên hàm số y f x 2 2020 x 2021m có 3 điểm cực trị dương khi hai phương trình 3 , 4 có 2 nghiệm trái dấu khác 1010 . 2021m 0 có 2 nghiệm trái dấu khác 1010 m0 2 1010 2020.1010 2021m 0 2021m 2 0 2 m 4 có 2 nghiệm trái dấu khác 1010 2 2021 1010 2020.1010 2021m 2 0 3 Vậy m 0 thì hàm số có 3 cực trị dương. Do m 2020; 2020 nên có 2019 số thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 8: Chọn C Xét hàm số g x 2 f x 2 x 1 x 3 log 2 2021 Ta có g x 2 f x 2 2 x 4 . Cho g x 0 f x 2 x 2 . Đặt t x 2 ta được f t t . 1 1 là phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị y f t và đường thẳng d : y t Dựa vào đồ thị của y f t và đường thẳng y t ta có Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 58 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ t 1 x 2 1 x 3 t 0 x 2 0 x 2 f t t . t 1 x 2 1 x 1 t 2 x 2 2 x 0 Bảng biến thiên của hàm số g x Suy ra hàm số g x 2 f x 2 x 1 x 3 log 2 2021 có 2 điểm cực trị và g x 0 có 1 nghiệm bội lẻ . Vậy hàm số y g x 2 f x 2 x 1 x 3 log 2 2021 có 3 điểm cực trị. Câu 9: Ta thấy hàm số y f x đạt cực trị tại các điểm x 2 và x 1 f x 2 f x m f x 2 f x m y f 2 Ta có: 2 f 2 x 2 f x m f 2 x 2 f x m 2 f x f x 1 f 2 x 2 f x m 2 f x 2 f x m 2 f 2 x 2 f x m 1 f 2 x 2 f x m 0 f x 0 x 2; x 1 f x 1 x a, x b, x c y 0 2 2 f x 2 f x m 0 f x 2 f x m f 2 x 2 f x m 1 f 2 x 2 f x m 1 Xét hàm số g x f 2 x 2 f x ; g x 2 f x f x 1 g a g b g c 12 2.1 1 f x 0 x 2; x 1 g x 0 ; g 2 4 2 2.4 8 f x 1 x a, x b, x c 2 g 1 (1) 2. 1 3 59 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Bảng biến thiên hàm số g x CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số nghiệm bội lẻ của y ' 0 phụ thuộc vào số giao điểm của đồ thị hàm số g x với 3 đường thẳng d1 : y m 1, d2 : y m, d3 : y m 1 . Yêu cầu bài toáng tương đương với 3 trường hợp sau. Trường hợp 1: d1 , d2 , d3 đều cắt đồ thị hàm số g x tại 4 điểm phân biệt không trùng với các điểm x 2;1; a; b; c . 3 m 2 8 1 m 6 m 3 m 8 3 m 8 5 m 6 m 5 . 3 m 2 8 5 m 10 Trường hợp 2: 2 đường thẳng d1 , d2 cắt đồ thị hàm số g x tại 6 điểm phân biệt và d3 không cắt hoặc tiếp xúc đồ thị hàm số g x tại điểm có tung độ bằng 1 . 1 m 2 3 3 m 1 m 1 m 3 1 m 3 1 m 1 m 0 2 . m 2 1 m 1 Trường hợp 3: Hai đường thẳng d1 cắt đồ thị hàm số g x tại 2 điểm phân biệt và d 2 cắt đồ thị hàm số g x tại hai điểm phân biệt, d3 cắt g x tại 6 điểm phân biệt. m 2 8 m 6 3 m 8 3 m 8 m 3 1 m 2 3 1 m 5 Từ 1 , 2 & 3 có 2 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 10: Chọn D Xét hàm số h x f x 3 6 x có h ' x 3 x 2 f ' x 3 6 . Ta có h ' x 0 f ' x 3 2 * x2 x3 3x 2 Ta dễ dàng thấy được f '' x a ( x 1)( x 2) f ' x a 2x C 2 3 13 3 4 ta tìm được a , C , từ đó f ' 0 2 0 4 2 3 2 3 Với x 0 , f ' x 0 nên kéo theo f ' x 0 mà 2 0 nên phương trình * không có x nghiệm và h ' x 0 . Từ bảng biến thiên: f ' 2 3, f ' 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 60 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 Với x 0 , f ' x là hàm sô nghịch biến, còn 2 là hàm số đồng biến nên phương trình * có x nhiều nhất 1 nghiệm. Ta có h ' 0 và h ' nên phương trình * có nghiệm duy nhất x c 0 . Từ đó ta có bảng biến thiên của h x Do ta có h 0 f (0) 6.0 0 nên h c 0 Từ đó suy ra hàm số g x h x có 3 cực trị. Câu 11: Chọn D Nếu m 0 thì h x f x nên g x f x 3m x m 1 có 3 cực trị Xét hàm số h x f x 3 3m 2 x m 1 có h ' x 3x 2 f ' x 3 6 m 2 . 3 3 2 Xét với m 0 Ta có h ' x 0 f ' x 3 2 m 2 * x2 x3 3x 2 Ta dễ dàng thấy được f '' x a ( x 1)( x 2) f ' x a 2x C 2 3 Từ bảng biến thiên: f ' 2 1, f ' 1 7 1 1 ta tìm được a 1, C , từ đó f ' 0 0 6 3 3 3 Với x 0 , f ' x 0 nên kéo theo f ' x 0 mà 2 m 2 0 nên phương trình * không có x2 nghiệm và h ' x 0 . Với x 0 , f ' x là hàm số nghịch biến, còn 2m 2 là hàm số đồng biến nên phương trình * x2 2m 2 2m 2 nhiều nhất 1 nghiệm. Ta có lim f ' x 3 2 và lim f ' x 3 2 nên phương x 0 x x x trình * có nghiệm duy nhất x c 0 . Từ đó ta có bảng biến thiên của h x 61 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Dựa vào bảng biến thiên và h 0 f (0) m 1 m 1 nên hàm số g x h x có nhiều nhất 3 cực trị nếu h c 0 . Từ đó ta cần h 0 0 m 1 . Vậy m 0 . Câu 12: Chọn A Từ đồ thị của y f x , suy ra bảng biến thiên của y f x như sau Đặt u x x 2 1 . Ta có bảng ghép trục sau: Vậy hàm số g x f x x 2 1 có ba điểm cực đại. Câu 13: Chọn A Ta có: g x 8 3x 2 3 f x3 3x 3 12 x5 48 x3 48 x 2 36 x 48 . x 3 3 x 3 1 3 ; 24 x 1 f x 3 x 3 2 x 2 1 0 x 1. g x 0 x3 3x 3 1 3 1 . f x 3 x 3 2 2 Từ đồ thị hàm số y f x , ta có: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 62 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ t 1 t 1 t 1 . Đặt t x 3 x 3 . Phương trình 1 trở thành: f t 2 t 5 3 Với t 1 ta có: x 3 3 x 3 1 . Phương trình này có 1 nghiệm. x 1 Với t 1 ta có: x3 3 x 3 1 , trong đó x 1 là nghiệm kép. x 2 x 2 Với t 5 ta có: x3 3 x 3 5 , trong đó x 1 là nghiệm kép. x 1 Như vậy g x 0 có 3 nghiệm đơn phân biệt và 2 nghiệm bội ba. Câu 14: Chọn A Ta có: h x f x g x h ' x 2 f x g x f x g ' x . 2 f x g x 0 1 h x 0 f x g ' x 0 2 Từ đồ thị ta thấy phương trình 1 có đúng 3 nghiệm phân biệt là x 1 ; x x1 x1 1;3 ; x 3 , và f x g x đổi dấu khi đi qua các nghiệm này. Do đó các nghiệm trên là nghiệm bội lẻ của 1 . Mà f x và g x đều là đa thức bậc 4 nên bậc của phương trình 1 nhỏ hơn hoặc bằng 4 . Từ đó suy ra phương trình 1 là phương trình bậc 3 . Do phương trình 1 là phương trình bậc 3 có 3 nghiệm phân biệt nên phương trình 2 phải có 2 nghiệm phân biệt không trùng các nghiệm của phương trình 1 . Suy ra h x 0 có 5 nghiệm phân biệt và h x đổi dấu khi đi qua các nghiệm đấy, nên hàm h x có 5 điểm cực trị. Câu 15: Chọn A Xét hàm số y f x 1 2 m có đạo hàm y 2 x 1 f x 1 m . 2 x 1 x 1 2 2 Cho y ' 0 x 1 m 1 x 1 1 m 2 2 x 1 m 3 x 1 3 m Để hàm số có 3 điểm cực trị thì 1 m 0 3 m 1 m 3 m 1;0;1; 2 Vậy tổng các phần tử của S là 2 . Câu 16: Chọn A Ta có y ' f x 2 x '. f '' f x 2 x f '( x ) 2 . f '' f x 2 x . f ' x 2 0 y' 0 f '' f x 2 x 0 . Khi f ' x 2 0 f ' x 2 có 3 nghiệm. f x 2 x m (1) Khi f '' f x 2 x 0 . f x 2 x n (2) 63 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét phương trình 1 : f x 2 x m m 0 , đặt g x f x 2 x g ' x f ' x 2 . x x1 m Phương trình đạo hàm g ' x 0 f ' x 2 x 0 . x x2 n Bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên phương trình 1 có 2 nghiệm. Xét phương trình 2 : f x 2 x n n e , đặt h x f x 2 x h ' x f ' x 2 . x x1 m . h ' x 0 f ' x 2 x 0 x x2 n Bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên phương trình có 2 nghiệm. Vậy hàm số y f f x 2 x có 7 điểm cực trị. Câu 17: Chọn C Ta có g x f 2 x 2 x 2 2 f 2x x 4x 1 f 2x x . 2 2 1 1 8a a 1 x 2 x 2 x a a 1 4 2 f 2x x 0 1 x 1 x . g x 0 4 x 1 0 4 4 2 f 2x2 x 0 x 1 2 x x 1 2 x 2 x 2 2 x 1 Vì a 1 nên có thứ tự các nghiệm của g x 0 là: 1 1 8a 1 1 1 1 8a . x2 1 x3 x4 x5 4 4 2 4 Vậy g x 0 có 5 nghiệm đơn như trên suy ra g x đổi dấu khi x chạy qua các nghiệm đơn. x1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 64 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 1 Với 0 ; 0 x3 ; x4 . Xét g 0 2. f 0 f 0 0 . Suy ra g x 0 trên khoảng 4 2 1 1 ; hay khoảng x3 ; x4 . Ta có bảng xét dấu của g x như sau 4 2 2 Ta có hàm f x liên tục trên nên hàm số g x f 2 x 2 x cũng liên tục trên . 2 1 Vậy hàm số g x f 2 x 2 x có 2 điểm cực đại là x x2 1 và x x4 . 2 Câu 18: Chọn C f '(0) 0 a 2 f (0) 1 4 2 4 2 Giả sử f ( x) ax bx c. Từ b 4 . Suy ra f ( x) 2 x 4 x 1. f '( 1) 0 c 1 f ( 1) 0 Khi đó y 4 1 2 x 4 4 x 2 24 x 4 ( x 2 2)4 . Có y ' 24.4.x 3.( x 2 2)3.(3x 2 2) . 4 x Và y ' 0 x 0 ; x 2 ; x Câu 19: 2 . Do đó, hàm số y có 5 cực trị. 3 Chọn D f ' x 0 Xét g x f x f x m g ' x 2 f x f ' x f ' x 0 . f x 1 2 2 1 2 Ta có: f ' x 0 có hai nghiệm là x 0; x 3 và f x có một nghiệm là x a 0 nên hàm số g x có ba cực trị. Do đó để đồ thị hàm số h x f 2 x f x m có đúng 3 cực trị thì phương trình f 2 x f x m 0 vô nghiệm 1 4m 0 m Câu 20: 1 . 4 Chọn C Từ bảng biến thiên phương trình f x 0 có ba nghiệm là x 1 ; x 0 ; x 1 f x có dạng f x kx x 1 x 1 k x3 x , với k và k 0 x4 x2 f x k C , C là một hằng số 4 2 1 k 16 k C 3 Mà đồ thị hàm số f x đi qua 1;3 và 0; 1 4 1 C 16 kC 1 65 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x x 1 f x 16 4 x 4 8 x 2 1 4 2 16 4 2 f x 1 4 x 1 8 x 1 1 4 2 f x 1 4 x 4 4 x 3 6 x 2 4 x 1 8 x 2 2 x 1 1 f x 1 4 x 4 16 x 3 16 x 2 3 f x 1 16 x3 48 x 2 32 x 4 x 2 f x 1 x 2 .3 f x 1 . f x 1 Ta có: g x 6 f x 1 3 3 g x 4 x 2 f x 1 3 x 2 f x 1 3 2 4 4 f x 1 4 x 2 3 4 f x 1 3 x 2 f x 1 4 f x 1 x 2 0 x 2 Do đó: g x 0 4 f x 1 3 x 2 f x 1 0 Phương trình: 4 f x 1 3 x 2 f x 1 0 4 4 x 4 16 x3 16 x 2 3 3 x 2 16 x3 48x 2 32 x 0 16 x 4 64 x3 64 x 2 12 3 16 x 4 16 x3 64 x 2 64 x 0 16 x 4 64 x 3 64 x 2 12 48 x 4 48 x3 192 x 2 192 x 0 32 x 4 16 x3 256 x 2 192 x 12 0 8 x 4 4 x3 64 x 2 48 x 3 0 Xét hàm số h x 8 x 4 4 x 3 64 x 2 48 x 3 x x1 Ta có: h x 32 x 48 x 128 x 12 0 x x2 với x1 1 0 x2 1 2 x3 x x3 Bảng biến thiên: 3 2 Từ bảng biến thiên suy ra phương trình h x 0 có 4 nghiệm phân biệt Mà h 2 233 x 2 không là nghiệm của phương trình h x 0 Phương trình g x 0 có 5 nghiệm phân biệt x 2 g x 3 f x 1 4 Vậy hàm số Câu 21: có 5 điểm cực trị. Chọn C Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 66 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 g x f 2x 1 2 g ' x 2 2 x 1 2x 1 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ f ' 2x 1 2 2 x 1 2 1VN 1 Ta có: g ' x 0 f ' 2 x 1 2 0 2 x 1 2 VN 2 x 1 2 4 2 2 x 1 2 4 3 x 2 2 x 1 2 2x 1 2 2 x 1 2 x 1 2 1 1 1 g ' x không xác định tại x và g ' x đổi dấu tại x , nhưng tại x thì g x không 2 2 2 1 3 xác định . Vậy hàm số có 2 điểm cực trị là x , x . 2 2 Câu 22: Chọn C Ta có: g x f x 4 2 x3 1 g ' x 4 x3 . f ' x 4 6 x 2 2 x 2 . 2 x. f ' x 4 3 x2 0 Xét g ' x 0 f ' x4 3 2x * x 0 x 0 f ' x4 3 4 2 4 x4 x f * x0 x 0 3 x 4 1 f ' x4 2 4 x4 67 | Phan Nhật Linh x 4 f x 4 a 4 x c 4 4 4 x a x c x d x 4 d x 1 x4 b x4 e x 4 b 4 x e CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên: Vậy hàm số g x có 4 điểm cực tiểu. Câu 23: Chọn B Đặt: f x ax 3 bx 2 cx d f x 3ax 2 2bx c . Ta có: đồ thị giao với trục Oy tại điểm 0;1 d 1 . Đồ thị hàm số y f x có hai điểm cực trị là 1;3 ; 1; 1 nên 3a 2b c 0 b 0 3a 2b c 0 a 1 f x x3 3x 1 . a b c 1 1 c 3 a b c 1 3 f x 1 x 1 3 x 1 1 x3 3x 2 3 f x 1 3x 2 6 x . 3 Có g x xf x 1 g x 2 xf x 1 f x 1 xf x 1 . 2 g x 2 x x 3 3 x 2 3 4 x3 9 x 2 3 . x 0 x 2, 532 x 0 x 1,347 3 2 Suy ra g x 0 x 3 x 3 0 x 0,879 . x 2, 076 4 x3 9 x 2 3 0 x 0, 694 x 0,52 Phương trình g x là phương trình bậc 7 và có 7 nghiệm phân biệt nên hàm số g x có 7 điểm cực trị. Câu 24: Chọn A 4 x x 2 4 2 x 0; 2 2 Ta có y f 4 3 4 x x 2 y 3 x2 4x x 2 f 4 3 4 x x2 x 2 0 y 0 2 f 4 3 4x x 0 5 3 4 x x2 f 4 3 4 x x 2 f 2 1 0 2 Ta có 4 x x 2 4 2 x 0; 2 nên 2 5 3 4x x2 1 5 ; 2 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 68 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 5 3 4x x 5 3 4x x 1 f 2 1 0 2 4x x2 . 2 2 3 Phương trình này có 2 nghiệm Vậy y có 3 nghiệm, và qua mỗi nghiệm này thì y đổi dấu, do đó hàm số có 3 cực trị. 2 Câu 25: 2 Chọn B Trước hết ta khôi phục bảng biến thiên của hàm số f x từ bảng biến thiên của hàm f v t f 3 2t như sau: Ta có thể vẽ lại bảng biến thiên của hàm số f x cho dễ nhìn như sau: Xét hàm số f x 2 2 x f u ; u x 2 2 x . Ta có bảng biến thiên ghép x ; u ; f u từ kỹ năng ghép trục như sau: Suy ra hàm số đồng biến trên 1 6 ;1 2 , 1;1 2 , 1 6 ; . Mà 1; 2 1;1 2 . Nên hàm số đồng biến trên 1; 2 . Câu 26: Chọn B 1 Chọn hàm số f ( x) x 3 4 x 2 12 x 4 liên tục và xác định trên . 3 x 2 a Khi đó f '( x) 0 x 2 8 x 12 0 x 6 8 a hàm số f ( x) có 2 điểm cực trị là x a; x 8 a . 69 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có f x 2 2 x 3 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 2 x 2 x 3 4 x 2 2 x 3 12 x 2 2 x 3 4 3 3 2 f x2 2x 3 0 2x 2 f x2 2x 3 0 x 1 x 1 2x 2 0 2 x 2 x 3 2 x 1 x0 2 f x 2 x 3 0 x2 2 x 3 6 x 3 5 2 x0 Bảng biến thiên của hàm số f x 2 2 x 3 thỏa đề bài. Mặt khác: f x 3 3 x 2 1 0 3 x 2 6 x f x 3 3 x 2 1 0 x 0 3x 2 6 x 0 3x 2 6 x 0 3 2 x 2 x 3 x 1 2 (4 nghiệm đơn) 3 2 x 3,103 f x 3x 1 0 x3 3x2 1 6 x 3, 425 Vậy hàm số f x 3 3 x 2 1 có 4 điểm cực trị. Câu 27: Chọn D Ta có : x0 x a,( a 2) x 2 . f ( x) 0 , trong đó x 0 là nghiệm bội chẵn, x a, x b là nghiệm x b, 2 b 0 x4 bội lẻ, x 4 là nghiệm bội chẵn. Suy ra g ( x ) x 4 . f ( x) 0 có bốn nghiệm bội chẵn suy ra ĐTHS g ( x) tiếp xúc với trục Ox 2 tại bốn điểm. Mặt khác hàm số g ( x) có đạo hàm trên và lim g ( x) nên ta có thể phác x họa đồ thị hàm số g ( x) như sau : Vậy hàm số có 7 cực trị. Câu 28: Chọn D x2 0 x 0 Ta có: g x 0 6 f x 2 0 f x 2 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 70 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 x 0 x 2 a 2 x a 2 4 x 2 b, b 2;0 x b 2 4; 2 x 2 c, c 0;2 x c 2 2;0 x 2 d 2 x d 2 0 Suy ra đồ thị hàm số y g x cắt trục hoành tại 5 điểm phân biệt, và cả 5 nghiệm đều là nghiệm kép. Ta suy ra hình dáng đồ thị y g x như sau Dựa vào đồ thị ta suy ra hàm số có 9 điểm cực trị. Câu 29: Chọn A Ta có: f g x 0 f x . f 2 x 1 0 f x 3 x 3 x 1 x 1 x 3 x 3 x 0 2 x 1 0 2 x 1 3 x 2 2x 1 1 x 0 2x 1 3 x 1 Suy ra đồ thị hàm số y g x cắt trục hoành tại 6 điểm, trong đó các nghiệm 3;3; 2;0 là nghiệm đơn và x 1 là nghiệm kép Ta có hình dáng đồ thị y g x như sau Suy ra hàm số có 5 điểm cực trị. Câu 30: Chọn D 71 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ g x 0, x 2 Nhận xét g x 0, x 2 , g x , lim g x xlim x x 2 x 1 a a 2 x 2 3 0 x 2 Cho g x 0 x 1 b 2 b 1 f x 1 0 f x 1 2 0 x 1 1 x 1 c c 2 x 2 x 1 a 1 . x 1 b 1;2 x 1 c 3 Do đó g x 0 có 4 nghiệm phân biệt trong đó có ba nghiệm bội chẵn và 1 nghiệm bội lẻ Hay đồ thị g x có 3 điểm tiếp xúc với trục hoành và một điểm giao điểm với trục hoành mà tại đó hàm số đổi dấu Vậy hàm số g x có 6 cực trị. Câu 31: Chọn C 2 Ta có y f x m x m Đặt g x f x 2 x . Suy ra g x f x2 x . Suy ra g x m f x m x m 2 Hàm số g x có 2 điểm cực trị dương nên hàm g x có 5 điểm cực trị. Suy ra hàm g x m có tất cả là 5 điểm cực trị. Ta biết số điểm cực trị của hàm g x và g x m là như nhau. Câu 32: Chọn B Hàm số y f x 2021m 2m 1 có cùng số điểm cực trị với hàm số y f x 2 m 1 . Sơ đồ biến đổi đồ thị: f ( x) f ( x) f x 2 m 1 f x 2 m 1 f x 2m 1 Các điểm cực trị của hàm số f x là: ( x1 a 1 ); ( x2 1 ); x3 3 ; x4 b 3 Suy ra các điểm cực trị của hàm số f x 2m 1 f x 2m 1 là Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 72 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x1 a 2m 1 ; x2 1 2m 1 ; x3 3 2m 1 ; x4 b 2m 1 Để hàm số y x 2 m 1 có đúng 5 điểm cực trị thì hàm số y f x 2 m 1 có đúng 2 giá trị của m. Câu 33: Chọn B x 2 Ta có: f x 0 x 2 y f x 3 mx 2 5 x 4 m y 3 x 2 2 mx 5 . f x 3 mx 2 5 x 4m 0 3 x 2 2 mx 5 0 3 x 2 2 mx 5 0 x 3 mx 2 5x 4m 2 3 2 f x mx 5 x 4 m 0 x 3 mx 2 5x 4m 2 3 x 2 2 mx 5 0 1 x 2 x 2 m 2 x 2 m 1 0 2 x 2 x 2 m 2 x 2m 1 0 3 1 m2 15 0 Có 2 m2 4 m 8 0 m2 4 m 8 0 3 Nên (1) luôn có 2 nghiệm phân biệt, (2) luôn có 3 nghiệm phân biệt, (3) luôn có 3 nghiệm phân biệt. Để hàm số y f x 3 mx2 5x 4m có 6 điểm cực trị thì (1) có 2 nghiệm trùng với các nghiệm của (2) hoặc (3). 7 (thử lại thỏa mãn). 4 7 Trường hợp 2: Phương trình (1) nhận x 2 là nghiệm m (thử lại thỏa mãn). 4 7 Vậy có 2 giá trị m thỏa mãn yêu cầu đề bài. 4 Câu 34: Chọn A Trường hợp 1: Phương trình (1) nhận x 2 là nghiệm m 3 Ta có: y f ( x) m 3 f ( x) m 3m 3 f ( x) m 2 3 0 y ' 3 f ( x) m 3 . f '( x) y ' 0 f '( x) 0 f ( x) m 1(1) f ( x) m 2 1 f ( x) m 1(2) f '( x) 0 f '( x) 0(3) 2 3 y f ( x) m 3 f ( x) Nhận xét: số điểm cực trị của hàm số là tổng số nghiệm bội lẻ của ba phương trình (1);(2);(3). Dựa vào bảng biến thiên, suy ra phương trình (3) có 3 nghiệm phân biệt. 3 y f ( x) m 3 f ( x) có 9 điểm cực trị thì phương trình (1) và (2) có 6 nghiệm Vậy để hàm số phân biệt bội lẻ. Căn cứ vào bảng biến thiên, có 2 trường hợp sau: 73 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Trường hợp 1: Phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt, phương trình (2) có 4 nghiệm phân biệt. m 1 2 m 1 mZ 1 m 3 m 2. 2 m 1 2 1 m 3 Khi m 1 2 m 1 thì phương trình (1) có 3 nghiệm phân biệt, trong đó có 1 nghiệm bội chẵn nên m 1 (thỏa mãn). Trường hợp 2: Phương trình (1) có 4 nghiệm phân biệt, phương trình (2) có 2 nghiệm phân biệt. 2 m 1 2 3 m 1 mZ 3 m 1 m 2. 5 m 1 2 4 m Khi m 1 2 m 1 thì phương trình (2) có 3 nghiệm phân biệt, trong đó có 1 nghiệm bội chẵn nên m 1 (thỏa mãn). Vậy m 2; 1;1; 2 . Câu 35: Chọn D Ta có: y 3 f x f x 2 m. f x . f x 2 m 3 . f x 2 2 f x 3 f x 2mf x 2 m 3 f x 0 Cho y 0 2 3 f x 2 mf x 2m 3 0 Dựa vào đồ thị f x 0 có 4 nghiệm đơn phân biệt. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 74 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để hàm số có 4 cực trị 3 f x 2mf x 2m 3 0 vô nghiệm hoặc có nghiệm kép. 2 Đặt t f x 3t 2 2 mt 2 m 3 0 Phương trình vô nghiệm: 0 m2 3 2m 3 0 m2 6m 9 0 3 3 2 m 3 3 2 Câu 36: Vậy có 9 giá trị của tham số m thỏa yêu cầu bài toán. Chọn C Ta có y 2 f ( x) f ( x) 2 m 2 f ( x) 2 f ( x) f ( x) m 2 f ( x) 0 () y 0 f ( x) m 2 Dựa vào đồ thị thì () có 4 nghiệm m 2 3 m 5 Do đó để hàm số có 5 điểm cực trị . Vậy có 33 giá trị m . m 2 6 m 4 Câu 37: Chọn B Ta có: y 2 f ( x) m . f ( x) f ( x) m f ( x) m x 2 y 0 x4 f ( x) 0 x 7 Hàm số có 5 điểm cực trị khi m 2 m 2 . Vậy có 22 giá trị m 2 m 5 5 m 2 75 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Chọn B Câu 38: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Ta có: y 3 f 2 ( x). f ( x) 12 f ( x). f ( x) 3 f ( x). f ( x) f ( x) 4 x a a 2 x b 2 b 0 x c 0 c 3 f ( x) 0 y 0 f ( x) 0 x d d 3 x 2 f ( x) 4 x 0 x 3 x 2 Bảng xét dấu. Dựa vào bảng xét dấu y thì hàm số có 4 điểm cực tiểu Câu 39: Chọn A Xét hàm số y g x f f x 3 x 9 g x f x 3 f f x 3 x 9 . f x 3 (co mot nghiem boi le) Giải phương trình đạo hàm: g x 0 f f x 3x 9 0 Để xét phương trình f f x 3x 9 0 thì ta cần khảo sát hàm số h x f x 3 x 9 . Ta có: h x f x 3 0 f x 3 x c; x a . Bảng biến thiên: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 76 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ h x f x 3 x 9 5 2 nghiemboi le Xét f f x 3 x 9 0 h x f x 3 x 9 b 0;5 2 nghiem boi le h x f x 3 x 9 5 2 nghiem boi le Như vậy phương trình đạo hàm g x 0 có 7 nghiệm bội lẻ ứng với 7 điểm cực trị. Câu 40: Chọn A Đặt u x 3 3 x 2 1 u 3 x 2 6 x . Sử dụng phương pháp ghép trục như sau: Như vậy hàm số có tất cả 7 điểm cực trị. Câu 41: Chọn B Xét hàm số g x f 2 x 3 3 x 2 m g x 3 x 2 1 .2 x 3 x 2. f 2 x 3 x 2 m .ln 2 . 3 x 2 1 0 x 1 co 2 nghiem boi le Cho g x 0 . 3 f 2 x 3 x 2 m 0 3 Để thoả mãn yêu cầu bài toán thì phương trình f 2 x 3 3 x 2 m 0 phải có 7 nghiệm bội lẻ. 2 x 3 x 2 m 2 2 x 3 x 2 2 m 3 3 3 Ta có: f 2 x 3 x 2 m 0 2 x 3 x 2 m 1 2 x 3 x 2 1 m x3 3 x 2 x3 3 x 2 m 4 4 m 2 2 3 3 3 Xét sự biến thiên của ba hàm số 2 x 3 x 2 2 , 2 x độ Để phương trình f 2 x 77 | Phan Nhật Linh 3 3 x 2 3 3 x 2 3 1 , 2 x 3 x 2 4 trên cùng một hệ trục toạ m 0 phải có 7 nghiệm bội lẻ thì CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 12 m 15 15 m 12 m m 14; 13; 12; 3; 2; 1 . 0 m 3 3 m 0 Vậy có 6 giá trị nguyên của tham số m thoả mãn. Câu 42: Chọn C Hàm số liên tục và xác định trên toàn và có đạo hàm không triệt tiêu trên một lân cận chứa điểm x 0 nên hàm số f x đạt cực trị tại điểm x 0 . Để hàm số f x có 5 điểm cực trị thì hàm số f x phải có hai điểm cực trị dương. m m Ta có: f x x 2 5 x 1 x 2 4 x 8 0 4 4 m 2 4 x 2 5 x 1 m f x x 5x 1 4 0 m 4 x 2 4 x 8 m g x 2 x 4x 8 0 4 Vẽ hai đồ thị hàm số f x , g x trên cùng một hệ trục toạ độ như sau: 16 m 4 16 m 3 32 m 21 31 m 21 m Để có đúng hai điểm cực trị dương thì có tất cả 33 m 17 m 17 m 20 m 20 giá trị nguyên của tham số m thoả mãn. Câu 43: Chọn C f x 0 co 3 nghiem don : x 3; x 0; x 1 Có: g x 3 f 2 x m . f x 0 2 f x m 0 Để hàm số g x có đúng 9 điểm cực trị thì phương trình f 2 x m 0 phải có 6 nghiệm bội lẻ. f x m Suy ra: . f x m Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 78 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét sự tương giao của hai hàm số f x và f x trên cùng một bảng biến thiên như hình vẽ sau đây: Suy ra 1 m 3 1 m 9 có 8 giá trị nguyên m thoả mãn. Câu 44: Chọn C Ta có: f x x2 2 x 2018 g t dt G t x2 2x G x 2 2 x G 2018 . 2018 Đạo hàm f x G x 2 2 x 2 x 2 g x 2 2 x .2 x 1 . Xét phương trình x 1 nghiem boi le x 2 2 x 3 vo nghiem 2 g x 2 x .2 x 1 0 2 2 2 g x 2 x 0 x 2 x a 0 co hai nghiem kep x 2 2 x 7 x 1 2 2 hai nghiem boi le Suy ra phương trình đạo hàm có 3 nghiệm bội lẻ nên hàm số có 3 điểm cực trị. Câu 45: Chọn A Xét hàm số g x f x 2 2mx 1 g x 2 x m f x 2 2mx 1 . x m 1 x m x m 2 2 x 2mx 1 1 x 2mx 0 Cho g x 0 2 2 f x 2mx 1 0 2 2 x 2mx 1 1 x 2mx 2 0 3 * Bài toán yêu cầu phương trình * phải có đúng 3 nghiệm bội lẻ. Đã có một nghiệm bội lẻ ở phương trình 1 , vậy nên trong hai phương trình bậc hai còn lại phải có một phương trình có hai nghiệm phân biệt và phương trình còn lại không có nghiệm phân biệt. 2 4m 2 0 m 0 m 2 2 m 1. Ta có: 2 4m và 3 4m 8 2 3 4m 8 0 2 m 2 Vậy có hai giá trị nguyên của m thoả mãn. Câu 46: Chọn C Đặt g x x 3 3mx 2 3 2 m 1 x m . 79 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Hình vẽ minh hoạ: Đạo hàm g x 3 x 2 6 mx 3 2m 1 3 x 2 3mx 2m 1 0 x 1; x 2m 1 . Yêu cầu bài toán tương đương với đồ thị hàm số y g x có hai điểm cực trị và hai điểm cực trị này nằm phía bên phải Oy và nằm về hai phía của trục hoành, đồng thời g 0 0 . Suy ra: m 1 m 1 m 1 2m 1 1 2 1 2m 1 0 2 2 m 2 2 2 m m g 1 . g 2m 1 0 2 2 2m 2 4m 12m 2 10m 2 0 g 0 m 0 2 2 m m 0 2 m 0 2 m 2022 . Vậy có tất cả 2021 giá trị thoả mãn. Kết hợp điều kiện m m 2022;2022 Câu 47: Chọn B x 3 3 2 x 9 Hàm số f 3 2 x đạt cực trị tại x 1 3 2 x 5 . x 4 3 2 x 5 Vậy ta coi như hàm số f x sẽ đạt cực trị tại các điểm x 5; x 5; x 9 . Ta đặt g x f x 2 2mx g x f x 2 2m x . Nhận thấy hàm số g x f x 2 2 mx xác định tại điểm x 0 và không phải là hằng số trong một khoảng chứa điểm x 0 , nên hàm số g x f x 2 2m x sẽ đặt cực trị tại x 0 . Để hàm số g x f x 2 2m x có 7 điểm cực trị thì hàm số g x f x 2 2mx có 3 điểm cực trị dương. x m x m 2 2 x 2 mx 9 x 2mx 9 0 Ta có: g x 2 x 2m f x 2 2mx 0 2 2 x 2mx 5 x 2mx 5 0 2 x 2 2mx 5 0 x 2mx 5 1 2 3 4 Dễ thấy phương trình 2 và 3 mỗi phương trình cho ta một nghiệm đơn và dương. Phương trình 4 nếu có nghiệm đơn và dương thì sẽ có hai nghiệm phân biệt. Vì vậy phương trình 4 không thể có hai nghiệm phân biệt dương, tức là phải có hai nghiệm phân biệt âm hoặc không có hai nghiệm phân biệt và phương trình 1 có nghiệm dương. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 80 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Suy ra: m 0 2 ' 4 m 5 0 a 0 0 m 5 m 0; 5 P 2 a 2 b 2 2 02 5 10 2 b 5 ' 4 m 5 0 2m 0 Câu 48: Chọn D Xét hàm số g x f x 3 mx 2 2 x m g x 3 x 2 2mx 2 f x 3 mx 2 2 x m . Yêu cầu bài toán xảy ra khi phương trình đạo hàm phải có 6 nghiệm bội lẻ: x 2 2mx 2 0 3 x 2mx 2 0 Ta có: g x 0 x 3 mx 2 2 x m 1 . 3 2 f x mx 2 x m 0 3 2 x mx 2 x m 1 2 Phương trình 3x 2 2mx 2 0 luôn cho hai nghiệm phân biệt. Suy ra hai phương trình còn lại phải cho đúng 4 nghiệm bội lẻ: 2 x 3 mx 2 2 x m 1 x 1 x m 1 x m 1 0 1 3 2 x 1 x 2 m 1 x m 1 0 2 x mx 2 x m 1 Nhận thấy hai phương trình 1 , 2 luôn cho hai nghiệm phân biệt, và các nghiệm của hai phương trình này là không trùng nhau. Để hai phương trình có đúng 4 nghiệm bội lẻ thì: Trường hợp 1: x 1 là nghiệm của x 1 x 2 m 1 x m 1 0 và x 1 không phải là nghiệm của x 1 x 2 m 1 x m 1 0 . Trường hợp 2: x 1 là nghiệm của x 1 x 2 m 1 x m 1 0 và x 1 không phải là nghiệm của x 1 x 2 m 1 x m 1 0 . 1 m 2 1 m 1 m 1 0 m 1 1 m 1 m 1 0 1 2 Suy ra: m . 2 m 1 1 m 1 m 1 0 1 m 1 m 1 0 2 m 1 2 Vậy có hai giá trị thực của m thoả mãn. Câu 49: Chọn C x3 x 2 Ta có: f x a x 2 x 1 f x a 2 x b . 3 2 10 10 4 3 a b a 9 Đồ thị hàm số đi qua A 2; 4 , B 1; 1 nên ta có: . 1 7 a b b 8 6 27 81 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Hàm số ban đầu là f x CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 8 10 x x . 2x 9 3 2 27 3 2 u x 3 3 x 2 1 m Đặt x 2 . f x f x 0 x 1 Bảng biến thiên: 2 3 m m 1 loai 1 1 m m 2 3 m 2 1 m 1 m 1 Yêu cầu bài toán xảy ra khi và chỉ khi: . 1 m 1 1 m 0 m 2 2 1 m m 1 loai 1 1 m m 0 Vậy m 0;1 không có giá trị nào của m thoả mãn. Câu 50: Chọn D u f 2 x 2 f x m Đặt u x 2 f x . f x 2 f x . h x f x f x 0 x 1;5;9 Giải phương trình đạo hàm: u x 0 . f x 1 x a; b; c; d Lại có: h x 0 x 9; 5; 1;0 . Bảng biến thiên: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 82 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 9 1 m m 8 5 1 m m 4 Để hàm số g x có 51 điểm cực trị thì 1 8 m m 7 4 m 6 . 5 8 m m 3 9 15 m m 6 Vậy có một giá trị m 5 thoả mãn yêu cầu bài toán. Câu 51: Chọn B x2 0 2 x 1 1 2 x 0 3 2 2 x 2 1 0,5 . Ta có: g x x f x 1 0 2 f x 1 0 x 2 1 0,5 2 x 1 1 x 0; 0,5; 1, 5; 2 . Phác họa nhanh đồ thị: 83 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 52: Chọn B Xét hàm số y x 2 8 x 7 x 2 3 , tập xác định trên . 2 x 2 8 x 4 neu x 1hoac x 7 4 x 8 neu x 1hoac x 7 y Ta có: y . neu 1 x 7 neu 1 x 7 8 8 x 10 Bảng biến thiên: Suy ra hàm số có một điểm cực trị x 1 . Đặt u x 2 8 x 7 x 2 3 . Sử dụng phương pháp ghép trục: Suy ra hàm số y f u có 7 điểm cực đại. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 84 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như sau: 2 Số điểm cực đại của hàm số g x f 2 x 2 x là A. 3. B. 2. C. 1. Câu 2: D. 4. Cho hàm số f x ax bx cx dx e, a 0 có đồ thị hàm số f x như hình vẽ. Biết 4 3 2 rằng e n Số điểm cực trị của hàm số y f f x 2 x là Câu 3: A. 7 . B. 6 . C. 10 D. 14 . Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên , đồ thị hàm số y f x có đúng 4 điểm chung với trục hoành như hình vẽ bên dưới: 3 Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số y f x 3 x m 2021 có đúng 11 điểm cực trị? A. 0 . 85 | Phan Nhật Linh B. 2 . C. 5 . D. 1. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 4: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho đồ thị của hàm số y f x như hình vẽ bên dưới. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số f 3 f x m có đúng 6 điểm cực trị? A. 7 . Câu 5: B. 4 . C. 6 . D. 5 . Cho hàm số bậc năm y f x có đồ thị y f x như hình bên. Số điểm cực trị của hàm số g x f x3 3x 2 2 x 3 6 x 2 là Câu 6: A. 7. B. 10. C. 5. Cho hàm số bậc bốn trùng phương y f x có bảng biến thiên sau Số điểm cực trị của hàm số g x A. 2 . Câu 7: B. 4 . 4 1 f x 6 là 2 x C. 5 . D. 11. D. 3 . Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x 2 x 2 x với x . Gọi S là tập hợp tất 2 1 cả các giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số f x 2 6 x m có 5 điểm cực trị. 2 Tính tổng các phần tử của S ? A. 154 . B. 17 . C. 213 . D. 153 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 86 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 8: Cho hàm số y f ( x ) có đồ thị đạo hàm y f x như hình vẽ. Câu 9: 1 Số điểm cực đại của hàm số g ( x ) f ( x 2 4 x 3) 3( x 2) 2 ( x 2) 4 là 2 A. 7. B. 3. C. 4. D. 5. Cho hàm số bậc năm y f x có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ dưới đây. Số điểm cực 8 trị của hàm số y f 4 x 2 4 x x 3 6 x 2 4 x 1 là 3 A. 4. B. 5. C. 9 . D. 7 . Câu 10: Cho hàm số f x có f 0 1 . Biết y f x là hàm số bậc ba có đồ thị là đường cong dưới đây. y 3 2 1 O 1 3 x Số điểm cực trị của hàm số g x f x 4 6 x 2 là A. 3 . 87 | Phan Nhật Linh B. 6 . C. 5 . D. 4 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 11: Cho hàm số y f x là hàm số đa thức bậc bốn. Biết f 0 0 và đồ thị hàm số y f x có hình vẽ bên dưới. Hàm số g ( x) 5 f 2sin x 1 1 4 có bao nhiêu điểm cực trị trên đoạn 0;3 ? A. 16 . B. 32 . C. 17 . D. 33 . Câu 12: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên và f 3 0 đồng thời có bảng xét dấu đạo hàm như sau: Hàm số g x 2 x 1 6 x 1 3 f x 4 4 x 3 4 x 2 2 có bao nhiêu điểm cực trị? 6 A. 7 . 2 B. 6 . C. 3 . D. 5 . Câu 13: Cho hàm số y x 4 x 4 x m ( m là tham số). Khi m thay đổi thì số điểm cực trị của hàm 4 3 2 số có thể là a hoặc b hoặc c . Tính tích a.b.c . A. 105 . B. 120 . C. 60 . D. 15 . Câu 14: Cho f x là hàm số bậc 4 thõa mãn f 0 0 . Hàm số f x có có bảng biến thiên như sau Hàm số g x f x 2 3 x 2 x 4 có bao nhiêu điểm cực trị A. 4 . B. 3 . C. 5 . Câu 15: Cho hàm số đa thức f x có đồ thị như hình vẽ. D. 2 . Số điểm cực trị của hàm số y f 1 2x f 1 2x 2 là 2 A. 7 . B. 9 . C. 11 . D. 15 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 88 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ có ba điểm cực trị A. 10 . B. 19 C. 9 . Câu 17: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên đạo hàm như hình vẽ sau: D. 5 . Câu 16: Có bao nhiêu số nguyên m thuộc khoảng 10;10 để đồ thị hàm số y x 2 2 x m 2 x 1 Hỏi số điểm cực trị tối đa của hàm y 2 f x 2 2 x 2021 bằng bao nhiêu? A. 29 . B. 23 . C. 15 . D. 31 . Câu 18: Cho hàm số y f x có f (2) 0 và đạo hàm liên tục trên và có bảng xét dấu như hình sau Hàm số g x 15 f x 4 2 x 2 2 10 x 6 30 x 2 có bao nhiêu điểm cực trị? A. 2. B. 3. C. 5. 3 2 Câu 19: Cho hàm số y f x ax bx cx d có đồ thị như hình vẽ. D. 7. Đặt g x f 2 x m 2 mf x m , x . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m thuộc 10;10 để g x có đúng 2 điểm cực tiểu? A. 18 . B. 5 . C. 4 . Câu 20: Cho đồ thị hàm số bậc bốn y f x như hình vẽ bên. Số các giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn [-2020 ; 2021] để hàm số g x f 2 x mf x có đúng hai điểm cực đại là. A. 2027 . C. 2019 . 89 | Phan Nhật Linh B. 2021 . D. 2022 . D. 16 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 21: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục và xác định trên R và có đồ thị như hình vẽ bên dưới. Hỏi hàm số y 2 f f x f 3 2 f x có ít nhất bao nhiêu điểm cực trị? A. 3 . C. 5 . B. 6 . D. 7 . Câu 22: Cho hai đường cong C1 : y x 4 m 1 x 2 2 và C2 : y 2 x 1 4 x 2 8 x 3m . Biết 4 rằng mỗi đường cong đều có 3 điểm cực trị tạo thành tam giác đồng thời các tam giác đồng dạng với nhau. Hỏi m thuộc khoảng nào dưới đây? A. 1; 2 . B. 0;1 . C. 2;3 . D. 3; 4 . 3 2 Câu 23: Cho hàm số y f x x 2m 1 x 3 m x 2 . Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y f x có ba cực trị. A. m 3 . 1 B. m . 2 1 D. m 3 . 2 C. m 3 . Câu 24: Cho hàm số y f x có đạo hàm f x x 8 x 2 9 , x . Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số g x f x3 6 x m có ít nhất 3 điểm cực trị? A. 5 . B. 7 . C. 8 . D. 6 . 3 2 Câu 25: Cho hàm số y f x liên tục trên và có biểu thức đạo hàm f x x 3x 10 x . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số g x f x 2 2mx m 1 3 có 13 điểm cực trị? A. 2 C. 4 B. 3 D. 5 Câu 26: Cho hàm số y f x có đạo hàm f x x 7 x 2 9 , x . Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số g x f ax3 bx 2m 3 với a.b 0 có ít nhất 3 điểm cực trị? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 27: Cho hàm số f x liên tục trên , có bảng biến thiên dưới đây Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f 6 x 5 2021 m có 3 điểm cực đại? A. 5 . B. 6 . C. 7 . D. 8 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 90 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 28: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị hàm số y f 1 2 x như hình vẽ: 2 Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f x 2 x 2020 m có 7 điểm cực trị? A. 5 . B. 8 . ax b Câu 29: Cho hàm số f x 2 x bx a 9 C. 7 . neu x 1 neu x 1 D. 6 . , với a, b là các tham số thực xác định và hàm số liên tục trên toàn . Hỏi có tất cả bao nhiêu số a là số nguyên để hàm số f x có đúng hai điểm cực trị? A. 5 . B. 8 . C. 7 . D. 6 . Câu 30: Cho hàm số y f x liên tục và có đạo hàm trên , hàm số y f 2021x 2 có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 2022; 2022 3 để hàm số y f 1 4 x 3 f 1 4 x m có đúng 17 điểm cực trị? A. 35 . 91 | Phan Nhật Linh B. 33 . C. 34 . D. 32 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 31: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên . Biết rằng hàm số y f x 2 2 x có đồ thị trên của đạo hàm như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số y f x 4 4 x 6 x 2 4 x bằng B. 11 . A. 9 . Câu 32: 3 C. 7 . D. 5 . Cho hàm số đa thức f x có đồ thị của đạo hàm f x như hình vẽ bên: Biết rằng f 0 0 . Hàm số g x f x 6 x 3 có bao nhiêu điểm cực trị? A. 7 . B. 4 . D. 3 . Câu 33: Cho hàm số f x ax bx cx dx ex f a 0 và hàm số y f x có hình vẽ dưới 5 4 C. 5 . 3 2 đây Đặt g x f 3 x 1 9 x 3 9 2 x 6 x 2021. Hòi hàm số f g x có bao nhiêu điểm cực 2 trị ? A. 7 . B. 3 . C. 9 . D. 5 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 92 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 34: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và bảng biến thiên của f x như sau: Hỏi hàm số g x f x 4 4 x có mấy điểm cực tiểu? A. 1 . B. 2 . C. 3 . D. 4 . Câu 35: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên và đồ thị hàm số y f x cắt trục hoành tại các 4 4 a 1 ; 1 b ; 4 c 5 (có dạng như 3 3 hình vẽ bên dưới). Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số thực m để hàm số điểm có hoành độ 3 ; 2 ; a ; b ; 3; c ; 5 với y f 2 x m 3 có 7 điểm cực trị? A. 3 . B. 2 . C. 4 . D. Vô số. Câu 36: Cho hàm đa thức y f ( x) . Hàm số y f '( x) có đồ thị như hình vẽ sau Có bao nhiêu giá trị của m 0; 6 ; 2 m để hàm số g ( x) f x 2 2 x 1 2 x m có đúng 9 điểm cực trị? A. 7 . B. 5 . C. 3 . D. 6 . Câu 37: Cho hàm số y f x có đạo hàm là f x ( x 2)2 x 2 x , x . Gói S là tập hợp tất cả các 1 giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số f x 2 6 x m có 5 điểm cực trị. Tính tổng 2 tất cả các phần tử của S. A. 154 . B. 17 . C. 213 . D. 153 . 93 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 38: Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị như hình vẽ bên: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số điểm cực trị của hàm số g x f x f x 2 f x . f x là A. 4 B. 7 C. 5 D. 3 3 Câu 39: Cho hàm số y f x có đạo hàm f x 4 x 2 x và f 0 1 . Số điểm cực tiểu của hàm số 2 2 g x f 3 x là A. 1. Câu 40: Hàm số f x A. 2 . B. 2 . x 2 x 1 C. 3 . D. 0 . m (với m là tham số thực) có nhiều nhất bao nhiêu điểm cực trị? B. 3 . C. 5 . D. 4 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 94 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn B Ta có: g x f 2 x 2 x ; g x 2 f 2 x 2 x. f 2 x 2 x.4 x 1. 1 4 x 1 0 x 4 2 Giải phương trình đạo hàm: g x 0 f 2 x x 0 f 2 x 2 x 0 2 2 x 2 x 2 vo nghiem x 1 2 Từ bảng biến thiên ta có: f 2 x x 0 2 1 . x 2 x x 1 2 Dựa vào bảng biến thiên ta có phương trình f x 0 chỉ có 1 nghiệm x0 1 . Khi đó x x1 ; 1 f 2 x 2 x 0 2 x 2 x x0 . 1 x x2 2 ; Do lim g x lim g x nên ta có bảng biến thiên: x x Từ bảng biến thiên của hàm số y g x ta có số điểm cực đại của hàm số g x f 2 x 2 x là 2 . Câu 2: Chọn A f x 2 Xét y f f x 2 x y f x 2 . f f x 2 x 0 . f f x 2 x 0 Với f x 2 . Đường thẳng y 2 cắt đồ thị f x tại 3 điểm phân biệt. f x 2 x m, m 0 Với f f x 2 x 0 f x 2 x n, n e Đặt h x f x 2 x h x f x 2 0 Bảng biến thiên của h x : 95 | Phan Nhật Linh 1 2 f x 2 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy các phương trình 1 và 2 cho 4 nghiệm phân biệt. Câu 3: Chọn D Xét x 0 : Hàm số có dạng y f x3 3x m 2021 Khi đó ta có đạo hàm như sau: y 3 x 2 3 f x3 3x m 2021 Do nghiệm của phương trình x3 3x m 2021 4 là các nghiệm bội bậc chẵn của phương trình y 0 nên ta có: x 1 do x 0 3 3 x 3 0 x 3 x m 2021 1 y 0 3 3 x 3 x m 2021 1 f x 3 x m 2021 0 x 3 3 x m 2021 2 2 x 1 do x 0 3 m 2021 x 3x 1 m 2021 x 3 3x 1 m 2021 x 3 3x 2 Vẽ đồ thị ba hàm số y x 3 3 x 1 ; y x 3 3 x 1 ; y x3 3 x 2 với x 0 trên cùng một hệ trục. 3 Hàm số y f x 3 x m 2021 có đúng 11 điểm cực trị Hàm số y f x3 3x m 2021 có đúng 5 điểm cực trị dương Phương trình f x3 3x m 2021 0 có đúng 4 nghiệm bội lẻ dương và khác 1 Đường thẳng y m 2021 cắt đồ thị ba hàm số y x 3 3 x 1 ; y x 3 3x 1 ; y x3 3x 2 tại 4 điểm phân biệt có hoành độ dương khác 1 1 m 2021 1 2022 m 2020 . Do điều kiện m nguyên nên m 2021 . 2 m 2021 3 2019 m 2018 Vậy chỉ có 1 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 4: Chọn C Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 96 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Đặt g x f 3 f x m . Khi đó, đạo hàm g x 3 f x . f 3 f x m f x 0 Giải phương trình g x 0 3 f x . f 3 f x m 0 f 3 f x m 0 x 0 Từ đồ thị ta thấy f x 0 x 3 1 m f x 3 3 f x m 0 Do f 3 f x m 0 3 f x m 3 f x m 1 3 2 3 . Từ 1 và dựa vào đồ thị hàm số y f x điều kiện để hàm số f 3 f x m có đúng 6 điểm m m và phương trình f x 1 cùng với 2 3 3 nghiệm ở 1 thỏa mãn g x đảo dấu 6 lần. Hay nói cách khác: Để hàm số có 6 điểm cực trị cực trị là số nghiệm của phương trình f x thì phương trình 2 và 3 phải có 4 nghiệm phân biệt. Đến đây ta có hai hướng để tiếp cận là biện luận truyền thống và xét sự tương giao trên cùng một hệ trục tọa độ. Với cách biện luận truyền thống: Khi đó xảy ra các trường hợp sau: m m 0 0 3 4 Trường hợp 1: m 12 9 m 12 . Do m nguyên nên m 9;10;11 . m 1 4 m 9 3 m m 0 3 0 Trường hợp 2: m 9 3 m 0 . Do m nguyên nên m 2; 1; 0 . 0 m 1 4 m 3 3 m m Với cách xét tương giao: Từ phương trình 3 , ta có: f x 1 f x 1 3 3 Xét tương giao trên cùng một hệ trục tọa độ như sau: m 3 3 4 9 m 12 Từ đồ thị, để phương trình có 4 nghiệm phân biệt thì 1 m 0 3 m 0 3 Vậy có 6 giá trị của m . 97 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 5: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn B Xét hàm số g x f x 3 3x 2 2 x3 6 x 2 Ta có g x 3 x 2 6 x f x 3 3 x 2 6 x 2 12 x 3 x x 2 f x3 3 x 2 2 . x 0 x 2 x 0 x3 3 x 2 Cho g x 0 x 2 3 x 3x 2 3 2 3 2 f x 3 x 2 x 3x 3 2 x 3x c1 c1 0 1 . c2 0 c2 2 2 c3 2 c3 4 3 c4 c4 4 4 Xét hàm số h x x 3 3 x 2 , ta có h x 3 x 2 6 x . Bảng biến thiên h x : Vẽ đồ thị của các hàm số y h x , y c1 , y c2 , y c3 , y c4 trên cùng một mặt phẳng tọa độ ta được Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 98 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x x2 x x3 Phương trình 1 x x1 ; 2 x x5 ; 3 x x4 ; 4 x x8 x x6 x x7 Trong đó x1 x2 x3 2 x4 x5 0 x6 x7 x8 . Bảng xét dấu g x : Từ bảng xét dấu ta kết luận được hàm số g x có 10 điểm cực trị. Câu 6: Chọn B Theo giả thiết ta có f x ax 4 bx 2 c f x 4ax 3 2bx . Từ bảng biến thiên ta có hàm số f x đi qua A 2; 2 , B 0; 6 , C 2; 2 và có ba điểm cực trị 1 a 4 16a 4b c 2 1 b 2 . Vậy f x x 4 2 x 2 6 , f x x 3 4 x c 6 4 32a 4b 0 c 6 4 1 Ta có hàm số g x 2 f x 6 xác định trên D \ 0 . x 4 3 2 1 Đạo hàm: g x 3 f x 6 2 .4 f x 6 . f x x x g x f x 6 x3 3 4 x. f x 2 f x 12 f x 6 0 1 Giải phương trình g x 0 4 xf x 2 f x 12 0 Ta có 1 2 x 0 1 4 x 2x2 6 6 . 4 x 2 2 x 0 7 4 1 4 2 2 2 4 x. x 4 x 2 x 2 x 6 12 0 x 12 x 0 2 42 . 2 4 x 7 3 x 2 2 Vì x 0 nên có g x 0 2 42 và các nghiệm đó đều là nghiệm bội lẻ. x 7 Do đó hàm số g x có 4 điểm cực trị. 99 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 7: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn D x 2 Ta có f ' x x 2 x x f ' x 0 x 1 . Với x 2 là nghiệm kép, x 1, x 0 là x 0 2 2 nghiệm đơn. Do đó hàm số f f x đạt cực trị tại x 1, x 0 . 1 Đặt g x f x 2 6 x m 2 x 6 1 x2 6x m 2 2 1 1 . g x f x2 6 x m g ' x x 6 f ' x2 6 x m 0 1 2 x 6 x m 0 1 2 2 2 1 2 x 6 x m 1 2 2 1 2 x0 6 x0 m 0 do đó x0 không thể là nghiệm 2 của phương trình 2 hay nói cách khác phương trình 1 , 2 không có nghiệm chung. Vì vậy, Giả sử x0 là nghiệm của phương trình 1 thì 1 để hàm số f x 2 6 x m có 5 điểm cực trị thì phương trình 1 , 2 có hai nghiệm phân 2 1 0 m 0 9 2 0 2 1 2 m 1 m biệt khác 6 hay .6 6.6 m 0 9 m 1, 2,...,17 . 0 m 18 2 2 1 2 m 18, m 19 .6 6.6 m 1 2 Vậy tổng các giá trị của m là: 1 2 ... 17 153 . Câu 8: Chọn B Ta có: g ( x) (2 x 4) f ( x 2 4 x 3) 6( x 2) 2( x 2)3 (2 x 4) f ( x 2 4 x 3) 3 ( x 2)2 2 x 4 0 x 2 Ta có: g ( x ) 0 2 2 2 2 f ( x 4 x 3) 3 ( x 2) 0 f ( x 4 x 3) 2 ( x 4 x 3) Đặt x 2 4 x 3 t , ta có: (*) f ( t ) 2 t . (*) Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 100 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Từ đồ thị hàm số y f ( t ) và y 2 t ta có: x 2 4 x 3 2 x 1 t 2 x 3 t 0 x2 4 x 3 0 f (t ) 2 t 2 t 1 x 2 2 x 4x 3 1 x 2 4 x 3 2 x 2 3 t 2 Ta có bảng biến thiên hàm số y g ( x ) như sau: Vậy hàm số y g ( x ) có 3 điểm cực đại. Câu 9: Chọn B Ta có y 4 2 x 1 f 4 x 2 4 x 4 2 x 1 x 1 y 4 2 x 1 f 4 x 2 4 x x 1 . 1 x 2 y 0 y 4 2 x 1 f 4 x 4 x x 1 0 2 f 4 x 4 x x 1 2 Xét phương trình: f 4 x 2 4 x x 1 1 Đặt t 4 x 2 4 x 4 x 2 4 x t 0 4 4t 0 t 1 . 1 x Khi đó: 4 x 2 4 x t 0 1 x 1 t 1 1 t x 1 2 2 1 t 1 1 t x 1 2 2 1 1 t f t 2 Phương trình 1 trở thành: 1 1 t f t 2 1 1 x 1 1 x C1 , y C2 trên cùng hệ trục tọa 2 2 cắt đồ thị y f x tại 3 điểm, đồ thị C 2 cắt đồ thị y f x tại 1 Vẽ đồ thị 3 hàm số y f x , y độ ta thấy đồ thị C1 điểm. 101 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Với mỗi nhánh, mỗi giao điểm t sẽ tương ứng với một giá trị duy nhất của x khác 1 . 2 8 Vậy hàm số y f 4 x 2 4 x x 3 6 x 2 4 x 1 có 5 điểm cực trị. 3 Câu 10: Chọn C Xét hàm số h x f x 4 6 x 2 có h x 4 x 3 f x 4 12 x 4 x x 2 f x 4 3 . x 0 2 4 h x 0 4 x x f x 3 0 . f x 4 32 x 0 1 x Xét phương trình 1 : đặt t x 4 thì phương trình có dạng 3 f t với t 0 2 . Dựa vào đồ thị, phương trình 2 có t một nghiệm duy nhất a 0 . Khi đó ta được x 4 a . y 3 2 1 O Bảng biến thiên của hàm số h x f x 4 6 x 2 1 3 x Số điểm cực trị của hàm số g x f x 4 6 x 2 bằng số điểm cực trị của hàm số h x f x 4 6 x 2 cộng với số nghiệm đơn hoặc nghiệm bội lẻ của phương trình h x 0 . Do đó hàm số g x có 5 cực trị. Câu 11: Chọn D x3 x 2 c qua 0;2 , 1; 2 . 3 Ta có f x ax x 2 f x a c 2 x4 Nên f x x 3 3x 2 2 f x x 3 2 x . 4 a 3 Bảng biến thiên của hàm số y f t với t 2sin x 1 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 102 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Suy ra phương trình có f 2 sin x 1 1 4 có 16 nghiệm trên đoạn 5 h( x) 5 f 2sin x 1 1 4 có 17 điểm cực trị trên đoạn 0;3 và hàm số 0;3 . Vậy hàm số g ( x) 5 f 2sin x 1 1 4 có 16 17 33 điểm cực trị trên đoạn 0;3 . Câu 12: Chọn D Đặt h x 2 x 1 6 x 1 3 f x 4 4 x 3 4 x 2 2 6 2 h ' x 12 x 1 12 x 1 3 4 x 3 12 x 2 8 x . f ' x 4 4 x 3 4 x 2 2 5 12 x 1 x 2 2 x x 2 2 x 2 12 x 1 x 2 2 x . f ' x 4 4 x3 4 x 2 2 12( x 1) x 2 2 x x 2 2 x 2 f ' x 4 4 x 3 4 x 2 2 Mà x 4 4 x3 4 x 2 2 x x 2 2 2 , x nên dựa vào bảng xét dấu của f ' x ta 2 suy ra được f ' x 4 4 x3 4 x 2 2 0 . Khi đó: x 2 2 x 2 f ' x 4 4 x3 4 x 2 2 0, x Do đó dấu của h ' x cùng dấu với u x 12 x 1 x 2 2 x , tức là đổi dấu khi đi qua các điểm x 2; x 1; x 0 nên hàm số h x có 3 điểm cực trị. Ta có h 1 3 f 3 0 nên đồ thị hàm số y h x tiếp xúc Ox tại x 1 và cắt trục Ox tại 3 điểm phân biệt. Vậy y g x có 5 điểm cực trị. Câu 13: Chọn A x 0 Đặt g x x 4 x 4 x m ta có g x 4 x 12 x 8 x do đó g x 0 x 1 . x 2 4 103 | Phan Nhật Linh 3 2 3 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên của hàm số g x như sau : Ta có đạo hàm của hàm số đã cho là y g x .g x g x do đó ta có số điểm cực trị của hàm số y g x bằng số giao điểm của đồ thị hàm số y g x với trục hoành cộng với số điểm cực trị của hàm số y g x . Ta có y g x có 3 điểm cực trị với mọi giá trị m . Trường hợp 1: Nếu m 0 thì g x 0 vô nghiệm hoặc có hai nghiệm trùng với hoành độ các điểm cực trị do đó trường hợp này hàm số y g x có tổng số điểm cực trị là 3 . Trường hợp 2: Nếu 1 m 0 thì g x 0 có 4 nghiệm phân biệt và không có nghiệm nào trùng với các hoành độ các điểm cực trị do đó trường hợp này hàm số y g x có tổng số điểm cực trị là 7 . Trường hợp 3: Nếu m 1 thì g x 0 có 2 nghiệm hoặc có 3 nghiệm do đó trường hợp này hàm số y g x có tổng số điểm cực trị là 5 . Vậy tích số a.b.c 3.5.7 105 . Câu 14: Chọn C Với bài toán này, ta có thể giải theo hai cách là cách truyền thống và ghép trục Cách 1: Đặt h x f x 2 3x 2 x 4 có tập xác định D . Đạo hàm: h x 2 xf x 2 6 x 4 x 3 2 x f x 2 3 2 x 2 . f x 2 3 2 x 2 1 Giải phương trình: h x 0 . x 0 Xét phương trình 1 đặt t x 2 0 . Từ 1 f t 3 2t . Hàm số g t 3 2t đồng biến trên ; 0 và g t 0 t 1; 0 . Do đó phương trình f t 3 2t có nghiệm duy nhất t0 1 . Suy ra phương trình 1 có 2 nghiệm x0 1 1 x0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 104 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy hàm số g x f x 2 3 x 2 x 4 có 5 điểm cực trị Cách 2 Đặt t x x 2 0 . Ta có: t x 2 x 0 x 0 . Khi đó: h t f x 2 3 x 2 x 4 f t 3t t 2 h t f t 3 2t 0 f t 3 2t Vì t 0 nên phương trình h t 0 có nghiệm duy nhất t0 1 . Sử dụng phương pháp ghép trục: Vậy hàm số g x f x 2 3 x 2 x 4 có 5 điểm cực trị Câu 15: Chọn C Xét hàm số g x f 1 2x f 1 2 x 2 có 2 1 g x 2 f 1 2 x 4 f 1 2 x f 1 2 x 4 f 1 2 x f 1 2 x 2 1 Nhận xét: f x đổi dấu 3 lần và f x đổi dấu 4 lần suy ra g x đổi dấu 7 lần. 2 Do đó g x có 7 điểm cực trị. Mặt khác, g x f 1 2 x f 1 2 x 2 1 f 1 2 x . 2 f 1 2 x có 4 lần đổi 2 0 dấu vì 2 f x có 4 lần đổi dấu. Vậy hàm số y g x có tất cả 7 4 11 điểm cực trị. Câu 16: Chọn C Xét f x x 2 2 x m có 1 m Trường hợp 1: 0 1 m 0 m 1 f x 0 x y x 2 m 1 luôn có một cực trị Trường hợp 2: 0 1 m 0 m 1 Phương trình f x 0 có hai nghiệm phân biệt x1 1 1 m ; x2 1 1 m 105 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x m 1, x ; x1 x2 ; Dễ thấy x1 1 và x2 0 . Khi đó y 2 x 4 x 1 m, x x1 ; x2 2 2 x, x ; x1 x2 ; Đạo hàm: y 2 x 4, x x1 ; x2 0 ; x1 x2 ; 2 x x1; x2 Đồ thị hàm số y x 2 2 x m 2 x 1 có ba điểm cực trị 0 ; x1 x2 ; 2 x x ; x 1 2 1 2 0 1 1 m Từ 1 0 m 1 2 1 1 m 0 1 1 m Từ 2 m0 2 1 1 m Vì m 10; 10 nên m 9; 8; 7; 6; 5; 4; 3; 2; 1 Vậy có 9 giá trị của tham số m Câu 17: Chọn D Xét hàm số y g x f x 2 2 x g ' x 2 x 2 f ' x 2 2 x . x 1 Cho: g ' x 0 . 2 f ' x 2 x 0 x 2 2 x a 1 2 x 2 x b 1;0 2 Ta có: f ' x 2 x 0 2 x 2 x c 0; 2 x2 2x d 2 i ii 3i 4i Mỗi phương trình đều có 2 nghiệm phân biệt khác 1. Suy ra hàm số y g x f x 2 2 x có 7 điểm cực trị. Suy ra hàm số y g x f x 2 2 x có tối đa 15 điểm cực trị. Suy ra hàm số y 2 f x 2 2 x 2021 cũng có tối đa 15 điểm cực trị. Suy ra hàm số y 2 f x 2 2 x 2021 có tối đa 31 điểm cực trị. Câu 18: Chọn C Hàm số h x 15 f x 4 2 x 2 2 10 x 6 30 x 2 Ta có h ' x 15 4 x3 4 x . f x 4 2 x 2 2 60 x5 60 x Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 106 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 h ' x 60 x x 1 f x 2 x 2 x 1 . 2 4 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 Mà x 4 2 x 2 2 x 2 1 1 1, x nên dựa vào bảng xét dấu của f x ta suy ra 2 f x 4 2 x 2 2 0 . Suy ra f x 4 2 x 2 2 x 2 1 0, x . Do đó dấu của h ' x cùng dấu với u x 60 x x 2 1 , tức là đổi dấu khi đi qua các điểm x 1; x 0; x 1 . Vậy hàm số h x có 3 điểm cực trị. Ta có h(0) 15 f (2) 0 nên đồ thị hàm số y h( x) tiếp xúc Ox tại O và cắt trục Ox tại 3 điểm phân biệt. Vậy y g x có 5 cực trị. Câu 19: Chọn A Ta có: g x 2 f x m f x m 2 mf x m 2 f x m f x m m x m 1 f x m 0 Giải phương trình đạo hàm: g x 0 x m 1 . f x m m f x m m Do g x là hàm đa thức bậc chẵn nên g x có đúng 2 điểm cực tiểu g x có đúng 3 lần đổi dấu f x m m chỉ có 1 nghiệm x m 1 hoặc f x m m chỉ có 2 nghiệm trong đó m 1 có 1 nghiệm x m 1 và 1 nghiệm kép x m 1 hoặc x m 1 . m 3 1 m 10 Kết hợp m 10;10 10 m 3 . Vậy có 18 giá trị nguyên m thỏa mãn. Câu 20: Chọn A Từ đồ thị hàm số của y f x , ta có bảng biến thiên Xét hàm số g x f 2 x mf x , ta có g ' x 2 f x f ' x mf ' x f ' x [2 f x m] . f Có g '( x) 0 f 107 | Phan Nhật Linh x 0 x a ' x 0 m x b x 2 f x m 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Do g x là hàm đa thức bậc chẵn, có hệ số của bậc cao nhất là số dương nên để hàm số g x có đúng hai điểm cực đại thì g ' x phải đổi dấu đúng 5 lần thì g x sẽ có ba điểm cực tiểu và hai điểm cực đại. Phương trình f ' x 0 có ba nghiệm phân biệt x 0 , x a , x b . Vậy để g x phải đổi dấu đúng 5 lần thì phương trình f x 0, a, b hoặc phương trình f x x a hoặc x b . m phải có hai nghiệm phân biệt khác 2 m có ba nghiệm, trong đó có đúng một nghiệm trùng x 0 , 2 Trường hợp 1: Phương trình có hai nghiệm phân biệt khác 0, a, b . m 1 2 5 2 m 10 Dựa vào bảng biến thiên ta thấy: . m 2 m 1 2 m Trường hợp 2: Phương trình f ( x ) có ba nghiệm, trong đó có đúng một nghiệm trùng 2 x 0 , x a hoặc x b . m 2 1 m 2 Dựa vào bảng biến thiên ta thấy: . m 1 m 2 2 Kết hợp cả hai trường hợp ta có 2027 số nguyên m thuộc đoạn 2020; 2021 . Câu 21: Chọn D Tập xác định: D Dựa vào đồ thị ta thấy hàm số f x đạt cực trị tại x a , x b , x c x a Suy ra f ' x 0 x b x c nghiem nghiem nghiem don don don Đạo hàm: y ' 2 f ' x . f ' f x 2 f ' x . f ' 3 2 f x Giải phương trình đạo hàm: y ' 0 f ' x . f ' f x f ' 3 2 f x 0 f ' x 0 f ' f x f ' 3 2 f x x a x b x c f x 3 2 f x * Phương trình * f x 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 108 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số nghiệm của phương trình * là số giao điểm của đồ thị hàm số y f x và đường thẳng y 1 Dựa vào đồ thị ta thấy phương trình * có 4 nghiệm đơn phân biệt khác các nghiệm a, b, c Vậy phương trình y ' 0 có 7 nghiệm đơn phân biệt. Suy ra hàm số y 2 f f x f 3 2 f x có ít nhất 7 cực trị. Câu 22: Chọn C Xét C2 : y 2 x 1 4 x 2 8 x 3m . 4 Đạo hàm y 8 x 1 8 x 8 8 x x 1 x 2 . 3 x 1 y 4 3m A 1;4 3m Giải phương trình y 0 x 0 y 2 3m B 0 ; 2 3m . x 2 y 2 3m C 2;2 3m Nhận thấy tam giác ABC cân tại A . Xét C1 : y x 4 m 1 x 2 2 , hàm số có 3 cực trị do đó m 1 . Đạo hàm y 4 x 3 2 m 1 x A ' 0; 2 x0 y2 2 2 m 1 m 1 m 1 m 1 Giải phương trình y 0 x y 2 B ' ;2 . 2 4 2 4 2 m 1 m 1 2 m 1 m 1 x y 2 C ' ;2 2 4 2 4 Nhận thấy tam giác ABC cân tại A . Tam giác ABC đồng dạng với tam giác ABC m 1 m 1 ; B C 2 m 1 ; AB 5; BC 2 , suy ra 2 16 4 Ta có: AB 109 | Phan Nhật Linh AB BC . AB BC CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 m 1 m 1 2 16 5 4 2 m 1 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ m 1 m 1 2 m 1 16 2 5 4 4 2 m 1 2 m 1 4 4 10 m 1 m 1 3 1 m 1 m 1 8 0 . m 1 3 32 . 3 4 m 1 32 Câu 23: Chọn C Để hàm số y f x có ba cực trị thì hàm số y f x phải có đúng một điểm cực trị dương. Ta có: y 3x 2 2m 1 x 3 m . Hàm số y f x có đúng một điểm cực trị dương khi và 2 chỉ khi phương trình y 0 có hai nghiệm trái dấu hoặc có một nghiệm dương và một nghiệm bằng 0 . Trường hợp 1: phương trình y 0 có hai nghiệm trái dấu 3. 3 m 0 m 3. Trường hợp 2: phương trình y 0 có một nghiệm dương và một nghiệm bằng không 3 m 0 m 3 2 2m 1 1 m 3. 0 m 2 3 Kết hợp hai trường hợp ta được m 3 là giá trị cần tìm. Câu 24: Đây mà một dạng toán khá hay và đã được xuất hiện trong đề thi THPT Quốc Gia 2021 lần 1. Bài toán này có hai hướng tiếp cận chính: thứ nhất là giải theo phương pháp truyền thống và cách thứ hai là sử dụng công thức đếm nhanh số điểm cực trị. Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống Ta có: g x f x3 6 x m g x x3 6 x m . f x 3 6 x m x 3 6 x . 3x 2 6 x3 6 x x 0 . f x3 6 x m . Cho g x 0 3 f x 6 x m 0 x3 6 x m 8 x3 6 x 8 m Ta có: f x3 6 x m 0 x3 6 x m 3 x 3 6 x 3 m . x3 6 x m 3 x 3 6 x 3 m Xét hàm số h x x 3 6 x , vì h x 3 x 2 6 0, x nên h x đồng biến trên . Ta có bảng biến thiên của hàm số k x h x x3 6 x như sau: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 110 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Hàm số g x f x 6 x m có ít nhất 3 điểm cực trị khi phương trình f x3 6 x m 0 3 có ít nhất hai nghiệm khác 0. Điều này xảy ra khi và chỉ khi 8 m 0 hay m 8 . Kết hợp điều kiện m nguyên dương, ta được m 1; 2;3...;7 . Vậy có 7 giá trị của m thoả mãn. Cách 2: Đếm nhanh số điểm cực trị Số điểm cực trị của f u = Số điểm cực trị của u + Số nghiệm bội lẻ của u a, b, c,... Hàm số y f x đạt cực trị tại các điểm x 8; x 3 . Đặt u x3 6 x m , khi đó ta có bảng biến thiên của u như sau: Từ bảng biến thiên, ta thấy số điểm cực trị của u là 1 . Để hàm số có ít nhất 3 điểm cực trị thì các phương trình u 8, 3 cắt đồ thị nhiều hơn hoặc ít mZ nhất là tại hai điểm. Suy ra: m 8 1 m 8 . Vậy có 7 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 25: Chọn C Hàm số đạt cực trị tại các điểm x 5; x 0; x 2 . Xét hàm số f u f x 2 2mx m 1 3 với u x 2 2mx m 1 3 . 2 Đặt h x x 2mx m 1, ta vẽ bảng biến thiên của hàm số h x như sau: 111 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 Nhận thấy, m m 2 0 nên ta suy ra được bảng biến thiên của u như sau: u 5 Số điểm cực trị của f u Số điểm cực trị của u + Số nghiệm đơn (bội lẻ) của u 0 . u 2 Từ bảng biến thiên ta thấy u có 3 điểm cực trị. Để hàm số g x có 13 cực trị thì số nghiệm u 5 đơn (bội lẻ) của u 0 phải bẳng 10. u 2 Để có 10 nghiệm bội lẻ thì các đường thẳng u 2; u 0 phải nằm dưới m 2 m 1 (nếu nằm trên thì chỉ cho tối đa 6 nghiệm) và đường thẳng u 5 phải nằm trên m 2 m 1 . 1 5 m 2 m2 m 1 0 m m 2; 2; 2;3 . Yêu cầu bài toán 1 5 m 2 2 m m 1 5 2 m 3 Câu 26: Chọn A Ta có bảng biến thiên của hàm y h x ax 3 bx như sau x 3ax2 b ax 2 b 3 . f ax3 bx 2m 3 . Ta có g x ax bx . f ax bx 2m 3 ax3 bx 3 Rõ ràng g x không xác định tại x 0 và đổi dấu khi x đi qua 0 nên x 0 là 1 điểm cực trị của hàm số g x f ax3 bx 2m 3 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 112 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ ax bx 2m 3 7 ax bx 4 2m Ta có: f ax 3 bx 2m 3 0 ax 3 bx 2m 3 3 ax 3 bx 2m . ax3 bx 2m 3 3 ax 3 bx 6 2m 3 3 Để hàm số g x có ít nhất 3 điểm cực trị thì phương trình g x 0 có ít nhất 2 nghiệm phân biệt khác 0 và g x đổi dấu khi đi qua ít nhất 2 trong số các nghiệm đó. m Từ bảng biến thiên, ta có 4 2m 0 m 2 m 1. Vậy có 1 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài. Câu 27: Chọn B Xét hàm số y f 6 x 5 2021 m . Đặt u 6 x 5 Hàm u đạt cực trị tại x 6 x 5 2 u' 6 6 x 5 6 x 5 2 5 6 Bảng biến thiên kép như sau: Suy ra hàm số y f (u ) 2021 m có 3 điểm cực đại thì: m 2017 0 2024 m 2017 m 2024 0 Do m m 2023, 2022, 2021, 2020, 2019, 2018 . Câu 28: Chọn B Đồ thị hàm số y f 1 2 x cắt trục Ox tại ba điểm phân biệt x 4; x 1; x 5 nên ta có thể suy ra f 7 f 3 f 11 0. Xét hàm số h x f x 2 2 x 2020 m có h x 2 x 2 f x 2 2 x 2020 m . x 1 Ta có h x 0 2 f x 2 x 2020 m 0 113 | Phan Nhật Linh * . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 2 x 2020 m 7 m x 2 x 2013 2 Khi đó, * x 2 x 2020 m 3 m x 2 2 x 2023 . 2 2 x 2 x 2020 m 11 m x 2 x 2031 2 2 Biểu diễn trên giản đồ V như sau: Để hàm số 2 y f x 2 x 2020 m có 7 điểm cực trị thì hàm số y f x 2 2 x 2020 m phải có ba điểm cực trị dương. 2012 m 2013 m Từ đó suy ra: m 2023;2030 . 2023 m 2030 Vậy có 7 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn. Câu 29: Chọn A neu x 1 a Ta có: f x . Khi đó, bảng biến thiên của f x như sau: 2 x b neu x 1 a 0 Hàm số y f x phải liên tục và xác định tại x 1 f 1 a b b a 8 . b 1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 114 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ a 0 b a 4 0 m 6 . Vậy có tất cả 5 giá trị nguyên thỏa mãn. b a 2 1 2 2 Câu 30: Chọn C 9 Đặt u 2021x 2 . Xét phương trình f u 0 x ; 3;0;3;4 . 2 Suy ra: u 9096,5; 6065; 2;6061;8082 . Khi đó ta sử dụng phương pháp ghép trục như sau: Để hàm số đã cho có 17 điểm cực trị thì: 18 m 0 52 m 18 m 52 . Vậy có 34 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 31: Chọn C x 1 Ta có: f x 2 2 x 0 2 x 2 . f x 2 2 x 0 2 f x 2 x 0 Dựa vào đồ thị, suy ra phương trình f x 2 2 x 0 có hai nghiệm bội lẻ là 2 và 5 f 8 0 f 35 0 Do đó phương trình f x 0 có hai nghiệm bội lẻ là 8 và 35 . 1 Xét hàm số y g x f x 4 4 x3 6 x 2 4 x liên tục trên có: f x 4 4 x3 6 x 2 4 x 0 4 x3 12 x 2 12 x 4 . f x 4 4 x3 6 x 2 4 x 0 4 x 13 0 x 1 4 x 12 x 12 x 4 0 x 4 4 x3 6 x 2 4 x 8 x 1 3 . 4 3 2 4 f x 4 x 6 x 4 x 0 3 2 x 1 6 x 4 x 6 x 4 x 35 Cả 5 nghiệm này đều làm bội lẻ trong đó có đúng 3 nghiệm dương 3 2 Hay hàm số y g x f x 4 4 x3 6 x 2 4 x có 5 điểm cực trị trong đó có đúng 3 nghiệm dương. Suy ra hàm số y g x f x 4 4 x 6 x 2 4 x có 2.3 1 7 điểm cực trị. 115 | Phan Nhật Linh 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 32: Chọn D Xét hàm số u f x 6 x 3 có u 6 x 5 f x 6 3 x 2 3 x 2 2 x 3 f x 6 1 x 0 u 0 3 x 2 2 x 3 f x 6 1 0 3 6 2 x f x 1 1 Nếu x 0 2 x 3 0, x 6 0 f x 6 0 2 x 3 f x 6 1 0 1 1 g x 0 x 0. 6 3 Nếu x 0 đặt t x 0 x t Khi đó phương trình (1) trở thành 2 t f t 1 f t Hàm số y 1 2 x có y 1 4 x3 1 2 t t 0 (2) 0, x 0 Vẽ đồ thị hàm số này cắt đồ thị hàm số f x tại một điểm có hoành độ x a 0 . Khi đó, 2 t a x 6 a . Bảng biến thiên như sau: Trong đó, u 0 f 0 0 0 . Vì vậy u có 1 điểm cực trị và u đổi dấu 2 lần. Do đó, hàm số g x u có 3 điểm cực trị. Câu 33: Chọn B Ta có đạo hàm: g x 3 f 3x 1 27 x 2 9 x 6 . Đặt t 3x 1 3x t 1 Suy ra: g t 3 f t 3t 2 3t 6 1 t 2 x 3 Giải phương trình đạo hàm: g t 0 f t t 2 t 2 t 1 x 0 2 t 1 x 3 Bảng biến thiên của g x như sau: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 116 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy hàm số g x có ba điểm cực trị Câu 34: Chọn B Ta có g x 4 x3 f x 4 4 g x 0 x3 f x 4 1 * . Nhận thấy x 0 không là nghiệm của phương trình * nên chia 2 vế cho x 3 , ta được f x4 1 x3 1 f t , khi x 0 4 3 t , x 0 t 4 3 Đặt t x ;(t 0) x . Khi đó ta có * . 4 3 1 t , x 0 f t 4 3 , khi x 0 t Số nghiệm của phương trình g x 0 tương ứng số giao điểm của đồ thị hàm số y f t và 4 hai đồ thị hàm số y 1 4 t3 3 khi t 0 . Dựa vào bảng biến thiên của f x , ta vẽ mô phỏng đồ thị hàm số y f t và vẽ đồ thị hàm số y 1 4 t3 , y 1 4 t3 khi t 0 như sau: x 1 x 4 1, x 0 t 1 x 4 t1 , x 0 x 4 t1 . Khi đó * t t1 , t1 1 t t2 , t2 t1 1 x 4 t2 , x 0 4 x t2 117 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 Dễ thấy x 4 t2 thì g x f x 4 3 0 . x Bảng biến thiên Vậy hàm số đã cho có 2 điểm cực tiểu. Câu 35: Chọn A Xét hàm số h x f 2 x m 3 Ta có: h x 2 f 2 x m 3 0 f 2 x m 3 0 Từ đồ thị của hàm số f x suy ra f 2 x m 3 0 2 x m 3 k x k 3m 4 4 với k 3; 2; a ; b ;3; c ;5 ( a 1 ; 1 b ; 4 c 5 ) 2 3 3 Hàm số y f 2 x m 3 có 7 điểm cực trị hàm số h x f 2 x m 3 có 3 cực trị có hoành độ dương, mà 3 là nghiệm bội chẵn của f x nên hàm số h x f 2 x m 3 có 3 cực trị có hoành độ dương phương trình h x 0 có 3 nghiệm dương phân biệt khác 6m 2 a 3 m 0 a 3 m 0 m a 3 2 a3 m b3 b 3 m 0 m b 3 b 3 m 0 2 4 4 Do a 1 và 1 b nên 1 3 m 1 3 hay 2 m 4 3 3 Vậy có 3 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán là 2 ; 3 ; 4 . Câu 36: Chọn C Ta có: x 1 x 0 2 x 1 x 1 1 2 g ( x) f ' x 2 x 1 2 x m 0 x 2 x 1 2 f ' x 2 x 1 2 x m 0 Dựa vào đồ thị hàm số x 0 x2 2 x 1 2x m 1 x 2 2 x 1 2 x 1 m x 1 f x f x 0 x2 2 x 1 2x m 2 x2 2 x 1 2 x 2 m x 2 2 2 x 2 x 1 2 x m 3 x 2 x 1 2 x 3 m x 3 2 Xét hàm số h x x 2 x 1 2 x . Ta có bảng biến thiên như sau: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 118 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để hàm số có 9 cực trị thì Trường hợp 1: 2 2 m 1 3 m 4 Trường hợp 2: 1 m 1 m 2. Vậy có 3 giá trị của tham số m thỏa mãn. Câu 37: Chọn D Ta có. Với x 2 là nghiệm kép, x 0, x 1 là nghiệm đơn. Dó đó hàm số f x có hai điểm cực trị là x 0, x 1 . 1 1 Đặt g ( x) f x 2 6 x m g ( x) ( x 6) f x 2 6 x m . 2 2 x 6 1 x2 6x m 2 2 . Khi đó g ( x) 0 1 2 x 6 x m 0(1) 2 1 2 x 6 x m 1(2) 2 Để hàm số có 5 điểm cực trị thì 1 & 2 có hai nghiệm phân biệt không trùng nhau và khác 6 1 0 m 0 9 2 0 2 1 2 m 1 Suy ra 6 6.6 m 0 9 0 m 18 m {1, 2,,17}. 2 2 1 2 m 18, m 19 2 6 6.6 m 1 Vậy tổng các giá trị của m là 1 2 17 153. Câu 38: Chọn B Ta có: g x f x f x 2 f x . f x f x f x . 2 2 2 Đa thức bậc bốn f x ax 4 bx3 cx 2 dx e tiếp xúc với trục hoành tại hai điểm x 1, x 2 do đó f x a x 1 x 2 với a 0 . 2 2 2 2 Do lim f x , suy ra f x a 2 x 1 x 2 2 x 2 x 1 . x 2 2 2 2 f x f x a x 1 x 2 a 2 x 1 x 2 2 x 2 x 1 a x 1 x 2 x 1 x 2 2 x 2 2 x 1 a x 1 x 2 x 2 5 x a x 1 x 2 x x 5 . Do đó g x f x f x a 2 x 1 x 2 x 2 x 5 có 7 điểm cực trị. 2 Câu 39: Chọn A 2 2 2 Ta có f x 4 x3 2 x dx x 4 x 2 C . Do f 0 1 C 1 . Vậy f x x 4 x 2 1 . 4x Ta có g x 3 f 2 x f x 3 x 4 x 2 1 Đạo hàm: g x 0 x 0 . 119 | Phan Nhật Linh 2 3 2 x 3 x 4 x 2 1 2 x 2 1 2 x . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Bảng biến thiên của hàm g x f 3 x CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ như sau: Dựa vào bảng biến thiên ta thấy hàm số đã cho chỉ có một điểm cực tiểu. Câu 40: Chọn D Xét hàm số: g x x x2 1 thì có: g x 1 x2 x 1 2 2 . Bảng biến thiên như sau: Suy ra hàm số y g x m có 2 điểm cực trị. Lại thấy, đồ thị hàm số y g x m cắt trục hoành tại nhiều nhất 2 điểm. 1 0 m 2 Vậy hàm số f x g x m có tối đa 4 cực trị, đạt được khi 1 m 0 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 120 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ – : Tìm giá trị lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất của hàm hợp y f u x hoặc y g f x h x trên miền D cho trước Cách 1: Đặt ẩn phụ t u x hoặc t u f x Cách 2: Tách biểu thức cần tìm thành các biểu thức đơn gian và tìm min , max Cách 3: Sử dụng định nghĩa và ứng dụng của tích phân để tìm min , max . : Tìm m để max y f x m a ; a 0 CÁCH 1: Bước 1: Tìm K max f x và k min f x (với K k ). ; ; Bước 2: Kiểm tra xem max m K , m k K k mK mk 2 Trường hợp 1: Trường hợp 2: m K a Trường hợp 1: max m K m K m k m k a Trường hợp 2: max m k m k m K K k 2 CÁCH 2: Xét trường hợp mK mk 2 K k 2 . m k a a . Để max y a m a k ; a K . ; m K a 2 a m. CÁCH 3: Sử dụng đồ thị : Tìm m để min y f x m a ; a 0 Bước 1: Tìm K max f x và k min f x (với K k ). ; ; m k a m K a m a k m a K Bước 2: Để min y a m S1 S2 . ; m k 0 m K 0 m k m K Ngoài ra, có thể sử dụng bất đẳng thức trị tuyệt đối để giải quyết bài toán 121 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x ax3 bx 2 cx d và hàm số y xf x cùng đạt cực tiểu tại x 1 và có tổng hoành độ giao điểm của đồ thị hai hàm số bằng 4. Biết giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất 1 của hàm số y f x trên đoạn ; 4 lần lượt là và 2 1 . Giá trị của số thực bằng 2 A. Câu 2: 27 . 320 B. C. 11 . 108 D. 32 . 307 Gọi S là tập chứa tất cả các giá trị thực nguyên tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số f x x3 3x 2 m x 3 3 x 2 m 2 tử của S bằng: A. 68 . Câu 3: 16 . 291 25 trên đoạn 0; 4 bằng B. 80 . 12 . Tổng bình phương giá trị của các phần 13 C. 100 . D. 41 . Cho hàm số y f x có f x 0 với x . Biết rằng trên đoạn 1;1 , hàm số y f x 4 6 x 2 4 x đạt giá trị nhỏ nhất tại x m cos n n ( m, n, p ; n p ; là phân số p p tối giản). Giá trị m n. p bằng A. 1 . Câu 4: B. 2 . C. 47 . D. 65 . Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như hình dưới đây. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số 1 1 g x f 4 x x 2 x3 3x 2 8x trên đoạn 1;3. 3 3 A. Câu 5: 25 . 3 B. 15 . C. 19 . 3 D. 12 . 2021 Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x x với mọi số thực x , đồng thời f 0 2020 và z , t là hai số thực tùy ý thỏa mãn z t 1 . Giá trị lớn nhất của f t f z bằng A. 1010 . 1011 B. 505 . 1011 C. 1010 . 1011 D. 505 . 1011 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 122 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 6: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x . Biết hàm số y f ' x có đồ thị cắt trục hoành tại các điểm có hoành độ lần lượt là b, c, d a b c d e như hình vẽ. Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y f x trên đoạn a ; e . Khẳng định nào sau đây đúng? A. M m f d f c . B. M m f d f a . C. M m f b f a . D. M m f b f e . Câu 7: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có bảng xét dấu của đạo hàm như sau x ∞ f'(x) + 4 1 2 0 0 0 4 + + ∞ 0 Biết f 4 f 4 14 . Giá trị lớn nhất của hàm số y f x 5 trên đoạn 4; 4 đạt được tại điểm nào? A. x 4 . Câu 8: B. x 1 . C. x 2 . D. x 4 . Cho hàm số bậc ba y f ( x) có đồ thị là đường cong trong hình bên dưới. Giá của hàm số 1 g x f x 2 3x 2 2022 trên đoạn 3; bằng 2 lớn nhất 21 B. f 2022 . 16 3 D. f 2022 . 4 A. 2025 . C. 2024 . Câu 9: trị Cho hàm số đa thức y f x có đồ thị hàm số y f x là đường cong trong hình vẽ bên 4 dưới. Giá trị lớn nhất của hàm số g x f 3 x 3 x 2 6 x trên đoạn 1; bằng 3 A. f 4 88 . 9 123 | Phan Nhật Linh B. f 1 19 . 9 C. f 1 17 . 9 5 D. f 1 . 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 10: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như sau: Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y f sin x 3 cos x 1 2 cos 2 x 4 cos x 10 . A. 2. B. 5 . C. 9 . D. 2 . x 2 xy 3 0 Câu 11: Cho x; y là các số thực dương thỏa mãn điều kiện . Tổng giá trị lớn nhất và 2 x 3 y 14 0 giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 3 x 2 y xy 2 2 x 2 2 x thuộc khoảng nào dưới đây? A. 0; . B. 2;2 . C. 1;3 . D. ; 1 . Câu 12: Cho hàm số f x liên tục trên và hàm số f x có đồ thị như đường cong trong hình bên. Bất phương trình 3 f x x 3 3 x 2 m nghiệm đúng với mọi x 1;3 khi và chỉ khi A. m 3 f 1 4 . B. m 3 f 3 . C. m 3 f 1 4 . D. m 3 f 3 . Câu 13: Cho hàm số f x , đồ thị của hàm số y f x là đường cong như hình vẽ. Giá trị nhỏ nhất 1 của hàm số g x f 2 x 1 6 x trên đoạn ; 2 bằng 2 A. f 1 6 . B. f 3 12 . C. f 0 3 . 1 D. f . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 124 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ mx 2 x 4 5 ? 2x 4 4 Câu 14: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m trên khoảng 40;32 để max x1;20 A. 64 . B. 65 . C. 69 . D. 79 . Câu 15: Cho hai hàm số u x x log x và v x x 3 mx 2 m2 1 x 2 . Gọi M là giá trị lớn nhất của hàm số y v x u x trên đoạn 1;10 . Khi M đạt giá trị nhỏ nhất thì giá trị của m bằng? A. 21 . 2 B. 5 . C. 21 . D. 11 . 2 7 Câu 16: Cho hàm số f x ax 5 bx 3 cx , a 0, b 0 thỏa mãn f 3 ; f 9 81 . Gọi S là 3 tập hợp tất cả các giá trị của tham số m sao cho max g x min g x 86 với 1;5 1;5 g x f 1 2 x 2. f x 4 m . Tổng của tất cả các phần tử của S bằng B. 80 . A. 11 . C. 148 . D. 74 . x 2m 2 m . Gọi S là tập chứa tất cả các giá trị thực của tham số m để x 1 max y 2 max y 4 . Tập S tương ứng là Câu 17: Cho hàm số y 2;3 4;5 A. 1 . B. . C. 0;1 . 1 D. ;1 . 2 Câu 18: Xét hàm số f ( x) x 2 ax b , với a, b là tham số. Gọi M là giá trị lớn nhất của hàm số trên [1;3] . Khi M nhận giá trị nhỏ nhất có thể được, tính a 2b . B. 5 . A. 5 . C. 4 . D. 4 . Câu 19: Cho hàm số y f (3 2x ) có bảng biến thiên như hình vẽ Có bao nhiêu số tự nhiên m để hàm số g x 2 f (x 2 4x 3) m có giá trị lớn nhất? A. 1. B. 3 . Câu 20: Cho hàm số f x C. 4 . D. 2 . xm với m là tham số. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m sao x 1 cho max f x 2 min f x 200 ? x0;1 A. 400 . Câu 21: Gọi a; b x 0;1 B. 301 . C. 401 . là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để hệ bất phương trình 2 x 3 x 4 0 có nghiệm. Tính a b . 3 2 x 3 x x m 15m 0 A. 17 . B. 15 . C. 17 . 125 | Phan Nhật Linh D. 200 . D. 15 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 22: Cho hàm số f x liên tục trên đoạn 4; 4 và có bảng biến thiên như hình vẽ bên dưới. Có tất cả bao nhiêu giá trị thực của m 4; 4 để hàm số g x f x 3 2 x 3 f m có giá trị lớn nhất trên đoạn 1;1 bằng 8? B. 9 . A. 11 . Câu 23: Cho hàm số f x C. 10 . D. 12 . x 2m . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của m sao cho x2 max f x min f x 2 . Số phần tử của S bằng 1;3 1;3 A. 1. B. 0 . C. 2 . D. 3 . Câu 24: Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 40; 40 để giá trị lớn nhất của hàm số y x 2 4mx 5 lớn hơn 7. x2 x 1 A. 76 . B. 73 . C. 75 . D. 78 . Câu 25: Gọi là giá trị nhỏ nhất của hàm số f x x4 2mx3 m2 1 x 2 2mx m2 2m . Khi tham số m m0 thì đạt giá trị lớn nhất bằng max . Giá trị của biểu thức T m0 max bằng A. 2 . B. 0 . C. 4 . D. 1 . Câu 26: Gọi S là tập các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số y x3 3x m trên đoạn 0; 2 bằng 3 . Tập S có bao nhiêu phần tử A. 1. B. 0. C. 6. D. 2 2 Câu 27: Cho hàm số y f x 2 x 4 x 2. Gọi S là tổng tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y g x f 2 x 2 f x m đạt giá trị lớn nhất trên đoạn 1;3 bằng 15. Tổng S thuộc khoảng nào sau đây? A. 25; 15 . B. 14;1 . Câu 28: Cho hàm số y x 2 2 x 4 D. 1;8 . D. 8;12 . x 1 3 x m 3 . Tính tổng tất cả các giá trị thực của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số đã cho bằng 2021. A. 4048 . B. 24 . C. 0 . D. 12 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 126 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 29: Cho hàm số f x liên tục trên và đồ thị như hình vẽ bên: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x 1 2 Có bao nhiêu số thực m để hàm số g x f g x 3 ? m . f m có max 1;1 x2 A. 7 . B. 4 . C. 6 . D. 8 . Câu 30: Cho hàm số y f ( x ) có đạo hàm cấp hai trên . Biết f 0 3 , f 1 f 2020 0 và bảng xét dấu của f x như sau: Hàm số y f ( x 1 2020) đạt GTNN tại điểm x0 thuộc khoảng A. 1;1 . B. 1; 2 . 1 4 C. ; . 2 5 5 D. 1; . 2 Câu 31: Cho hàm số f x x 2 2 x 1. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số g x f 2 x 2 f x m trên đoạn 1;3 bằng 8 . B. 4 . A. 5 . C. 3 . D. 2 Câu 32: Cho hàm số f x x 4 2 x 2 m ( m là tham số thực). Gọi S là tập hợp các giá trị của m sao cho max f x min f x 7 . Tổng các phần tử của S là 0;2 0;2 A. 7 . B. 14 . C. 7 . D. 14 . 3 2 Câu 33: Cho hàm số f x x 3x 1 . Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y f sin x 3 cos x m có giá trị nhỏ nhất không vượt quá 5 ? A. 30 . Câu 34: Xét hàm số f x B. 32 . C. 31 . D. 29 . mx 2 2 x 7 m , với m là tham số thực. Có bao nhiêu số nguyên m x2 thỏa mãn điều kiện 0 min f x 2 . 1;3 A. 6 . 127 | Phan Nhật Linh B. 7 . C. 4 . D. 5. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 7 Câu 35: Cho hàm số f x ax5 bx3 cx;(a 0; b 0) thỏa mãn f 3 ; f 9 81 . Gọi S là 3 tập hợp tất cả các giá trị của tham số m sao cho max g x min g x 86 với 1;5 1;5 g x f 1 2 x 2. f x 4 m . Tổng của tất cả các phần tử của S bằng B. 80 . A. 11 . C. 148 . D. 74 . Câu 36: Cho hàm số f x sinx m cosx n ( m, n là các tham số nguyên). Có tất cả bao nhiêu 2 2 bộ số m, n sao cho min f x max f x 52 ? x A. 4 . x B. 12 . C. 0 . D. 8 Câu 37: Cho hàm số f x ax3 bx 2 cx d có đồ thị như hình vẽ bên. Có bao nhiêu số thực m để bất phương trình x 1 m3 f 2 x 1 mf x f x 1 0 nghiệm đúng với mọi x . A. 2 . C. 1 . B. 3 . D. 0 . Câu 38: Cho đa thức f x có đồ thị của hai hàm số y f x và y f ' x trên cùng một hệ trục tọa độ như hình vẽ bên. Phương trình f x me x có hai nghiệm thực phân biệt trên đoạn 0;2 khi và chỉ khi B. e 2 f 2 m 0 . A. e 2 f 2 m 0 . C. f 0 m 0 . D. f 0 m 0 . x2 5x 2 Câu 39: Cho hàm số f x . Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để bất 2x 1 phương trình 2021 f 3x 2 18 x 28 m 3x 2 18 x 28 m 4042 nghiệm đúng với mọi x thuộc đoạn 2; 4 . A. 673 . B. 808 . C. 135 . D. 898 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 128 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 40: Cho hàm số f x A. m 4 . 5 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x m . Giá trị của m để max f x min f x 8 là 1;2 1;2 x 3 46 18 B. m . C. m 12 . D. m . 5 5 Câu 41: Cho hàm số y f x x 3 3x 2 m2 2m . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m thoả mãn 3max f x 2 min f x 112 . Số phần tử của S bằng 3;1 3;1 B. 10 . A. 12 . C. 11 . D. 9 . Câu 42: Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên dưới. Giá trị lớn nhất của 1 2 hàm số g x f x 2 3 x 2 2022 trên đoạn 3; bằng 21 2022 . 16 A. f B. 2024 . C. 2025 . 3 4 D. f 2022 . Câu 43: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số f x x3 3x m trên đoạn 0;3 bằng 16 . Tổng tất cả các phần tử của S bằng A. 16 . C. 12 . B. 16 . D. 2 . 3 2 Câu 44: Cho hàm số f x x 1 x m2 m ( m là số thực). Gọi tổng các giá trị của m sao cho 2 9 1 b max f x min f x là S a b . Giá trị bằng 1;2 1;2 4 2 a 9 5 36 18 A. . B. . C. . D. . 5 18 5 5 4 3 2 Câu 45: Cho hàm số y f x ax bx cx dx , a, b, c, d , biết đồ thị hàm số y f x như hình vẽ. 129 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Gọi S là tập hợp các giá trị của x sao cho hàm số g x 2 f x 2 đạt giá trị lớn nhất f x 2 f x 2 2 hoặc đạt giá trị nhỏ nhất. Số phần tử của tập S là A. 3 . B. 4 . C. 5 . Câu 46: Cho hàm số f ( x) A. 3. D. 7 . xm 16 . Số giá trị của m thỏa mãn min f x max f x là 1;2 1;2 x 1 3 B. 0. C. 1. D. 2. Câu 47: Cho hàm f x liên tục trên đoạn 4; 4 và có bảng biến thiên như hình vẽ bên dưới. Có tất cả bao nhiêu giá trị thực của tham số m thuộc đoạn 4; 4 để hàm số g x f x 3 2 x 3 f m có giá trị lớn nhất trên đoạn 1;1 bằng 8 ? A. 12 . B. 11 . C. 9 . D. 10 . Câu 48: Cho hàm số y f x có đồ thị như hình vẽ và hàm số g x x 2 x 4x 2 6 4x 2x 1 2x 3 . Đặt h x f g x f 3 2 x x 2 f 2 4 m2 . Gọi M là giá trị lớn nhất của h x . Giá trị lớn nhất của M thuộc khoảng nào sau đây: A. 0; 2 . Câu 49: Cho hàm số f x 1 A. m . 4 B. 2; 4 . C. 4;5 . D. 5;10 . 3 2 x 4 mx 4 , với m là tham số. Tìm tham số m để min f x ? 1;1 4 x2 B. m 1 . 5 C. m . D. 1 5 m . 4 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 130 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 50: Cho hàm số f x x 3x và g x f 2 cos x m ( m là tham số thực) gọi S là tập hợp 3 tất cả các giá trị của m sao cho 3max g x min g x 100 . Tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng A. 16. Câu 51: Cho hàm C. 32. B. 12. số y f x đồng biến D. 28. trên và thỏa mãn f x x . f x x 6 3x 4 2 x2 , x . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y f x trên đoạn 1; 2 . Giá trị của 3M m bằng A. 33 . B. 3 . C. 4 . D. 28 . Câu 52: Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị như hình vẽ bên. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 0; 20 sao cho giá trị nhỏ nhất của hàm số g x 2 f x m 4 f x 3 trên đoạn 2; 2 không bé hơn 1? A. 18. B. 19. C. 20. D. 21. Câu 53: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số f x 2mx 2 4 x 8 có x2 giá trị nhỏ nhất trên đoạn 1;1 là a thỏa mãn 0 a 1 . A. 3 . B. 4 . C. 5 . D. 2 . Câu 54: Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị như hình vẽ bên dưới. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 1; 20 sao cho giá trị nhỏ nhất của hàm số g x 2 f x m 4 f x 3m 2 trên đoạn 2; 2 không bé hơn 2. Tổng tất cả các phần tử của S bằng: A. 207 . 131 | Phan Nhật Linh B. 209 . C. 210 . D. 212 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 55: Cho hàm số y x 3x m . Đặt u1 min y , u2 y 2 , u3 max y . Giá trị của tham số m để 3 0;3 0;3 u1 , u2 , u3 theo thứ tự lập thành một cấp số nhân là A. 10 . 3 B. 16 . 3 C. 2 . D. 18 . 3 Câu 56: Biết đồ thị hàm số f x ax4 bx 2 c có đúng ba điểm chung với trục hoành và f 1 1; f 1 0 . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên dương của tham số m để bất phương trình f x m 12 nghiệm đúng x 0;2 . Số phần tử của S là A. 10 . B. 11 . C. 16 . D. 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 132 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn D Xét y f x ax3 bx 2 cx d có f x 3ax 2 2bx c và f x 6ax 2b Xét y g x xf x có g x f x x. f x và g x 2 f x x. f x Vì cả hai hàm số f x và g x cùng đạt cực tiểu tại x = 1 nên ta có f 1 0 3a 2b c 0 3a 2b c 0 (1) f 1 0 6a 2b 0 a b c d 0 (2) f 1 1. f 1 0 g 1 0 3a b 0 (3) 2 f 1 1. f 1 0 g 1 0 Xét phương trình hoành độ f x x. f x x 1 ax3 bx 2 cx d 0 Từ suy ra đa thức ax3 bx 2 cx d có nghiệm x = 1, khi đó ax3 bx 2 cx d x 1 ax 2 a b x a b c x 1 Từ đó suy ra phương trình tương đương với 2 ax a b x a b c 0 (5) Từ suy ra đa thức ax 2 a b x a b c có nghiệm x = 1. Như vậy để tổng các nghiệm của phương trình bằng 4 thì phương trình phải có một nghiệm bằng 1 và một nghiệm bằng 3, nên 9a 3 a b a b c 0 13a 4b c 0 (6) b 5a c 7 a Từ,, và ta được . Vậy f x ax3 5ax 2 7ax 3a với a 0 d 3a a 0 x 1 f x 3ax 10ax 7 a , f x 0 7 x 3 2 Câu 2: 32 32a 307 32a Vậy max f x , min f x 9a . Ta có 27 27 1 27 1 ;4 a ;4 9 a 2 1 2 2 307 Chọn B 133 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có f x x3 3x 2 m x 3 3x 2 m 2 x 3 3x 2 m CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 25 x 3 3x 2 m 2 25 Đặt t x 3 3 x 2 m với t 4 m;16 m . Khi đó xét hàm số g t Ta có g t t2 t 2 25 t2 144 t 2 144 với t 4 m;16 m 2 t 25 169 m 4 2 12 2 4 m 28 4 m 8 . Suy ra m 16 2 12 2 16 m 8 m 4 m 8 Thử lại 144 t 12 169 144 Với m 8 t 12; 4 g t t 12 169 Với m 4 t 8;12 g t Vậy S 4;8 . Suy ra 4 2 8 2 80 Câu 3: Chọn C Ta có y 4 x 3 12 x 4 . f x 4 6 x 2 4 x . Do f x 0 với x nên y 0 4 x3 12 x 4 0 x 3 3 x 1 . Bảng biến thiên của hàm số g x x 3 3 x 1 trên đoạn 1;1 : 2 Suy ra x 3 3 x 1 x x0 1; 0 . Đặt x 2cos t , t ; , phương trình trở thành: 2 3 1 k 2 , k . 8 cos3 t 6 cos t 1 cos 3t 3t k 2 t 2 3 9 3 5 5 2 Vì t ; . Do đó trên đoạn 1;1 , y 0 x 2 cos . nên t 9 9 2 3 Bảng biến thiên của hàm số y f x 4 6 x 2 4 x trên đoạn 1;1 : Do đó, trên đoạn 1;1 , hàm số y f x 4 6 x 2 4 x đạt giá trị nhỏ nhất tại x 2 cos 5 . 9 Vậy m 2 , n 5 , p 9 hay m n. p 47 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 134 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 4: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn D 4 x Ta có g x f 4 x x 2 .(4 2 x) x 2 6 x 8 2 2 x f (4 x x 2 ) 2 Xét thấy x 1;3 3 4 x x 2 4 f (4 x x 2 ) 0 4x 0 x 1;3 2 Suy ra g x 0 x 2 Mặt khác 19 17 17 32 f (4) 5 3 3 3 3 19 19 19 34 g (3) f (3) f (4) 5 3 3 3 3 g (2) 5 7 12. g 1 f (3) g 1 g 2 ; g 3 g 2 . Vậy max g x 12 tại x 2. 1;3 Câu 5: Chọn D 2021 Ta có f ' x x x nên f x f ' x dx x 2021 x dx 1 2022 1 2 x x C . 2022 2 Mà f 0 2020 C 2020 . 1 1 x 2022 x 2 2020 . 2022 2 1 1 Xét hàm số f x x 2022 x 2 2020 . 2022 2 Suy ra f x f ' x 0 x 2021 x 0 xx 2020 x0 1 0 x 1 . x 1 Bảng biến thiên: Trên 1; để f t f z đạt GTLN thì f t đạt GTLN và f z đạt GTNN. Theo giả thiết thì z t 1 nên min f z f 1 1; 1 1 2020 . 2022 2 Do t 1; z và f z đạt GTNN tại z 1 nên max f t f 0 2020 . 1;1 Câu 6: 1 1 505 1 1 Vậy GTLN của f t f z bằng 2020 2020 . 2022 2 2 2022 1011 Chọn D Dựa vào đồ thị, ta có bảng biến thiên 135 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 b CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ c Ta có: S1 f ' x dx f x a f b f a ; S 2 f ' x dx f x b f b f c b a c b d e S3 f ' x dx f x c f d f c ; S 4 f ' x dx f x d f d f e d c e d f a f c S2 S1 f a f c f e Mà S2 S3 nên f b f d . f b f d S S 4 3 f c f e Kết hợp với bảng biến thiên ta có M f b và m f e . Vậy M m f b f e . Câu 7: Chọn C Ta có bảng biến thiên sau: x f'(x) ∞ + 4 1 2 0 0 0 14 f(x) 4 + +∞ 0 14 f(2) f(2)+5 f(x)+5 9 9 Từ bảng biến thiên ta có giá trị lớn nhất của hàm số y f x 5 trên đoạn 4; 4 đạt được tại Câu 8: điểm x 2 . Chọn A Ta có: g x 2 x 3 f x 2 3x 2 3 1 x 2 3; 2 1 x 2 3; 2 2 x 3 0 1 g x 0 x 2 3 x 2 0 x 1 3; 2 x 2 3x 2 2 1 x 3 3; 2 1 x 0 3; 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 136 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Khi đó, ta có: 1 3 g 0 f 2 2022 2025, g 3 f 20 2022, g f 2022 2025 . 2 4 1 Hàm số y g ( x) xác định và liên tục trên 3; . Do đó, max g x g 0 2025 . 1 2 3; Câu 9: 2 Chọn D 2 Ta có g x 3 f 3 x 2.3 x 6 . Xét g x 0 3 f 3 x 2.3x 6 0 f 3 x .3x 2 3 2 Ta đi vẽ đồ thị hàm số y x 2 . 3 x 1 1 3 x 3 x 3 x 1 3 Dựa vào hai đồ thị ta có g x 0 1 . 3 x 1 x 3 3 x 4 4 x 3 Bảng biến thiên 5 Từ bảng biến thiên suy ra max g x f 1 . 4 3 x 1; 3 Câu 10: Chọn B Đặt t sin x 3 cos x 1 2 sin x 1 t 1;3 . 3 Xét hàm y f t với t 1;3 . Ta có bảng biến thiên sau: Do đó y f t 2 t 1;3 . Dấu “=” xảy ra khi t 1 . t 1 2 sin x 1 1 sin x 0 x k k . 3 3 3 137 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Đặt g x 2cos 2 x 4cos x 10 4 cos x 4 cos x 8 2cos x 1 7 . 2 2 Khi đó g x 7 . Dấu “=” xảy ra khi cos x 1 x k 2 k . 2 3 Từ và y f sin x 3 cos x 1 2 cos 2 x 4cos x 10 2 7 5 . Dấu “=” xảy ra khi x 3 k 2 k . Vậy giá trị lớn nhất của y f sin x 3 cos x 1 2cos 2 x 4cos x 10 là 5 . Câu 11: Chọn A x 2 xy 3 0 (1) Từ đề bài ta có x 0, y 0 . Theo giả thiết 2 x 3 y 14 0 (2) x2 3 5 x 2 14 x 9 9 0 1 x do x 0 . thay vào ta được x x 5 9 Khi đó P 3 x 2 y xy 2 2 x 2 2 x 2 x 3 2 x 2 5 x x 9 9 Có P 6 x 2 4 x 5 2 0, x 1; x 5 648 9 1148 5.184 Do đó min P P (1) 4 và max P P . Vậy min P max P 9 9 9 9 125 5 125 1; 1; 1; 1; Từ suy ra y 5 5 5 5 Câu 12: Chọn A Xét hàm số g x 3 f x x 3 3 x 2 m . Bất phương trình 3 f x x 3 3 x 2 m nghiệm đúng với mọi x 1;3 m max g x . 1;3 x 1 Đạo hàm: g x 3 f x 3 x 6 x . Cho g x 0 f x x 2 x x 1 x 3 2 2 Ta thấy g x 0, x 1;3 suy ra max g x g 1 3 f 1 4 . Vậy m 3 f 1 4 . 1;3 Câu 13: Chọn A 1 Xét hàm số g x f 2 x 1 6 x trên đoạn ; 2 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 138 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 l 2 x 1 1 x 1 2x 1 0 2 . Ta có g x 2 f 2 x 1 6 ; g x 0 f 2 x 1 3 2x 1 1 x 1 3 2x 1 2 x 2 Bảng biến thiên Dựa trên bảng biến thiên, min g x g 1 f 1 6 . 1 2 ;2 Câu 14: Chọn B Thấy hàm số y max x1;20 mx 2 x 4 mx 2 x 4 liên tục trên đoạn 1; 20 nên tồn tại max . x1;20 2x 4 2x 4 mx 2 x 4 5 mx 2 x 4 5 Bất phương trình có nghiệm x 1; 20 2x 4 4 2x 4 4 5 mx 2 x 4 4 2 x 4 có nghiệm x 1;20 mx 2 x 4 5 2 x 4 4 5 2 x 4 2 x 4 4 f x m min f x m x1;20 x có nghiệm x 1; 20 . m max g x 5 2 x 4 2x 4 x1;20 4 m g x x Khảo sát các hàm số f x , g x tìm được 55 4 6 9 3, 24 và max g x g 12 2, 25 . x1;20 x1;20 20 4 Vậy các giá trị nguyên cần tìm của m là 39, 38,..., 3; 4,5,...,31 , do đó có tất cả 65 giá trị. min f x f 20 Câu 15: Chọn A 1 1 Ta có y ' 2 .v x u x . Ta thấy: 2 x ln10 0, x 1;10 x ln10 Mà v x 3 x 2 2mx m2 1 x m 2 x 2 1 0, x v x u x 0, x 1;10 . 2 Từ đó : y 0, x 1;10 M max y y 10 v 21 21m 2 441m 9280 1;10 2 21 27859 27859 27859 21 21 m . Vậy giá trị nhỏ nhất của M là , đạt được khi m . 4 2 2 4 4 139 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 16: Chọn D Ta có: f x ax 5 bx 3 cx , a 0, b 0 là hàm số lẻ trên và f x 5ax 4 3bx 2 c . Khi đó: g x 2 f 1 2 x 2 f x 4 4 2 4 2 2 5a 1 2 x 3b 1 2 x c 2 x 4 5a x 4 3b x 4 c 4 4 2 2 10a x 4 1 2 x 6b x 4 1 2 x x 4 1 2 x 6b x 4 1 2x 10a x 4 1 2 x x 4 1 2 x 6b 30a 1 x 5 x x 4 1 2 x 6b 0 x 1;5 . 10a x 4 1 2 x 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Suy ra hàm số g x đồng biến trên đoạn 1;5 nên ta có: g 1 g x g 5 f 3 2 f 3 m g x f 9 2 f 9 m 3 f 3 m g x f 9 2 f 9 m 3 f 3 m g x f 9 m m 7 g x m 81 m 7 Trường hợp 1: Nếu m 7 m 81 0 * thì m 81 m 6 max g x min g x 86 m 7 m 81 86 2m 74 86 . 1;5 1;5 m 80 Trường hợp 2: Nếu m 7 m 81 0 81 m 7 ** thì min g x 0 1;5 . g x max 7 m; m 81 max 1;5 Khi đó: max g x min g x 86 max 7 m; m 81 86 1;5 1;5 m 81 86 7 m m 81 m 5 . Vậy tổng của tất cả các phần tử của S bằng: 5 79 74 7 m 86 m 79 m 81 7 m Câu 17: Chọn B Tập xác định: D ;1 1; . Ta có: y 2m 2 m 1 x 1 2 2m 1 m 1 . 2 x 1 m 1 Hàm số đã cho trở thành y 1. Trường hợp 1: m 1 2 max y 1; max y 1 max y 2 max y 4. 2;3 4;5 Trường hợp 2: 1 m 2;3 4;5 1 y 0 Hàm số nghịch biến trên các khoảng xác định. 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 140 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Hàm số nghịch biến trên các khoảng 2;3 , 4;5 . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 2m 2 m max y y 2 2m 2 m 2 2;3 1 2 max y y 4 4 2m m 4;5 3 4 2m 2 m max y 2 max y 4 2m 2 m 2 2 4 2;3 4;5 3 m 2 L 2 2 2 6m 3m 6 4 4m 2m 2m m 10 0 . m 5 L 2 1 m Trường hợp 3: 2 y 0 Hàm số đồng biến trên các khoảng xác định. m 1 Hàm số đồng biến trên các khoảng 2;3 , 4;5 . 3 2m 2 m max y y 3 2;3 2 2 max y y 5 5 2m m 4;5 4 3 2m 2 m 5 2 m 2 m max y 2max y 4 4 0 3 2;3 4;5 2 2 Vậy không có giá trị m để max y 2 max y 4 . 2;3 4;5 Câu 18: Chọn C M 1 a b M 1 a b M f 1 Ta có M max f x M f 3 M 9 3a b M 9 3a b . x 1;3 M f 1 M 1 a b 2 M 2 2a 2b Áp dụng bất đẳng thức trị tuyệt đối: x y z x y z , ta được 4M M M 2M 1 a b 9 3a b 2 2a 2b 1 a b 9 3a b 2 2a 2b 8 M 2. 1 a b 2 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 9 3a b 2 và 1 a b,9 3a b, 2 2a 2b cùng dấu. 2 2a 2b 2 a 2 Do đó . Vậy a 2b 4 . b 1 Câu 19: Chọn B Đặt t 3 2 x , ta có: Bảng biến thiên của hàm số y f t cũng là bảng biến thiên của hàm số y f x . 141 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên của hàm số y f x . Ta có: u x 2 4 x 3 x 2 1 1 u 1; . 2 Từ bảng biến thiên của f x f u 2; 4 2 f u 4;8 4 m 2 f u m 8 m . Đặt g u 2 f u m 8 m 0 Để g u có giá trị lớn nhất thì m 2 . Vì m là số tự nhiên m 0;1; 2 . m 4 8 m Câu 20: Chọn D 1 m Ta có f x liên tục trên 0;1 và có f x . 2 x 1 Trường hợp 1: m 1 f x 0 f x là hàm hằng max f x min f x f 0 1 x 0;1 x0;1 Thỏa điều kiện max f x 2 min f x 200 nên nhận m 1 . x 0;1 x0;1 Trường hợp 2: m 1 f x 0 f x đồng biến 0;1 Suy ra max f x f 1 x0;1 m 1 , min f x m . x0;1 2 Trường hợp 2.1: m 0 thì max f x 2 min f x 200 x0;1 x 0;1 Suy ra m 0;1 . m 1 399 . 2 m 200 m 2 5 min f x 0 x0;1 Trường hợp 2.2: 1 m 0 , nên max f x 1 . m 1 x 0;1 ;m max f x x 0;1 2 Do đó max f x 2 min f x 200 luôn đúng. Nên 1 m 0 . x0;1 x 0;1 Trường hợp 3: m 1 201 m 1 max f x 2 min f x 200 m 2. 200 m . x 0;1 x 0;1 2 2 201 201 ; 1 . Kết hợp 3 trường hợp của TH2, ta nhận m ;1 . Suy ra m 2 2 Mà m nên m 100; 99;...;0 . Trường hợp 3: m 1 f x 0 f x nghịch biến 0;1 . m 1 1 , max f x f 0 m x0;1 x 0;1 2 m 1 199 Nên max f x 2 min f x 200 m 2. 200 m x0;1 x0;1 2 2 Suy ra min f x f 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 142 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 199 Suy ra m 1; . Mà m nên m 2;3;...99 . 2 Kết hợp 3 trường hợp, ta được m 100; 99;...;99 . Vậy có 200 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn. Câu 21: Chọn D 2 x 3 x 4 0 Xét hệ 3 2 x 3 x x m 15m 0 (1) (2) . Bất phương trình: x 2 3 x 4 0 1 x 4 . Bài toán tương đương tìm tất các các giá trị của tham số m sao cho bất phương trình có nghiệm x 1; 4 . x 3 3 x 2 m 2 15m, 1 x 0 Đặt f ( x) x 3 3x x m2 15m . Ta có f ( x) 3 . 2 2 x 3 x m 15m, 0 x 4 3 x 2 6 x, 1 x 0 Suy ra f '( x) 2 . 3 x 6 x, 0 x 4 Ta thấy khi 1 x 2 thì f '( x ) 0 , khi 2 x 4 thì f '( x ) 0 . Do đó Max f ( x ) Max f (1), f (4) f (4) m 2 15m 16 . 1;4 Để bất phương trình f ( x ) 0 có nghiệm thuộc 1; 4 thì Max f ( x ) m 2 15m 16 0 16 m 1 . Vậy a b 15 . 1;4 Câu 22: Chọn A Đặt t x3 2 x , với x 1;1 ta có t x 3 x 2 2 0, x 1;1 . Do đó, t 3;3 . Khi đó, xét hàm số y f t 3 f m trên đoạn 3; 3 , ta có t 2 y f t ; y 0 t 1 . t 2 Ta có: y 2 f 2 3 f m 5 3 f m ; y 1 f 1 3 f m 6 3 f m và y 2 4 3 f m . Nhận xét rằng y 1 y 2 y 2 nên max g x y 2 hoặc max g x y 1 . 1;1 1;1 Trường hợp 1: 5 3 f m 8 Nếu max g x y 2 thì ta phải có f m 1 . Khi đó có 5 giá trị thực 1;1 6 3 f m 8 của m trên đoạn 4; 4 thỏa yêu cầu bài toán. Trường hợp 2: 5 3 f m 8 2 Nếu max g x y 1 thì ta phải có f m . Khi đó có 6 giá trị 1;1 3 6 3 f m 8 thực của m trên đoạn 4; 4 thỏa yêu cầu bài toán. Vậy có tất cả 11 giá trị thực của m trên đoạn 4; 4 thỏa yêu cầu bài toán. 143 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 23: Chọn C Ta có f x 2 2m x 2 2 ; f 1 2m 1 2m 3 và f 3 . 3 5 2m 3 2m 1 ; min f x . 1;3 5 3 3 2m 1 2m 3 Với 2m 3 0 m . Khi đó max f x ; min f x . 1;3 1;3 2 3 5 2m 1 2m 3 11 Suy ra 2m . 3 5 4 1 2m 1 2m 3 Với 2m 1 0 m . Khi đó max f x ; min f x . 1;3 1;3 2 3 5 2 m 1 2m 3 Suy ra 2 m 1. 3 5 2m 1 0 3 1 m . Khi đó min f x 0 và Với 1;3 2 2 2m 3 0 Trường hợp 1: 2 2m 0 m 1 max f x 1;3 2 m 3 2 m 1 7 7 m m 5 3 8 8 2 m 3 2 m 3 7 max f x m 2 1;3 5 7 5 2 m . 2 2m 3 2m 1 m 7 m 7 5 3 8 8 max f x 2m 1 2m 3 2 m 7 1;3 3 2 5 7 So với điều kiện, loại m . 2 Trường hợp 2: 2 2m 0 m 1 max f x 1;3 Suy ra 2m 1 2m 3 0; max f x 0. 1;3 3 5 2 m 1 2m 3 2 m 1 3 5 Trường hợp 3: 2 2m 0 m 1 . Khi đó max f x min f x 1 m 1 thỏa mãn. 1;3 1;3 Vậy có 2 giá trị m thỏa đề. Câu 24: Chọn D Tập xác định: D Giá trị lớn nhất của hàm số y x 2 4mx 5 x 2 4mx 5 7 lớn hơn 7 bất phương trình x2 x 1 x2 x 1 có nghiệm. x 2 4mx 5 7 x 2 x 1 x 2 4mx 5 2 2 7 x 4mx 5 7 x x 1 Ta có: x2 x 1 x 2 4mx 5 7 x 2 x 1 6 x 2 7 4m x 2 0 2 8 x 7 4m x 12 0 1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 144 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 7 4 3 m 2 4 Bất phương trình 1 có nghiệm 1 7 4m 48 0 7 4 3 m 4 Do m và m 40; 40 nên m 40; 39;...; 4; 0;1;...; 40 . 7 8 6 m 2 4 Bất phương trình 2 có nghiệm 2 0 7 4m 384 0 7 8 6 m 4 Do m và m 40; 40 nên m 40; 39;...; 4; 7;...; 40 . x 2 4mx 5 7 thì m 40; 39;...; 4; 0;1;...; 40 Để bất phương trình x2 x 1 Vậy có 78 số nguyên m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 25: Chọn D 2 3 3 5 1 3 1 1 1 1 Ta thấy f m2 m m . Dấu bằng xảy ra khi m . 2 4 4 16 2 4 2 2 2 1 1 Gọi là giá trị nhỏ nhất của f x . Khi đó f . 2 2 Ta chứng tỏ rằng dấu bằng ở xảy ra, tức là tồn tại m để 1 . 2 1 5 3 , ta có hàm số y x 4 x 3 x 2 x . 2 4 4 5 1 Khi đó y 4 x3 3x 2 x 1 và y 0 x . 2 2 Bảng biến thiên của hàm số này là Thật vậy, khi m 1 1 khi x . 2 2 1 1 khi m m0 . 2 2 Qua bảng biến thiên ta thấy hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng Vậy, giá trị nhỏ nhất của f x đạt giá trị lớn nhất max Do đó T m0 max 1 . Câu 26: Chọn D x 1 0; 2 Xét hàm số f x x 3 3 x m f x 3 x 2 3; f x 0 x 2 1 0 . x 1 0; 2 f 0 m; f 1 m 2; f 2 m 2 Trường hợp 1: Nếu m 2 0 m 2 max f x max f x m 2 m 2 3 m 1 145 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Trường hợp 2: Nếu m 2 0 m 2 max f x 2 m 2 m 3 m 1 . max f x m 2 Trường hợp 3: Nếu m 2 m 2 0 2 m 2 max f x 2 m 2 m 3 m 1 . Vậy m 1;1 . m 2 3 m 1 Câu 27: Chọn A Xét hàm số y f x 2 x 2 4 x 2 có f x 4 x 4; f x 0 x 1 f 1 4 f x 0 2 Xét hàm số h x f x 2 f x m có h x 2 f x f x 1 ; h x 0 f x 1 Với f x 0 x 1 h 1 m 24 Với f x 1 x 1 a, với a 0 . h 1 a m 1 Tại x 1 h 1 m 8 ; tại x 3 h 3 m 8 Khi đó B max h x m 24; b min h x m 1. 1;3 Mà max g x 15 1;3 1;3 B b B b m 9 15 2m 23 25 30 2 m 14 Vậy tổng các giá trị của m là 23. 25; 15 . Câu 28: Chọn D 2 2 Hàm số đã cho được viết lại như sau: y x 2 x 3 4 x 2 x 3 m . Nhận xét: với 1 x 3 thì ta có 0 x 2 2 x 3 4 x 1 2 . 2 Đặt t x 2 2 x 3 . Bài toán đã cho trở thành: “Tính tổng tất cả các giá trị thực của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số g t t 2 4t m trên đoạn 0; 2 bằng 2021”. Xét hàm số f t t 2 4t m trên đoạn 0; 2 . Ta có: f t 2t 4 0 , t 0 ; 2 Hàm số f t nghịch biến trên đoạn 0; 2 . Từ đó suy ra: max f t f 0 m ; min f t f 2 m 12 . 0;2 0;2 Khi đó: max g t max m ; m 12 . 0;2 Ta xét hai trường hợp sau: Trường hợp 1: Nếu m m 12 m 2 m 2 24m 144 m 6 thì max g t m . 0;2 m 2021 lo¹ i Theo bài ra, ta có max g t 2021 m 2021 . 0;2 m 2021 nhËn Trường hợp 2: Nếu m m 12 m 2 m 2 24m 144 m 6 thì max g t m 12 . 0;2 m 2009 nhan Theo bài ra, ta có max g t 2021 m 12 2021 . 0 ; 2 m 2033 loai Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 146 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy tổng các giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán là 2021 2009 12 . Câu 29: Chọn A Đặt a m 2 f m ; Đặt t 2x 1 3 t 0, x 1;1 t 1;1 . 2 x2 x 2 Suy ra: max g x max f t a max f t a f 1 a 3 a 1;1 1;1 1;1 min g x min f t a min f t a f 0 a 2 a 1;1 1;1 1;1 Suy ra max g x max 3 a ; 2 a 3 1;1 3 a 3 m 2 . f m 1 3 a 2 a a 1 2 a 0 m . f m 0 2 a 3 2 a 3 a 1 f m m2 1 . m0 f m 0 2 Từ đồ thị hàm số f x , ta có phương trình 2 : f m 0 có 4 nghiệm phân biệt khác 0 . Vẽ thêm đồ thị hàm số y 1 1 . Ta thấy đồ thị y 2 cắt đồ thị f x tại 2 điểm nên phương 2 x x trình 1 có 2 nghiệm. Câu 30: Vậy có tất cả 7 số thực m thỏa mãn. Chọn D Ta có bảng xét dấu của hàm số y f ( x ) như sau Từ đó ta có bảng biến thiên của hàm số y f ( x ) : 147 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét y g x f ( x 1 2020) có g ' x x 1 f x 1 2020 , với x 1 . x 1 x 1 2020 2020 x 2022 g x 0 f x 1 2020 0 x 2020 x 1 2020 1 Ta có bảng xét dấu của hàm số y g x f ( x 1 2020) như sau: Dựa vào bảng biến thiên ta có GTNN của y g x trên là g 1 tại x0 1 . Câu 31: Chọn D Xét hàm số h x f 2 x 2 f x m, x 1;3 Đạo hàm h ' x 2 f ' x . f x 2 f ' x ; Cho h ' x 0 2 f ' x . f x 2 f ' x 0 f ' x 0 2x 2 0 x 1 2 f x 1 x 2 x 1 1 x 1 3 x 1 3 x 1;3 x 1; 3 h 1 f 2 1 2 f 1 m 8 m h 1 3 f 1 3 2 f 1 3 m 1 m h 1 3 f 2 1 3 2 f 1 3 m 1 m 2 h 1 f 2 1 2 f 1 m m h 3 f 2 3 2 f 3 m m max g x max max h x , min h x max 8 m ; 1 m 1;3 1;3 1;3 63 max g x 8 m 8 m 0 1;3 18 63 Với 8 m 1 m 63 18m 0 m 18 m 9 max g x 1 m 8 m 7 . Kết luận m 0, m 7 . 1;3 m 7 Với 8 m 1 m 63 18m 0 m Câu 32: Chọn A Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 148 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 1 x 0 Ta có f x 4 x 4 x 0 x 0 . Vì x 0;2 x 1 x 1 3 Mặt khác: f 0 m; f 1 m 1; f 2 m 8 Trường hợp 1: Nếu m 1 0 m 1 . Khi đó max f x m 8; min f x m 1 m 1 m 8 7 m 0 . 0;2 0;2 Trường hợp 2: Nếu m 8 0 m 8 . Khi đó max f x m 8; min f x 1 m 1 m m 8 7 m 7 0;2 0;2 Trường hợp 3: Nếu m 8 m 1 0 8 m 1 . Khi đó max f x max m 8 , m 1 ; min f x 0 0;2 0;2 7 7 m 1 Ta có: m 8 m 1 m , từ đó suy ra: 2 m 1 ; 2 m8 7 7 8 m 2 m 6 m 1 7 S 6; 1 . Tổng các phần tử của S là: 6 1 7 . Câu 33: Chọn A Đặt t sin x 3 cos x , điều kiện t 2;2 . Hàm số viết lại y t 3 3t 2 1 m t 0 3 2 2 Xét hàm số g t t 3t 1 m có g t 3t 6t ; g t 0 . t 2 Ta có g 2 m 19; g 0 m ; g 2 m 2 min g t m 19; max g t m . 2;2 2;2 Trường hợp 1: m 19 0 m 19 : min y min g t m 19 m 19 5 19 m 24 . 2;2 Mà m Z m 19;20;21;22;23; 24 . Trường hợp 2: m 0 : min y min g t m m 5 5 m 0 . 2;2 Mà m Z m 5; 4; 3; 2; 1;0 . Trường hợp 3: m 19 0 m : min y min g t 0 5 0 m 19 . 2;2 Mà m Z m 1; 2;3;...;18 . Vậy có 30 giá trị m . Câu 34: Chọn A Ta tìm điều kiện để min f x 2 hoặc min f x 0 . 1;3 1;3 Nếu min f x 2 f x 2, x 1;3 m x 1 2 2 x 7 2 x 2 , x 1;3 1;3 m x 1 2 2 x 7 2 x 2 , x 1;3 1 m x 1 2 2 x 7 2 x 2 , x 1;3 2 149 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Ta có 1 không xảy ra do tại x 1 không đúng. Do đó min f x 2 m x 1 2 2 x 7 2 x 2 , x 1;3 . 1;3 2 2x 7 2 x 2 m, x 1;3 x 1 3 ,. 2 2x 7 2 x 2 m, x 1;1 x 1 Xét hàm số g x 2 2x 7 2 x 2 x 1 m 13 5 3 m 1 5 trên 1;3 \ 1 , ta được m . Nếu min f x 0 m x 1 2 2 x 7 0 có nghiệm trong 1;3 . 1;3 m 2 2x 7 có nghiệm trong 1;3 \ 1 4 . x 1 Xét hàm số h x m 5 2 2x 7 trong 1;3 \ 1 ta được 4 . x 1 m 13 Như vậy 0 min f x 2 5 m 13 . 1;3 Suy ra có 6 giá trị nguyên của m thỏa mãn đề bài. Câu 35: Chọn D Ta có: f x ax5 bx3 cx;(a 0; b 0) là hàm số lẻ trên và f ' x 5ax 4 3bx 2 c . Khi đó: 4 2 4 2 g ' x 2 f '12x 2. f ' x 4 2 5a12x 3b12x c 2 5a x 4 3b x 4 c 4 4 2 2 10a x 4 12x 6b x 4 12x 2 2 2 2 2 2 10a x 4 12x x 4 12x 6b x 4 12x 2 2 2 2 10a x 4 12x 6b . x 4 12x 2 2 10a x 4 12x 6b .3 x 15 x 0, x 1;5 Suy ra hàm g x đồng biến trên đoạn 1;5 nên ta có: g 1 g x g 5 f 3 2 f 3 m g x f 9 2 f 9 m 3 f 3 m g 5 f 9 2 f 9 m 3 f 3 m g x f 9 m m 7 g x m 81 . m 7 Trường hợp 1: Nếu m 7 m 81 0 * thì m 81 m 6 max g x min g x 86 m 7 m 81 86 2m 74 86 ). m 80 1;5 1;5 Trường hợp 2: Nếu m 7 m 81 0 81 m 7 ** thì Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 150 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ min g x 0 1;5 . max g x max 7 m ; m 81 1;5 Khi đó: m 81 86 7 m m 81 m 5 max g x min g x 86 max 7 m; m 81 86 (tm) m 79 1;5 1;5 7 m 86 m 81 7 m Vậy tổng của tất cả các phần tử của S bằng: 5 79 74 . Câu 36: Chọn B Ta có f x 1 m 2 n 2 2 msin x ncosx .Xét m n 0 f x 1 Xét m 2 n2 0 , khi đó f x 1 m 2 n 2 2 m 2 n 2 .sin x sin n m2 n2 , cos m2 n2 m min f x 1 m 2 n 2 2 m 2 n 2 ; max f x 1 m 2 n 2 2 m 2 n 2 x x min f x max 2 2 m 2 n 2 m 2 n 2 25 vì m, n là các tham số nguyên suy ra có 12 x x bộ số m, n thỏa mãn là 0;5 , 0; 5 , 3; 4 , 3; 4 , 3; 4 , 3; 4 và hoán vị của nó. Câu 37: Chọn A Để g x x 1 m3 f 2 x 1 mf x f x 1 0, x thì trước tiên m3 f 2 x 1 mf x f x 1 0 phải có nghiệm x 1 . m3 f 1 mf 1 f 1 1 0 m3 m 0 m 0; m 1 . Với m 0 g x x 1 f x 1 0, x thoả mãn. Với m 1 g x x 1 f 2 x 1 1 0, x thoả mãn. lim x 1 x Ta có 6ax 3 f 2 x 1 2 f x 1 xlim 8ax3 2ax 2 xlim xlim Nên lim x 1 f 2 x 1 2 f x 1 x Do đó với m 1 g x x 1 f 2 x 1 2 f x 1 0, x không thoả mãn. Vậy m 0;1 . Câu 38: Chọn A Quan sát đồ thị có 1;0 là điểm cực trị của C2 và là giao điểm của C1 với Ox . Do đó C2 : y f x và C1 : y f ' x . Ta có f x me x m e x f x . Ta đặt g x e x f x . 151 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x a 0 Khi đó: g ' x e f x e f ' x e f ' x f x 0 f ' x f x x 1 x 2. Bảng biến thiên x x x g 1 e 1 f 1 0 Trong đó g 0 f 0 2 . Vậy phương trình m g x có hai nghiệm phân biệt trên 2 2 f 2 e f 2 2e đoạn 0; 2 2e 2 m 0 e 2 f 2 m 0 . Câu 39: Chọn A Đặt u 3x 2 18 x 28 3( x 3)2 1 3 x 2 x 4 4 do đó ta có với x 2; 4 thì u 1; 2 . Biến đổi BPT ta được 2021 f u m.u m 4042 2021 f u 2 m u 1 . Ta có f x x2 5x 2 u 2 5u 2 u2 u 2 nên f u 2 do vậy bất phương trình được 2x 1 2u 1 2u 1 2021 u 2 u 2021u . 2u 1 2u 1 2021u , u 1; 2 m min g (u ) . Lúc này yêu cầu bài toán tương đương m u1;2 2u 1 2021u 2021 , u 1; 2 ta có g (u ) Xét hàm số g (u ) 0, u 1; 2 do vậy hàm số 2 2u 1 2u 1 biến đổi tiếp m u 1 m 2021u 2021 g 1 . u1;2 2u 1 3 Kết hợp với m là các số nguyên dương ta được m 1;2;3;...;673 . g u tăng trên đoạn 1; 2 . Vì vậy min g (u ) Vậy tìm được 673 số nguyên dương thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 40: Chọn B 6 m Ta có: f x . 2 x 3 Nếu m 6 y 2 . Nếu m 6 khi đó y 0, x 1; 2 hoặc y 0, x 1; 2 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất tại x 1, x 2 . Theo bài ra ta có: max f x min f x 8 f 1 f 2 8 1;2 1;2 2 m 4 m 46 8 m 4 1 5 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 152 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 41: Chọn C Ta có f x 3x 2 6 x , nên lập được bảng biến thiên Suy ra Từ đây ta có 3max f x 2 min f x 112 3. m2 2m 2. m2 2m 4 112 3;1 3;1 m2 2m 24 0 4 m 6 . Vậy có 11 giá trị nguyên của tham số m . Câu 42: Chọn C Ta có 3 x 3 1 3 f x2 3x 2 f 2 x2 3x 2 2 f 2 4 4 Maxg x g 2 f 2 2022 2025 . 1 x3; 2 Câu 43: Chọn A Ta có : x3 3x m 16 x 0;3 16 x 3 3x m 16 x 0;3 16 m x 3 3 x 16 m x 0;3 max g x 18 0;3 Xét hàm số g x x 3 3x với x 0;3 . Khi đó : g x 2 min 0;3 18 16 m 14 m 2 . 2 16 m m 14 Dấu ‘ ’ xảy ra khi . Tổng tất cả các phần tử của S bằng 16 . m 2 Câu 44: Chọn A Đạo hàm: f ' x x 1 3x 2m2 1 . x 1 1; 2 2 f ' x 0 x 1 3x 2m 1 0 x 1 2m 1; 2 m 3 Bảng biến thiên: 153 | Phan Nhật Linh 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 3 Từ bảng biến thiên ta có: min f x m và max f x m 2 m 2 0 m . 1;2 1;2 2 2 Xét phương trình max f x min f x 1;2 1;2 9 1 . 4 3 Trường hợp 1: m 0 m 0 . 2 3 10 m 3 3 9 1 3 10 2 . Do m 0 nên m 1 m2 m 2 m m2 3m 0 2 2 4 4 2 3 10 m 2 3 9 Trường hợp 2: m 0 m 0 . Phương trình 1 max f x 2 4 3m 9 3 m 3 m 9 3 2 .Khi max f x 2 4 Khi max f x max ; m 2 m 2 4 2 2 3m m 2 3m 2 2 2 3 13 9 2 3m m m 2 ktm 9 4 2 4 Khi max f x 4 3 13 3m m 2 3m 2 ktm m 2 2 4 Vậy S Câu 45: 3 10 3 1 2 2 2 36 10 nên a 36, b 10 giá trị b 10 5 . a 36 18 Chọn D Đặt f x t , t ( ; a ], a 2 . Ta có g x 2 f x 2 2t 2 2 . f x 2 f x 2 t 2t 2 2 2 t 2 2t t 0 2t 2 Đặt h t 2 , t ( ; a ], a 2 . Đạo hàm: h ' t 0 . 2 2 t 2t 2 t 2 t 2t 2 Ta có bảng biến thiên của hàm số h t . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 154 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có h a CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2a 2 0 a 2 nên từ bảng biến thiên suy ra: a 2a 2 2 max g x max h t 1 t 2 hay f x 2 . ;a min g x min h t 1 t 0 hay f x 0 . ;a Vậy có tất cả 7 giá trị của x sao cho hàm số g x đạt giá trị lớn nhất hoặc đạt giá trị nhỏ nhất. Câu 46: Chọn D Ta có: min f ( x) max f ( x) 1;2 1;2 xm 1 m 16 .Đặt h x có đạo hàm h ' x . 2 x 1 3 x 1 Nếu m 1 thì min f x max f x 1 1;2 1;2 m 1 m2 ; h 2 2 3 m 1 m 2 16 m5 Trường hợp 1: h 1 , h 2 0 khi đó m 1 . PT (1) 2 3 3 m 1 m 2 16 39 m Trường hợp 2: h 1 , h 2 0 khi đó m 2 . PT (1) 2 3 3 5 h 1 .h 2 0 m 2 16 7 m 14 Trường hợp 3: m 1 m 2 khi đó m 1 . PT (1) 5 3 3 2 3 Nếu m 1 thì h x 0, x 1 . Mặt khác: h 1 h 1 .h 2 0 7 m 1 16 35 Trường hợp 4: m 2 m 1 khi đó 2 m . PT (1) m 5 2 3 3 3 2 Vậy m 5, m Câu 47: Chọn B Cách 1: 39 nên có 2 giá trị của m thỏa mãn. 5 Đặt t f x3 2 x . Vì x 1;1 nên t 6;5 . Khi đó, g x t n với n 3 f m n 5 n 5 Do đó, max g x max n 5 ; n 6 8 1;1 n 6 n 6 8 n6 8 n5 Với n 3 3. f m 3 f m 1 . Có 5 giá trị của m . 155 | Phan Nhật Linh n3 n 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 Với n 2 3. f m 2 f m . Có 6 giá trị của m . 3 Vậy có 11 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài. Cách 2: Vì x 1;1 nên 3 x3 3x 3 6 f x3 3x 5. . Ta có : f x 3 3 x 3 f m 8, x 1;1 8 f x3 3x 3 f m 8, x 1;1 f m 1 f x3 3x 8 3 f m 5 8 3 f m x 1;1 2. 3 8 3 f m f x 3x 8 3 f m 6 f m 3 f m 1 3 max f x 3 x 3 f m 8 Do đó f m 2 . 3 2 , có 6 giá trị của m . Với f m 1, có 5 giá trị của m . Với f m 3 Vậy có 11 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài. Câu 48: Chọn D Điều kiện: x 0; 2 . Ta có: g x Do x 2 x x 2 x 4x 2 6 4x 2x 1 2x 3 2 x 2 x 2. 2x 1 2x 3 x 2 x 1, x 0; 2 . 2 2 x 2 x 4 vì x 2 x 2 2 x 1 3 2 x 2 g x 3 f g x 4 1 . Dấu " " xảy ra x 1 . Ta có: 3 2 x x 2 2;3 , x 0; 2 f 3 2 x x 2 0 Ta có: 2 4 m2 0; 2 f 2 4 m2 4 2 . Dấu " " xảy ra 3 . Dấu " " xảy ra x 1. m 0. Từ 1 , 2 , 3 h x 4 0 4 8 max h x 8 x 1; m 0 . Câu 49: Chọn D 3 f x , x 1;1 1 3 3 4 Ta có: min f x f x , x 1;1 . 1;1 4 4 f x 3 , x 1;1 2 4 3 Trường hợp 1: f x , x 1;1 . 4 3 Nhận thấy f 0 2 . Nên trường hợp không tìm được m . 4 3 3 Trường hợp 2: f x , x 1;1. Ta có: f x , x 1;1 . 4 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 156 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 x mx 4 3 , x 1;1 8 x 4 4mx 16 3x 6, x 1;1 x2 4 0 10, khi x 0 10 4mx 8 x 4 3 x 10, x 1;1 4m 8 x3 3 , x 0;1 * x 10 3 4m 8 x 3 x , x 1;0 4 Xét hàm số g x 8 x 3 3 10 10 24 x 4 10 có g x 24 x 2 2 0, x 0 . x x x2 Bảng biến thiên: Dựa vào bảng biến thiên: 1 m khi x 0 m 4 m 1 1 5 4 g x m . * 4m max 0;1 4 4 4m 5 m 5 4m min g x 4 1;0 Câu 50: Chọn A Đặt t 2 cos x, t 1;3. Ta có f t t 3 3t . Và đặt g1 t t 3 3t m t 1 (tm) Xét hàm số h t t 3 3t m trên đoạn 1;3 có đạo hàm h t 3t 2 3 0 . t 1 (l ) h 1 m 2, h 3 m 18. min g1 t m 2 1;3 Trường hợp 1: m 2 g t m 18 max 1;3 1 Từ giả thiết bài toán ta có : 3 m 18 m 2 100 m 12 (tm) min g1 t m 18 1;3 Trường hợp 2: m 18 g t m 2 max 1;3 1 Từ giả thiết bài toán ta có : 3 m 2 m 18 100 m 28 (tm) min g1 t 0 1;3 Trường hợp 3: 18 m 2 g t max m 2 ; m 18 max 1;3 1 Nếu m 2 m 18 m 8. 106 m 3 (l ) Từ giả thiết bài toán ta có : 3 m 2 100 vì 18 m 8 m 94 (l ) 3 157 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Nếu m 18 m 2 m 8. 154 m 3 (l ) Từ giả thiết bài toán ta có : 3 m 18 100 vì 8 m 2 m 46 l 3 Vậy S 12; 28 12 28 16 Câu 51: Chọn A f x x . f x x6 3x 4 2 x2 f x x . f x x3 2 x x3 2 x x , x f x x3 2 x f x x 2 x . f x x x 0 3 f x x x 3 3 Vì f x là hàm đồng biến trên nên loại f x x 3 x . f x x3 2 x f x 3 x 2 2 0, x f 1 3 min f x m; f 2 12 max f x M 1;2 1;2 3M m 3.12 3 33 Câu 52: Chọn B Dựa vào đồ thị hàm số, ta thấy f x 2;2 với x 2; 2 . Đặt t f x 2 với x 2; 2 t 0; 4 với x 2; 2 . Xét h t 2t m t 1 2t m t 1 t m 1 . Trường hợp 1: Xét m 1 0 m 1 Min g x Min h t m 1 1 m 2 2; 2 0; 4 m 1 0 Trường hợp 2: Xét 0 m 1 Min g x Min h t 0 1 x 2;2 t 0;4 m 3 0 Trường hợp 3: Xét m 3 0 m 3 . Ta có Min g x 1 m 1 1 m 2 mà m , m 0; 20 nên m 2;3;...; 20 . 2; 2 Suy ra có 19 giá trị nguyên m thỏa mãn đề bài. Câu 53: Chọn D Đặt t x 2 với x 1;1 t 1; 3 và x t 2 2 . Hàm số đã cho trở thành g t Xét hàm số h t Đạo hàm h t 2mt 2 4t 4m . Khi đó: min f x min g t . 1; 3 1;1 t2 2mt 2 4t 4m trên đoạn 1; 3 t2 4t 2 8mt 0, t 1; 3 và m 0 . t4 suy ra min h t 2m 4 và max h t 1; 3 1; 3 2m 4 3 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 158 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Điều kiện cần: Ta có: min g t a 0;1 h 1 .h 1; 3 3 0 2m 4 2m 34 3 0 2 m 2 3 . Vì m nguyên dương nên m 1; 2;3 . Điều kiện đủ: m 1;2;3 Khi đó: min g t min g 1 ; g 1; 3 3 min 2m 4 ; 2m 34 3 . 4 3 2 4 3 2 1. Với m 1 : min g t min 6; 1; 3 3 3 4 3 4 4 3 4 0;1 . Với m 2 : min g t min 8; 1; 3 3 3 4 3 6 4 3 6 0;1 . Với m 3 : min g t min 10; 1; 3 3 3 Vậy m2;3 nên có 2 giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 54: Chọn C Với m * , m 20 , ta có x 2; 2 t f x 2; 2 . Khi đó h t 2t m 4 t 3m 2 2 0, t 2; 2 h t 2t m 2 t 3m 2 0, t 2; 2 Trường hợp 1: t 2 3m h t 3t 4m 2 3m 2; 2 6 min h t h 2 3m 6 5m 0 0 m m 1 5 2;2 2 3m 2 3 min h t h 2 4m 6 0 m m 2;3;...; 20 m 1; 2;...; 20 2 2;2 Trường hợp 1: t 2 3m không cần xét nữa vì đã lấy tất cả các giá trị m nguyên thuộc đoạn cho trong đề bài. Vậy tổng các phẩn tử của S là 1 2 .... 20 Câu 55: Chọn A Ta có u2 y 2 m 2 . Xét hàm số f x x 3 3 x m trên 0;3 x 1 Ta có f x 3x 2 3 0 . x 1 Ta có BBT của hàm số f x trên 0;3 như hình vẽ bên: 159 | Phan Nhật Linh 1 20 20 210 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Trường hợp 1: m 2 0 m 2 . Ta có u1 min y m 2 , u2 y 2 m 2 , u3 max y m 18 . Để u1 , u2 , u3 lập thành một cấp số 0;3 0;3 nhân thì u1 .u3 u 2 2 m 2 m 18 m 2 12m 40 m 2 10 . 3 Trường hợp 2: m 18 0 m 18 . Ta có u1 min y m 18 , u2 y 2 m 2 , u3 max y 2 m . Để u1 , u2 , u3 lập thành một cấp số 0;3 0;3 nhân thì u1 .u3 u 2 2 2 m m 18 m 2 m 2 10 . 3 Trường hợp 3: m 2 m 18 0 18 m 2 . Ta có u1 min y 0 , u2 y 2 m 2 , u3 max y max m 2 ; m 18 0;3 0;3 Do u1 0 mà u1 , u2 , u3 lập thành một cấp số nhân nên u3 0 max y 0 . Vậy m 0;3 10 . 3 Câu 56: Chọn B Đồ thị hàm số f x ax4 bx 2 c có đúng ba điểm chung với trục hoành nên đồ thị hàm số 3 tiếp xúc với trục hoành tại gốc toạ độ, suy ra f 0 0 c 0 I . Ta có f x 4ax 2bx . f 1 1 a b c 1 Theo giả thiết II . 4a 2b 0 f 1 0 4 2 Từ I và II suy ra a 1; b 2; c 0 f x x 2 x . Xét hàm số y x4 2 x 2 m trên đoạn 0;2 . x 0 0; 2 Dễ thấy hàm số đã cho liên tục trên đoạn 0;2 và có y 0 4 x 3 4 x 0 x 1 0; 2 . x 1 0; 2 max y m 8 0;2 Khi đó y 0 m ; y 1 m 1 ; y 2 m 8 . . y m 1 min 0;2 m 8 12 m 8 m 1 4 2 Theo bài ra x 2 x m 12, x 0; 2 max m 1 ; m 8 12 m 1 12 m 1 m 8 4 m 20 7 m 7 4 m 2 2 4 m 11 . Suy ra S có 11 phần tử. 7 13 m 11 m 11 2 7 m 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 160 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Đường tiệm cận ngang Cho hàm số y f ( x) xác định trên một khoảng vô hạn (là khoảng dạng a; , ; b hoặc ; ). Đường thẳng y y0 là đường tiệm cận ngang (hay tiệm cận ngang) của đồ thị hàm số y f ( x) nếu ít nhất một trong các điều kiện sau được thỏa mãn: lim f ( x) y0 , lim f ( x) y0 . x x Đường tiệm cận đứng Đường thẳng x x0 được gọi là đường tiệm cận đứng (hay tiệm cận đứng) của đồ thị hàm số y f ( x) nếu ít nhất một trong các điều kiện sau được thỏa mãn: lim f ( x) , lim f ( x) , lim f ( x) , lim f ( x) x x0 x x0 x x0 x x0 Lưu ý: Với đồ thị hàm phân thức dạng y y Câu 1: ax b c 0; ad bc 0 luôn có tiệm cận ngang là cx d a d và tiệm cận đứng x . c c Cho hàm số y f ( x) liên tục tại mọi điểm thuộc \ 1;3 và có bảng biến thiên như sau Đồ thị hàm số g x tiệm cận ngang là A. 4 . 161 | Phan Nhật Linh 2020 f x 2 f x f 2 x B. 5 . có tổng số tất cả các đường tiện cận đứng và đường C. 6 . D. 3 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 2: Cho y f x là hàm đa thức bậc ba và có đồ thị như hình vẽ bên dưới. CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 100;100 để đồ thị hàm số y 1 mx 2 có đúng hai đường tiệm cận? f x m A. 100 . Câu 3: B. 99 . D. 196 . Cho hàm số bậc bốn có đồ thị như hình vẽ bên dưới. Số đường tiệm cận của đồ thị hàm số x y 2 4 . x 3 . x3 1 4 f f ( x) 1 A. 2. Câu 4: C. 2 . Cho hàm số y là B. 3. x 1 ax 2 1 C. 4. D. 5. có đồ thị C . Tìm tham số a để đồ thị hàm số có tiệm cận ngang và tồn tại tiếp tuyến của C cách một tiệm cận ngang một khoảng bằng A. a 2 . Câu 5: B. a 3 . C. a 0 . Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho đồ thị của hàm số y một tiệm cận đứng. m 4 A. m 0 m 5 B. m 1 C. 5 m 1. 2 1 . D. a 1 . x 1 có đúng x 3x 2 m 1 3 m 5 D. m 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 162 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 6: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho số thực a 0 .Gọi C là đồ thị của hàm số 2x 1 khi x 0 2 ax 3 x 2 x x 3 y f x . 3x2 2 x 4 4 khi x 0 2 x 1 Biết rằng các đường tiệm cận của C đều nằm phía trên trục Ox , diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường tiệm cận của C và đường thẳng y x có dạng S A. 4 . Câu 7: B. 32 . C. 8 . Có hai giá trị của tham số m để đồ thị hàm số y 1 m e n . Tính a m n 2 D. 8 . mx x 2 2 x 3 có một tiệm cận ngang là 2x 1 y 1. Tổng hai giá trị này bằng? A. 4. Câu 8: B. 3. D. 1. Tính tổng bình phương tất cả các giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số y x 1 có đúng một đường tiệm cận đứng. x 2mx 3m 4 2 A. 35. Câu 9: C. 2. Cho hàm số y B. 40. x 1 ax 2 1 C. 42. D. 45. có đồ thị C . Tồn tại a để đồ thị hàm số có đường tiệm cận ngang và đường tiệm cận ngang đó cách đường tiếp tuyến của C một khoảng bằng 2 1 . Giá trị của a thuộc tập nào trong các đáp án sau? A. 3;5 . Câu 10: Đồ thị hàm số y A. 1 . 2 B. 1;3 . 3x 1 ax b x 1 2 3 B. . 4 D. 0;5 . C. (1;5) . không có tiệm cận đứng. Khi đó hiệu a b bằng: 5 C. . 4 D. Câu 11: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số y đường tiệm cận ? A. 8 . B. 6 . x 1 mx 2 8x 2 C. 7 . x2 x 4 x3 1 Câu 12: Gọi C là đồ thị hàm số y x 1 2 4 x 2 x 1 2 x 2020 1 . 2 D. Vô số. khi x 1 . Gọi S a | x a khi x 1 hoặc y a là tiệm cận của C . Tính tổng các phần tử của S . A. 2022 . 163 | Phan Nhật Linh B. 2020 . C. 4045 . 2 có đúng 4 D. 4043 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 13: Cho hàm số y f x xác định trên \ 2 , liên tục trên từng khoảng xác định, có bảng biến thiên như hình vẽ. Số đường tiệm cận của đồ thị hàm số y log f x là B. 3 . A. 2 . D. 5 . C. 4 . Câu 14: Cho hàm số y f x xác định trên , có bảng biến thiên như hình vẽ Với giá trị nào của m thì đồ thị hàm số y 1 có tổng số đường tiệm cận ngang và f x m 2 tiệm cận đứng bằng 3? B. 0 m 1 . A. 0 m 1 . C. 0 m 1 . D. 0 m 1 . x2 2 x 2 neu x 2 2 Câu 15: Đồ thị hàm số y f ( x) x x 2 có tất cả bao nhiêu đường tiệm cận? 2 4 x x 1 2 x neu x 2 A. 1 . B. 2 . C. 3 . D. 4 . Câu 16: Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m sao cho đồ thị hàm số y x 1 có đúng x 3x 2 m 1 3 một tiệm cận đứng m 4 A. . m 0 m 5 B. . m 1 C. 5 m 1 . m 5 D. . m 1 Câu 17: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số sau có đúng hai đường tiệm cận 6x 3 y 2 mx 6 x 3 9 x 2 6mx 1 A. 1 . B. Vô số y Câu 18: Cho hàm số C. . D. 2 . x3 . Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số x 3mx 2m 1 x m 3 2 m 6; 6 để đồ thị hàm số đã cho có ba đường tiệm cận. A. 0 . B. 2 . C. 3 . D. 4 . Câu 19: Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Số đường tiệm cận đứng của hàm số y x 2 4. x 2 2 x f x 2 f x 3 2 là Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 164 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 4 . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ B. 3 . D. 2 . C. 5 . x3 . Có bao nhiêu giá trị nguyên thuộc đoạn 6; 6 của x 3mx 2m 2 1 x m Câu 20: Cho hàm số y 3 2 tham số m để đồ thị hàm số có 4 đường tiệm cận. A. 8 . B. 9 . C. 12 . Câu 21: Tổng tất cả các giá trị nguyên của m để đồ thị hàm số y tiệm cận đứng là A. 12 . Câu 22: Cho y hàm số B. 15 . y f x D. 11. 20 6 x x 2 x 2 8 x 2m C. 13 . có đồ thị như hình có đúng hai đường D. 7 . vẽ bên. Đồ f ( x) x 2 x có bao nhiêu đường tiệm cận đứng? f x 2 ( x 2 1)( x 2 4)(2 x 1) A. 5 . B. 3 . C. 6 . Câu 23: Cho hàm bậc ba y f x có đồ thị như hình vẽ bên. Hỏi đồ thị hàm số x y 2 4 x 3 x 2 x x f 2 x 2 f x đứng? A. 2 . C. 4 . 165 | Phan Nhật Linh B. 3 . D. 6 . có bao nhiêu đường tiệm cận D. 4 . thị hàm số CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 24: Cho hàm số y ax bx 3x c 3 2 x 2 3 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ có đồ thị C . Biết rằng tồn tại a, b, c để đồ thị hàm số C không có tiệm cận đứng. Tính biểu thức A. 23 . 9 C. 4 . B. 4 . Câu 25: Tìm m để đồ thị hàm số y S 4a 2b 3c . D. 3 . 4 mx x 2 3 1 có 2 đường tiệm cận đứng và 2 đường tiệm cận x2 x ngang tạo thành hình chữ nhật có diện tích bằng 2 . A. m 1 . B. m 0 . C. m 2 . D. m 1 . Câu 26: Gọi m, n lần lượt là số đường tiệm cận đứng, tiệm cận ngang của đồ thị hàm số y x x2 3 x 1 x 4 2 A. 4 . . Khi đó m n bằng B. 3 . C. 2 . D. 1 . x 2 2019 x 2020 4038 Câu 27: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham để m đồ thị hàm số y xm có tiệm cận đứng? A. 1 . B. 2 . C. 2019 . D. 2020 . Câu 28: Cho hàm số y f x ax3 bx 2 cx d Tìm m để đồ thị hàm số g x A. m 0 . Câu 29: Cho hàm số g x a 0 có đồ thị như hình vẽ bên dưới 1 có đúng 6 tiệm cận đứng? f x 3 m 2 B. 2 m 0 . C. 3 m 1 . D. 0 m 4 . 2018 với h x mx 4 nx3 px 2 qx m , n , p , q . Hàm số 2 h x m m y h x có đồ thị như hình vẽ bên dưới Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 166 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Tìm các giá trị m nguyên để số tiệm cận đứng của đồ thị hàm số y g x là 2 . B. 10 . A. 11. C. 9 . D. 20 . Câu 30: Cho f x là hàm bậc 4 và có bảng biến thiên như hình vẽ sau: Đồ thị hàm số g x x4 2 x2 có mấy đường tiệm cận? f 2 x 2 f x 3 . B. 4 . A. 3 . Câu 31: Cho hàm số y D. 6 . x3 C .Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên thuộc khoảng x 3mx 2m 2 1 x m 3 10;10 của tham số 2 m để đồ thị hàm số có tổng số đường tiệm cận là nhiều nhất? A. 20 . Câu 32: Cho hàm số y C. 5 . B. 15 . C. 16 . D. 18 . x2 . Tìm điều kiện của tham số m để đồ thị hàm số có 4 x 3x (m 2) x m 3 2 đường tiệm cận? m 1 B. . m 0 A. m 1 . C. m 1 . m 1 D. . m 0 Câu 33: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như hình dưới đây Gọi tập S là tập chứa tất cả các giá trị nguyên của tham số m 10;10 để đồ thị hàm số y x2 có đúng hai đường tiệm cận đứng. Số phần tử của tập S là: f x mf x 2 A. 9. Câu 34: Cho hàm số y B. 12. C. 13. D. 8. xm 3 m có đồ thị C . Giả sử M xM ; yM là 1 điểm bất kỳ thuộc 2x 3 2 C . Gọi A, B lần lượt là khoảng cách từ M tới các đường tiệm cận ngang và tiệm cận đứng của C . Biết diện tích MAB bằng 1. Khẳng định nào sau đây là đúng? 5 11 A. m ; . 2 2 167 | Phan Nhật Linh 5 11 B. m ; . 2 2 5 11 C. m ; . 2 2 5 11 D. m ; . 2 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x 2 Câu 35: Cho hàm số y có đồ thị C . Giả sử M xM ; yM là điểm thuộc C thỏa mãn tổng x 1 khoảng cách từ M tới trục hoành và đường tiệm cận đứng của C đạt giá trị nhỏ nhất. Giá trị của xM yM bằng B. 2. A. 2. D. 1. C. 1. 2mx 3 có đồ thị C và I là giao điểm của hai đường tiệm cận của C x m Câu 36: Cho hàm số y .Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m sao cho tiếp tuyến tại điểm M trên đồ thị C cắt hai đường tiệm cận tại hai điểm A, B và tam giác IAB có diện tích bằng 64 .Tổng các phần tử của tập hợp S là A. 58 . B. 2 58 . Câu 37: Cho hàm số y C. 2 58 . D. 0 . 2x 1 có đồ thị C và I là giao điểm của hai đường tiệm cận. Giả sử x 1 M x 0; y 0 là điểm trên đồ thị C có hoành độ dương sao cho tiếp tuyến tại M với C cắt tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt tại hai điểm A, B thỏa mãn IA2 IB 2 40 . Giá trị của biểu thức P x 02 y 02 x 0y0 bằng A. 8 . B. 3 . D. 7 . C. 5 . x2 có đồ thị là C . Gọi I là giao điểm hai đường tiệm cận và M x0 ; y0 x 1 Câu 38: Cho hàm số y là điểm nằm trên C với x0 0 . Biết tiếp tuyến của C tại điểm M cắt tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt tại hai điểm P và Q sao cho bán kính đường tròn nội tiếp tam giác IPQ lớn nhất. Tính tổng x0 y0 . B. x0 y0 2 2 3 . C. x0 y0 2 . A. x0 y0 0 . Câu 39: Cho hàm số y D. x0 y0 2 3 . 2x 1 có đồ thị là C . Gọi I là giao điểm hai đường tiệm cận và M là điểm 2x 2 nằm trên C có hoành độ lớn hơn 1. Tiếp tuyến của C tại điểm M cắt tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt tại hai điểm A và B . Hoành độ của điểm M thuộc khoảng nào sau đây để P IA IB đạt giá trị nhỏ nhất? A. 4;1 . B. ; 4 . C. 4; . D. 1; 4 . Câu 40: Cho hàm số y x2 có đồ thị C . Gọi M x0 ; y0 là một điểm thuộc C sao cho tổng 3 x khoảng cách từ M đến hai đường tiệm cận của C là nhỏ nhất. Tính 2x0 y0 biết y0 0 . A. 2 x0 y0 4 . Câu 41: Cho hàm số y B. 2 x0 y0 2 . C. 2 x0 y0 6 . D. 2 x0 y0 10 . x 1 có đồ thị là C . Gọi I là giao điểm của hai đường tiệm cận và x3 M x0 ; y0 là một điểm thuộc C . Phương trình tiếp tuyến của C tại M cắt tiệm cận đứng Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 168 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ và tiệm cận ngang của C lần lượt tại hai điểm A , B sao cho IA IB 32 . Tìm tọa độ điểm 2 2 M biết y0 0 . A. 5;3 . 1 B. 2; . 5 1 C. 3; . 3 D. 1; 1 . 2x 1 có đồ thị C . Có bao nhiêu điểm M thuộc C sao cho tổng khoảng x 1 cách từ M đến hai đường tiệm gấp 2 lần tích khoảng cách từ M đến hai đường tiệm cận của Câu 42: Cho hàm số y C ? A. 0 . B. 1. C. 4 . D. 2 . x 1 có đồ thị C . Gọi I là giao điểm hai đường tiệm cận của C . Có bao x2 1 nhiêu điểm trên C có hoành độ âm sao cho tam giác OMI có diện tích bằng biết O là gốc 2 tọa độ? A. 0 . B. 1. C. 4 . D. 2 . Câu 43: Cho hàm số y Câu 44: Cho hàm số y f x x2 x 3 x3 3x 2 m có đồ thị C . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 20;20 để C có đúng 4 đường tiệm cận? A. 18 . B. 3 . C. 4. D. 17 . Câu 45: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m 0; 2021 sao cho đồ thị hàm số y có đúng một tiệm cận đứng? A. 2021 . B. 2015 . 169 | Phan Nhật Linh C. 2017 . x 2022 x 2 x 2 (m 2) x 2 D. 2016 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1.B 2.A 3.A 4.B 5.B 6.D 7.C 8.C 9.C 10.D 11.B 12.C 13.D 14.A 15.B 16.C 17.C 18.A 19.B 20.D 21.C 22.A 23.C 24.D 25.B 26.A 27.A 28.C 29.A 30.A 31.B 32.B 33.C 34.B 35.D 36.C 37.B 38.B 39.B 40.C 41.D 42.C 43.C 44.D 45.D 46.C 47.B 48.D 49.A 50.C Câu 1: Chọn B x 1;3 x 1;3 D ; a b; c \ 1 . Điều kiện xác định: f x 0 f x 0; 2 2 2 f x f x 0 Ta có: 2020 lim g x lim x 2 f x f 2 x f x 1 2020 lim g x lim x a 2020 x 1 f x 2 2020 f x f x 2 f x lim g x lim x c Câu 2: f x f x 2 f x f x 0 lim g x lim f x f x 2 f x f x 2 lim g x lim x b f x f x 0 2020 2021 y 2021 là TCN của đồ thị hàm số g x . x a là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số g x . x b là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số g x . x 1 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số g x . f x f x 2 f x x c là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số g x . Vậy đồ thị hàm số đã cho có 5 đường tiệm cận. Chọn B Với m 0 . Do lim x 1 mx 2 không tồn tại nên đồ thị hàm số không có TCN. f x m Khi đó để đồ thị hàm số có đúng 2 tiệm cận thì phương trình f x m 0 có ít nhất hai nghiệm 2 m 0 . Do m là giá trị nguyên nên ta xét: 1 2x2 1 1 2 ; Với m 2 . Hàm số ban đầu trở thành y ; 1 2x có nghĩa khi x f x 2 2 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 170 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 1 ; Phương trình f x 2 0 có hai nghiệm x 0 và x d 2 . Do đó đồ thị hàm 2 2 số chỉ có một TCĐ là x 0 . 1 x2 2 Với m 1. Hàm số ban đầu trở thành y ; 1 x có nghĩa khi x 1;1 . f x 1 Phương trình f x 1 0 có ba nghiệm x a 1;0 ; x b 0;1 và x c 2 . Do đó đồ thị hàm số y 1 x2 có 2 đường TCĐ là x a và x b . Vậy m 1 là giá trị cần tìm. f x 1 Với m 0 . Hàm số ban đầu trở thành y lim x 1 f x 1 0 nên đồ thị hàm số có TCN là y 0 . f x Phương trình f x 0 có 3 nghiệm nên đồ thị hàm số có ba TCĐ. Với m 0 . Do lim x 1 mx2 0 nên đồ thị hàm số có TCN là y 0 . f x m Yêu cầu bài toán được thỏa mãn khi phương trình f x m 0 có nghiệm duy nhất m 2 . Do m là giá trị nguyên nên m3,4,5,...,100 . Trường hợp này có 98 giá trị của m thỏa mãn. Câu 3: Kết luận: Có tất cả 99 giá trị của m cần tìm. Chọn B f ( x ) 1 1 f ( x) 0 Ta có: f f ( x ) 1 0 . f ( x ) 1 2 f ( x ) 3 x 1 (boi 4) x 2 (kep) f x 0 ; f x 3 x 2 (boi 4) x 3 (kep) x 2 x 2 4 Ta lại có x 2 4 ( x 3) x3 1 0 . Trong đó x 2 và x 2 là nghiệm bội 4. x 3 x 1 x 3 và x 1 là nghiệm đơn. Suy ra đồ thị hàm số đã cho có hai đường tiệm cận đứng là x 1 và x 3 . Bậc của f f ( x) 1 16 lim y 0 y 0 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số. x x Suy ra hàm số y Câu 4: 2 x 3 x3 1 f f ( x) 1 4 4 có 2 TCĐ và 1 TCN. Chọn D Ta có: y 171 | Phan Nhật Linh ax 2 1 x 1. ax 1 2 ax ax 2 1 ax 2 1 ax 2 ax ax 2 1 ax 1 2 ax 1 ax 2 1 ax 2 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 Với a 0 không có TCN. Với a 0 có 2 TCN: y a 1 Tiếp tuyến song song với TCN suy ra y 0 . Suy ra x0 là hoành độ tiếp điểm a 1 1 Khi đó tiếp tuyến là y y 1 . a a 1 Theo yêu cầu bài toán, ta có Câu 5: 1 1 2 1 . Thử đáp án chọn a 1 a a Chọn D Điều kiện xác định x 3 3x 2 m 1 0. Đặt g x x 3 3 x 2 m 1 . Ttường hợp 1: g 1 0 m 5. Khi đó g x x 3 3 x 2 4 x 1 x 2 y 2 + lim x 1 x 1 x 1 x 2 + lim y lim x2 x2 2 x 1 x 1 x 2 2 1 suy ra đường thẳng x 1 không là TCĐ. 9 x 1 x 1 x 2 2 , lim y lim x2 x 2 x 1 x 1 x 2 2 suy ra đường thẳng x 2 là TCĐ. Vậy đồ thị hàm số đã cho có đúng một tiệm cận đứng x 2 . Trường hợp 2: g 1 0 m 5 Đồ thị của hàm số y x 1 có đúng một tiệm cận đứng khi và chỉ khi phương trình x 3x 2 m 1 3 x3 3x 2 m 1 0 có đúng một nghiệm x 1 m x 3 3 x 2 1 có đúng một nghiệm x 1 Xét hàm số: f x x 3 3 x 2 1 x 0 Ta có f x 3 x 2 6 x , f x 0 3x 2 6 x 0 x 2 Bảng biến thiên: Để phương trình có đúng một nghiệm khi và chỉ khi đường thẳng y m cắt đồ thị hàm số Câu 6: m 5 thì đồ thị y x 3 3 x 2 1 tại một điểm duy nhất. Dựa vào bảng biến thiên ta thấy m 1 m 5 hàm số có đúng một TCĐ. Kết luận: là giá trị cần tìm. m 1 Chọn B Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 172 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3x2 4 3 1 lim 1 Ta có lim y lim 1 x x t 2x 1 t Nếu a 4 thì lim y 0 loại a 4 . x Nếu a 4 thì lim lim x lim y lim x 0 x0 2 x 1 2x 1 4 x 2 3x 2 x 3 x x 3 x 9 t 1 8 4 x 2 3x 2 x x 3 9 e8 8 3 . 9 8 Vậy C có hai đường tiệm cận ngang là y ; y e 8 , và có 1 tiệm cận đứng là x 0 . 3 Câu 7: 1 8 9 9 8 1 9 64 1 9 32 9 32 Ta có S e 8 e 8 e 4 e 4 . Vậy a.m.n 4. . 32 . 23 3 2 9 2 9 4 9 Chọn A Khi x : 2 3 2 3 2 3 2 3 2 mx x 1 2 x m 1 x x 2 m 1 2 x x x x x x y 1 1 2x 1 2x 1 2 x2 x x m 1 Ta có: lim y 1 m 1. x 2 Khi x : mx x 1 2 3 2 3 2 mx x 1 2 x x x x 2x 1 2x 1 mx x 1 y Ta có: lim y x Câu 8: 2 3 x m 1 2 m 1 2 3 x x x x2 1 1 2 x2 x x m 1 1 m 3 . Vậy tổng hai giá trị m bằng 4. 2 Chọn C Xét hàm số y x 1 x 2mx 3m 4 2 Để đồ thị hàm số có đúng 1 đường tiệm cận đứng thì có những trường hợp sau Trường hợp 1: x 2 2mx 3m 4 0 có nghiệm là 1 Khi đó: 1 2m 3m 4 0 m 5 173 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Trường hợp 2: x 2 mx 3m 4 0 có nghiệm kép 2 m 1 Khi đó ' 0 m 2 3m 4 0 m 4 Câu 9: Vậy có tất cả 3 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn và tổng bình phương là 42 Chọn D Nhận xét: Khi a 0 thì y x 1 : Hàm số không có tiệm cận. 1 1 ; y , lim y , suy ra đồ Với a 0 , hàm số có tập xác định D , không tồn lại xlim x a a thị hàm số không tồn tại tiệm cận ngang x 1 1 x 1 1 Với a 0 , ta có: lim và lim x x a a ax 2 1 ax 2 1 Như vậy, đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang là y 1 1 và y a a ' x 1 1 ax y' 2 2 2 ax 1 ax 1 ax 1 Tiếp tuyến song song với tiệm cận ngang nên y ' xo 0 suy ra x0 1 1 ; y0 1 a a 1 1 1 Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm có tọa độ ; 1 là: y 1 a a a Khoảng cách giữa tiệm cận ngang và tiếp tuyến của C một khoảng bằng Câu 10: Trường hợp 1. 1 a 1 (tm) 1 1 2 1 a a a 0 ktm Trường hợp 2. 1 1 1 2 1 . Vậy a 1 a a 2 1 nên Chọn A 3 x 1 ax b Hàm số y x 12 không có tiệm cận đứng f x 3 x 1 ax b 0 có nghiệm kép x 1 1 Ta có f ' x Vậy a b 3 f a . PT 1 2 3x 1 f 5 3.1 1 a b 0 b 1 0 4 3 ' 1 0 a0 a 3 4 4 1 . 2 Câu 11: Chọn B Nhận xét: Đồ thị hàm số đã cho có tối đa 2 tiệm cận đứng và 2 tiệm cận ngang. Vì vậy để đồ thị hàm số có đúng 4 đường tiệm cận thì đồ thị có đủ 2 tiệm cận ngang và 2 tiệm cận đứng. Tiệm cận ngang Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 174 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Điều kiện xác định: mx 8x 2 0 2 Với m 0 thì y x 1 không có đủ 4 đường tiệm cận. Vậy m 0 không thỏa mãn. 8 x 2 Với m 0 thì từ suy ra đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang vì không thỏa mãn điều kiện về tập xác định. 1 1 x Với m 0 thì lim y lim nên đồ thị hàm số có hai tiệm cận x x 8 2 m m 2 x x ngang. Tiệm cận đứng 1 Đồ thị hàm số có hai tiệm cận đứng khi và chỉ khi phương trình mx 2 8x 2 0 có hai ' 16 2m 0 m 8 nghiệm phân biệt khác 1 f 1 0 m 6 Vậy đồ thị hàm số có 4 đường tiệm cận với m 0; 8 \ 6 . Câu 12: Chọn B Ta có +) x 1 x 2 x 1 x 2 x 4 x3 1 x 4 x 4 x3 1 lim y lim lim lim x x x x 1 x 1 x 2 x 4 x3 1 x x 1 x 2 x 4 x 3 1 lim x x2 x 1 x 2 x 4 x3 1 +) lim y lim x x 1 2 2x 1 1 4 x 2 2 x 1 2 x 2020 lim 2020 2020 2 x 2 4x 2x 1 2x +) lim y lim x 2 x 4 x3 1 x3 1 x2 x 1 3 lim lim x 1 x 1 x 1 x 2 x 4 x3 1 x1 x 2 x 4 x3 1 2 +) lim y lim x 1 x 1 x 1 x 1 4 x 2 2 x 1 2 x 2020 2022 7 . 1 1 Suy ra đồ thị hàm số có tiệm cận ngang là y ; y 2020 . 2 2 1 1 Vậy tổng các phần tử của S là 2020 2020 . 2 2 Câu 13: Chọn B x 2 Xét hàm số y log f x . Hàm số xác định khi f x 0 . x 1 Khi x thì f x 1 suy ra y log f x 0 Khi x 1 thì f x 0 suy ra y log f x Khi x 2 thì f x suy ra y log f x 175 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy hàm số có tất cả ba đường tiệm cận trong đó có một đường tiệm cận ngang y 0 và hai Câu 14: đường tiệm cận đứng x 1 và x 2 . Chọn B Trường hợp 1: m 0 y 1 f 2 x . 1 y lim 2 xlim x f x đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang. lim y lim 1 x f 2 x x Khi f x 0 vô nghiệm nên đồ thị hàm số không có tiệm cận đứng. Nên m 0 không thỏa mãn. Trường hợp 2: m 0 1 1 y lim 2 xlim x f x m m 1 đồ thị hàm số có tiệm cận ngang y . 1 1 m lim y lim 2 x x f x m m 1 Vậy để đồ thị hàm số y 2 có tổng số đường tiệm cận ngang và tiệm cận đứng bằng f x m 3 2 thì phương trình f x m có hai nghiệm phân biệt. m 0 phương trình vô nghiệm. f x m 1 m 0 f 2 x m f x m 2 Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình 2 vô nghiệm, suy ra 1 có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi 0 m 1 0 m 1 . Vậy 0 m 1 . Câu 15: Chọn C 1 2 1 2 3 4 x 2 x2 1 x x Ta có: lim y lim lim . 2 2 x x x x x x 2 2 1 x y 0 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số 2 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 176 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 lim y lim CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 1 4x x 1 2x lim 2 4x x 1 2x x x y 1 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số 4 lim y lim x2 x2 x2 2 x 2 x x 2 2 lim x2 x 2 x4 4x 8 x x 2 2 x 2 2 x2 1 lim x lim x2 4 1 x 1 1 2 x x2 1 4 x3 2x 2 4 x 4 x x 2 x2 2 x 2 lim x3 2x 2 4 x 4 28 x 2 Vì 2 2 lim x x 2 x 2 x 2 0 va x x 2 x 2 x 2 >0, x 2 x 2 Nên lim y x 2 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số x 2 Vậy đồ thị hàm số trên có tất cả 3 đường tiệm cận Câu 16: Chọn D Ta có x 3 3x 2 m 1 0 m x 3 3x 2 1 1 . x 0 Xét hàm số y f x x 3 3 x 2 1 có y 3x 2 6 x, y ' 0 . x 2 Đồ thị hàm số đã cho có đúng một đường tiệm cận đứng phương trình 1 có đúng một nghiệm và nghiệm đó khác 1 hoặc có một nghiệm đơn x 1 và một nghiệm kép khác 1. m 5 Dựa vào bảng biến thiên trên suy ra là giá trị cần tìm. m 1 Câu 17: Chọn C 1 Với m 0 y 2 không có tiện cận đứng m 0 không thỏa mãn. 9x 1 Với m 0 , lim y 0 nên đồ thị hàm số luôn có 1 tiệm cận ngang là đường thẳng y 0 . x Yêu cầu bài toán tương đương tìm m để đồ thị hàm số có đúng 1 tiệm cận đứng. h x mx 2 6 x 3 0 1 Xét: mx 2 6 x 3 9 x 2 6 mx 1 0 2 g x 9 x 6mx 1 0 2 1 9 3m 2 2 9m 9 1 m Ta có: h 2 4 1 13 g 3m 4 2 177 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 0 Với m 3 thì 1 nên phương trình 1 có 2 nghiệm phân biệt khác h 2 0 hàm số có ít nhất 2 tiệm cận đứng. 2 0 Với m 3 thì 1 nên phương trình 2 có 2 nghiệm phân biệt khác g 2 0 hàm số có ít nhất 2 tiệm cận đứng. Vậy không tồn tại m thỏa mãn đề bài. Câu 18: Chọn A Ta dễ dàng tìm được đồ thị có một tiệm cân ngang: y 0 1 . Khi đó, đồ thị 2 1 . Khi đó đồ thị 2 Xét x 1 x 3 3mx 2 2 m 1 x m 0 x 1 x 2 3m 1 x m 0 2 x 3m 1 x m 0 * Để đồ thị hàm số có 3 tiệm cận thì đồ thị hàm số sẽ có 2 tiệm cận đứng, suy ra có nghiệm thỏa mãn một trong các trường hợp sau: 9m 2 2m 1 0 Trường hợp 1: có nghiệm kép x0 1; 3 4m 2 0 10m 12 0 9m 2 2m 1 0 1 Trường hợp 2: có 2 nghiệm phân biệt ( x1 1, x2 3 ) 4m 2 0 m 2 10m 12 0 9m 2 2m 1 0 6 Trường hợp 3: có 2 nghiệm phân biệt ( x1 1, x2 3 ) 4m 2 0 m 5 10m 12 0 Do yêu cầu bài toán lấy giá trị nguyên của m 6; 6 suy ra không tìm được m thỏa mãn Vậy không có giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 19: Chọn A x 2 4 x 2 2 x x x 2 x 2 y . 2 2 f x 2 f x 3 f x 2 f x 3 x 0 2 Xét x x 2 x 2 0 x 2 . x 2 2 x a a 2 x 0 f x 1 2 Ta có: f x 2 f x 3 0 x b b 2 . f x 3 x 2 x 2 Dựa vào đồ thị ta thấy các nghiệm x 0; x 2 là các nghiệm kép. Vì y f x là hàm bậc bốn nên đa thức f x 2 f x 3 có bậc là 8. 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 178 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Vậy y CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x x 2 x 2 2 k 2 x 2 x 2 x 2 x a x b 2 2 với k 0 . Vậy hàm số có 4 tiệm cận đứng là x 0; x 2; x a; x b . Câu 20: Chọn B Ta có lim y 0 nên đồ thị hàm số luôn có 1 đường tiệm cận ngang. x Ta có x3 3mx 2 2m 2 1 x m 0 x x 2 3mx 2m2 x m 0 xm x x m x 2m x m 0 x m x 2 2mx 1 0 2 x 2mx 1 0 Để đồ thị hàm số đã cho có 4 đường tiệm cận thì phương trình g x x 3 3mx 2 2m2 1 x m 0 phải có 3 nghiệm phân biệt khác 3 . Suy ra m 3 và phương trình h x x 2 2mx 1 phải có hai nghiệm phân biệt khác m và 3 . m 1 m3 m3 m 1 m 1 2 m 1 0 m 1 5 Vậy m . h 3 9 6 m 1 0 3 m5 m 3 h m m 2 1 0 3 m 1 Do m nhận giá trị nguyên và m thuộc đoạn 6;6 nên m 6; 5; 4; 3; 2; 2; 4;5;6 . Vậy có 9 giá trị thỏa mãn. Câu 21: Chọn D (1) 6 x x2 0 0 x6 Điều kiện 2 2 x 8 x 2m 0 x 8 x 2m 0 (2) Từ yêu cầu bài toán suy ra phương trình x 2 8 x 2m 0 có hai nghiệm phân biệt thuộc đoạn 0; 6 , hay phương trình 2m x 2 8 x có hai nghiệm phân biệt thuộc đoạn 0; 6 . Xét hàm số f ( x ) x 2 8 x có BBT. x 0 f'(x) 6 4 + 0 - 16 f(x) 0 12 Từ bảng biến thiên (*) 12 2m 16 6 m 8. Thử lại: x1 2 0; 4 Khi m 6 : phương trình có hai nghiệm x2 6 Khi đó, từ; suy ra TXĐ của hàm số: D 0; 2 nên không tồn tại lim y , do đó đường thẳng x x2 x x2 không phải là tiệm cận đứng. Vậy m 6 không thỏa mãn. 179 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x1 0; 4 Khi 6 m 8 : phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 ( x1 x2 ) : x2 4;6 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Khi đó, từ; suy ra TXĐ của hàm số: D 0; x1 x2 ; 6 , suy ra lim y ; lim y nên đồ x x1 x x2 thị có hai tiệm cận đứng. Vậy 6 m 8 thỏa mãn, và m nên m 7 . Kết luận: m 7 . Câu 22: Chọn B Ta có y f ( x) x 2 x kx 2 ( x 1)( x 2) x 2 x f x 2 ( x 2 1)( x 2 4)(2 x 1) ( x )( x )( x 1)( x 2)( x 1)( x 2)(2 x 1) kx 2 x 2 x ( x )( x )( x 1)( x 2)(2 x 1) Với (1 0, 2 3) . Điều kiện tồn tại căn x 0 x2 x : . x 1 x ( KTM ) x Xét phương trình ( x )( x )( x 1)( x 2)(2 x 1) 0 x 1 . x 2 1 x ( KTM ) 2 lim x 1 lim x 2 kx 2 x x 1 ( x )( x )( x 1)( x 2)(2 x 1) kx 2 x x 1 ( x )( x )( x 1)( x 2)(2 x 1) kx 2 x x 1 lim ( x )( x )( x 1)( x 2)(2 x 1) Vậy đồ thị hàm số có 3 tiệm cận đứng. Câu 23: Chọn C x x y 2 4 x 3 x 2 x x f = 2 x 2 f x . Suy ra x 1 là tiệm cận đứng. nên x 2 là tiệm cận đứng. nên x là tiệm cận đứng. x 1 x 3 x x 1 x 1 x 3 x x 1 x.k ( x 3)2 ( x a ).k ( x b)( x c)( x 1) x. f x . f x 2 x x 1 x.k ( x 3)( x a ).k ( x b)( x c ) Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 180 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Điều kiện tồn tại căn Ta có lim x 0 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 x2 x : . Với f x 0 x 3 hoặc x a . x 1 x x 1 k x. x 3 ( x a)( x b)( x c) Ta có: lim x 3 2 x x 1 . Suy ra x 0 là tiệm cận đứng. k x. x 3 ( x a)( x b)( x c) 2 nên x 3 là tiệm cận đứng. x 1 Với f x 2 x b 3 b 1 . x c c 3 Ta có: lim x b x 1 x 3 x x 1 x. f x . f x 2 lim x b x x 1 k x. x 3 ( x a)( x b)( x c) 2 nên x b là tiệm cận đứng. lim x c Câu 24: x x 1 x 1 x 3 x x 1 lim 2 x c k x. x 3 ( x a )( x b)( x c ) x. f x . f x 2 nên x c là tiệm cận đứng. Vậy đồ thị hàm số có 4 tiệm cận đứng. Chọn C TXĐ: D R | 2 . Đặt f x ax3 bx 2 3x c Để đồ thị hàm số C không có tiệm cận đứng thì phương trình f x 0 nhận x 2 nghiệm 1 a 4 2 0 8a 4b c 6 3 . Vậy S 4a 2b 3c 4 ' 2 0 12a 4b 3 b 2 12a 2b 0 '' 2 0 c 2 f bội 3 f f Câu 25: Chọn A Tập xác định: D ; 1 0; . Ta có lim y lim x 3 1 x2 x 1 m 1 12 x m 12 x 3 1 x2 x m 1 1 12 x m 12 lim y lim x x Suy ra để đồ thị hàm số có 2 đường tiệm cận ngang thì m 1 1 m m 0 lim y lim x 0 x 0 mx x 2 3 1 x x 2 ; lim y lim x 1 x 1 mx x 2 3 1 x x 2 khi m 1 khi m 1 Vậy khi m 0, m 1 thì đồ thị hàm số có 2 đường tiệm cận ngang là y m 1; y 1 m và 181 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 đường tiệm cận đứng là x 0; x 1 . Để 2 đường tiệm cận đứng và 2 đường tiệm cận ngang tạo thành hình chữ nhật có diện tích bằng 2 thì 1.2 m 2 m 1 Đối chiếu điều kiện m 1 . Câu 26: Chọn D x 3 Điều kiện: x 2 Tiệm cận ngang: x 3 1 1 3 1 1 2 x x 1 x 1 x 3 x 1 x2 x x2 x2 x x2 4 x2 4 4 2 x 1 x 2 1 x x 2 3 1 1 3 1 1 2 1 2 2 x x x lim y lim x x x2 1 x x 4 4 1 1 x x Suy ra đồ thị hàm số có 1 tiệm cận ngang y 1 1 Tiệm cận đứng: Điều kiện cần: Xét phương trình x 2 4 0 x 2 Điều kiện đủ: Đặt f ( x) x( x 2 3 x 1) Xét x 2 , ta có f 2 0 nên ta sẽ đi tìm bậc của x 2 của f x x2 3 x 1 ( x 2 3 x 1)( x 2 3 x 1) x2 x 2 ( x 2) h( x ) g ( x) x2 3 x 1 ( x 2) h( x) h( x ) Suy ra y , suy ra x 2 không phải là tiệm cận đứng ( x 2)( x 2) x 2 Xét x 2 , ta có f 2 không tồn tại hay x 2 không phải là tiệm cận đứng. Vậy m 1, n 0 m n 1 . Câu 27: Chọn D x 2 2019 x 2020 xác định khi x 2 2019 x 2020 0 1 x 2020 Đặt f x x 2 2019 x 2020 4038 . Xét x m 0 x m . Đồ thị nếu có tiệm cận đứng chỉ có thể là x m , khi đó điều kiện là: 1 1 x 2019 m 1; 2019 2 f m 0 m 2019m 2020 24 7 * m 1 Ta có * m 2 2019m 2018 0 2 m 2018 Từ 1 , 2 m 1; 2020 \ 1;2019 Vậy có 2022 2 2020 số nguyên m thỏa mãn bài toán. Câu 28: Chọn D Xét hàm số h x f x 2 3 h x 2 x. f x 2 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 182 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 x 0 x 0 2 h x 0 x 3 1 x 2 2 f x 3 0 x 2 x2 3 1 Ta có bảng biến thiên Từ bảng biến thiên ta có đồ thị hàm số g x 1 có đúng 6 tiệm cận đứng f x 3 m 2 h x m có 6 nghiệm phân biệt 0 m 4 . Câu 29: Chọn B x 1 5 Ta có h x 4mx 3 3nx 2 2 px q . Từ đồ thị ta có h x 0 x và m 0 . 4 x 3 5 Suy ra h x 4m x 1 x x 3 4mx3 13mx 2 2mx 15m . 4 13 Suy ra h x mx 4 mx 3 mx 2 15mx C . Từ đề bài ta có C 0 . 3 13 13 Vậy h x mx 4 mx 3 mx 2 15mx . Xét h x m 2 m 0 m x 4 x 3 x 2 15 x 1 . 3 3 x 1 13 5 Xét hàm số f x x 4 x 3 x 2 15 x 1 f x 4 x3 13x 2 2 x 15 0 x . 3 4 x 3 Bảng biến thiên Để đồ thị hàm số g x có 2 đường tiệm cận đứng phương trình h x m2 m 0 có 2 13 3 x x 2 15 x 1 có 2 nghiệm phân biệt. 3 35 Từ bảng biến thiên kết hợp thêm điều kiện m 0 ta có m 1 . 3 nghiệm phân biệt phương trình m x 4 183 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Do m nguyên nên m 11; 10;...; 2 . Vậy có 10 số nguyên m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 30: Chọn C x 0 Ta có x 4 2 x 2 0 , trong đó x 0 là nghiệm kép. x 2 Dễ dàng chứng minh được nếu x x0 với x0 0; 2 là nghiệm đơn của mẫu hoặc x x0 là nghiệm kép khác 0 của mẫu thì đường thẳng x x0 là đường TCĐ của đồ thị hàm số g x . Nếu x 0 là nghiệm kép bội hai của mẫu thì đường thẳng x 0 không là TCĐ của đồ thị hàm số g x . f x 1 Ta có f 2 x 2 f x 3 0 f x 3 Dựa vào BBT ta được PT f x 1 có hai nghiệm kép là x 2 và x 2 và PT f x 3 có hai nghiệm đơn là x a 2 và x b 2 và một nghiệm kép x 0 . Khi đó đồ thị hàm số g x có 4 đường TCĐ là x a , x b , x 2 và x 2 . Mặt khác, bậc của tử là bậc 4 và bậc của mẫu là bậc 8 nên dễ tính được lim g x 0 . Khi đó x đồ thị hàm số g x có đường TCN là y 0 . Vậy đồ thị hàm số g x có 5 đường tiệm cận. Câu 31: Chọn B Ta có: lim x x3 x 3 0 và lim 3 0 2 2 x x 3mx 2m 1 x m x 3mx 2 m 2 1 x m 3 2 nên đồ thị hàm số có 1 đường tiệm cận ngang là y 0. Do đó C có tổng số đường tiệm cận là nhiều nhất khi C có 3 đường tiệm cận đứng nên phương trình x 3 3mx 2 2 m 2 1 x m 0 1 có 3 nghiệm phân biệt x 3 . x m Ta có: 1 x m x 2 2mx 1 0 2 g x x 2mx 1 0 2 Suy ra m 3 và phương trình có 2 nghiệm phân biệt khác 3 m 3 m 3 m 3 2 m 1 0 m 1 0 g 3 0 m 1 10 6m 0 5 m 3 Mà m nguyên thuộc khoảng 10;10 nên m 9; 8; 7; 6 5; 4; 3; 2; 2; 4;5;6;7;8;9 . Câu 32: Chọn D Gọi C là đồ thị hàm số y Ta có y x2 . x 3x (m 2) x m 3 2 x2 x2 x 3x (m 2) x m x 1 x 2 2 x m 3 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 184 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 2 3 2 x2 x x Vì lim 3 lim 0 nên đồ thị hàm số có 1 đường tiệm x x 3 x 2 ( m 2) x m x 3 m2 m 1 2 3 x x x cận ngang là y 0. Do đó C có 4 đường tiệm cận khi và chỉ khi C có 3 đường tiệm cận đứng x 1 x 2 2 x m 0 có 3 nghiệm phân biệt khác 2 x 2 2 x m 0 có 2 nghiệm phân biệt khác 1; 2 . ' 1 m 0 m 1 m 1 2 1 2.1 m 0 m 1 m 0. 22 2.2 m 0 m 0 Câu 33: Chọn B Xét hàm y g x x2 với x 2 . f x mf x 2 f x m Khi đó f 2 x mf x 0 f x 0 x a a 1 Phương trình f x 0 x b 1 b 2 x c c 2, c n Với x a , x b loại vì không thõa điều kiện. Với x c , lim g x nên đường x c là một tiệm cận đứng của đồ thị g x . xc Đồ thị g x có hai đường tiệm cận đứng f x m có một nghiệm x 2 và x c m 2 Dựa vào BTT của y f x , f x m có một nghiệm x 2 và x c . m 0 Câu 34: Chọn A 3 3 1 Với m , đồ thị C có đường tiệm cận đứng là x và tiệm cận ngang y . 2 2 2 3 Khoảng cách từ M tới đường tiệm cận đứng: d1 xM . 2 Khoảng cách từ M tới đường tiệm cận ngang: d 2 Từ giả thiết, MAB vuông tại M nên S MAB 2m 3 xM m 1 2 m 3 . 2 xM 3 2 2 2 xM 3 2 2 xM 3 1 1 MA.MB d1.d 2 1 d1d 2 2 2 2 5 m 2 2m 3 8 3 2m 3 Do đó xM . 2 2m 3 8 2 2 2 xM 3 2 m 3 8 m 11 2 Câu 35: Chọn D 2x 2 . Đồ thị C có đường tiệm cận đứng x 1. Ta có M C nên yM M xM 1 185 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Khoảng cách từ M tới đường tiệm cận đứng: d1 xM 1 . Khoảng cách từ M tới trục hoành: d 2 yM 2 xM 2 . xM 1 Tổng khoảng cách từ M tới tiệm cận đứng và trục hoành: d d1 d2 xM 1 Nếu xM 1, ta có d xM 1 2 xM 1 xM 1 2 xM 2 xM 1 2 2 xM 1 2 2.2 4 Nếu 1 xM 1, ta có d 1 xM 2 2 xM 2 2x 2 2 1 xM M 1 xM 1 xM 1 xM 1 xM 2 xM 2 2 xM2 1 2 xM 2 2 xM 1 1 xM 1 xM 2 1 xM 2. Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi xM 1. Nếu xM 1, ta có d 1 xM 2 xM 2 1 xM 2 xM 1 Vậy d 2, dấu bằng chỉ xảy ra khi xM 1, do đó M 1;0 . Câu 36: Chọn D 2mx 3 có tiệm cận đứng x m và tiệm cận ngang y 2m nên giao điểm x m 2mx 3 0 C của hai tiệm cận là I m; 2m . Giả sử M x 0; x 0 m Đồ thị C : y Phương trình tiếp tuyến với C tại M là y 2m 2 3 x m 2 0 x x 0 2mx 0 3 x0 m . 2mx 2m 2 6 0 , cắt tiệm cận ngang tại Tiếp tuyến cắt TCĐ x m tại A m; x0 m B 2x 0 m; 2m Ta có IA 4m 2 6 và IB 2 x 0 m . Diện tích tam giác IAB là x0 m S IAB 64 Vậy S Câu 37: 1 1 4m 2 6 58 IA.IB 64 .2 x 0 m 64 4m 2 6 64 m 2 2 x0 m 2 58 58 0. 2 2 Chọn D Đồ thị C : y 2x 1 có tiệm cận đứng x 1 và tiệm cận ngang y 2 nên I 1; 2 . x 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 186 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x 1 , x 0 0 Vì M C nên M x 0 ; 0 x 0 1 Phương trình tiếp tuyến với C tại M là y x 3 0 1 2 x x 0 2x 0 1 x0 1 . 2x 4 6 , B 2x 0 1; 2 . Ta có IA và IB 2 x 0 1 . A 1; 0 x 0 1 x0 1 Khi đó IA2 IB 2 40 x 36 0 1 2 4 x 0 1 40 , x 0 0 2 2 4 2 x 0 1 1 x 0 1 10 x 0 1 9 0 x 12 9 0 Suy ra M 2; 1 . Giá trị của biểu thức P 7. Câu 38: x 0 x 0 x 0 x 0 0 (l ) 2 (l ) 2 (n ) x 0 2 y0 1 . 4 (l ) Chọn A Đồ thị C có đường tiệm đứng x 1 và đường tiệm cận ngang y 1 . Giao điểm hai đường tiệm cận I 1;1 . x 2 3 Gọi M x0 ; 0 . C với x0 0 . Ta có y 2 x0 1 x 1 Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm M là y 3 x0 1 2 x x0 x0 2 . x0 1 x 5 Tiếp tuyến của C tại điểm M cắt tiệm cận đứng tại điểm P 1; 0 và cắt tiệm cận x0 1 1 1 6 .2 x0 1 6 . ngang tại điểm Q 2 x0 1;1 . Ta có SIPQ IP.IQ 2 2 x0 1 SIPQ 6 nên r đạt giá trị lớn nhất khi và chỉ khi p đạt giá trị nhỏ p p nhất hay chu vi tam giác IPQ đạt giá trị nhỏ nhất. Mặt khác SIPQ pr r Mà chu vi tam giác IPQ : C IP IQ PQ IP IQ IP 2 IQ 2 2 2 Nên chu vi tam giác IPQ nhỏ nhất khi IP IQ x0 1 3 6 2 x0 1 . x0 1 x0 1 3 IP.IQ 2 2 Do x0 0 nên x0 1 3 M 1 3 ;1 3 . Vậy x0 y0 0 . Câu 39: Chọn D Đồ thị C có đường tiệm đứng x 1 và đường tiệm cận ngang y 1 . Giao điểm hai đường tiệm cận I 1;1 . 187 | Phan Nhật Linh 12 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x 1 2 Gọi M x0 ; 0 . C với x0 1 . Ta có y 2 2 x0 2 2x 2 Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm M là y 2 2 x0 2 2 x x0 2 x0 1 . 2 x0 2 x Tiếp tuyến của C tại điểm M cắt tiệm cận đứng tại A 1; 0 và cắt tiệm cận ngang tại x0 1 1 điểm B 2 x0 1;1 . Ta có IA IB 2 x0 1 2 2 x0 1 2 2 x0 1 2 . Suy ra Min IA IB 2 2 khi 2 x0 1 x0 1 2 2 x0 2 Do x0 1 nên x0 2 2 2 2 . Vậy x0 . 2 2 Câu 40: Chọn D x 2 Gọi M x0 ; y0 C M x0 ; 0 . 3 x0 Đồ thị C có tiệm cận đứng x 3 và tiệm cận ngang y 1 . Khoảng cách từ M đến tiệm cận đứng là d1 x0 3 . Khoảng cách từ M đến tiệm cận ngang là d 2 Ta có d1 d 2 x0 3 1 . 3 x0 1 1 2 . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi x0 3 3 x0 3 x0 x 2 y0 0 . Mà y0 0 nên y0 2 . Vậy 2 x0 y0 2.4 2 10 . 0 x0 4 y0 2 Câu 41: Chọn A Đồ thị C có tiệm cận đứng x 3 và tiệm cận ngang y 1 . Giao điểm của hai đường tiệm cận I 3;1 . x 1 4 Ta có điểm M x0 ; y0 C M x0 ; 0 , x 3 . và y 2 x0 3 x 3 Phương trình tiếp tuyến của C tại M có dạng y 4 x0 3 2 x x0 x0 1 . x0 3 Cho y 1 x0 3 4 x 4 x0 x0 1 x0 3 x 2 x0 3 . 2 Cho x 3 y 4 x0 3 2 3 x0 x0 1 x0 5 . x0 3 x0 3 x 5 Suy ra tiếp tuyến của C tại điểm M cắt tiệm cận đứng tại A 3; 0 và cắt tiệm cận x0 3 ngang tại điểm B 2x0 3;1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 188 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có IA2 IB 2 32 64 x0 3 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 3 2 2 4 x0 3 32 0 x0 3 2 x 0 1 x 5 0 Với x0 1 y0 1 . Với x0 5 y0 3 . Vậy M 5;3 . Câu 42: Chọn C Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng d1 : x 1 và tiệm cận ngang d 2 : y 2 . 2x 1 Giả sử M x0 ; 0 C với x0 1 . x0 1 Ta có: d M ; d1 x0 1 ; d M ; d 2 Theo đề bài: x0 1 2 x0 1 1 2 x0 1 x0 1 x0 2 1 1 2 x0 1 . 2 x0 1 1 . x0 1 x0 1 x0 0 Vậy có 2 điểm M thỏa mãn đề bài. Câu 43: Chọn B Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng x 2 và tiệm cận ngang y 1 . Do đó I 2;1 . Suy ra OI 5 và đường thẳng OI có phương trình: : x 2 y 0 . m 1 Giả sử M m; C với m 0 . m2 Ta có: d M ; Theo đề bài: S OMI m 2. m 1 m 2 4m 2 m2 h 5 5 m2 1 OI .h h 2 2. 1 2 2 1 m 4m 2 1 m2 5 5 m 0 (L) m 5 (L) m 4m 2 m 2 2 m 4m 2 m 2 2 . m 1 m 4 m 2 2 m m 4 (L) Vậy có 1 điểm thỏa mãn đề bài. Câu 44: Chọn B 2 Ta có: lim f x lim x x x 1 2 lim 1 x 3 m x. 3 1 3 x x Suy ra: y 1 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số. x x 3 lim f x lim x3 3 x 2 m x2 x x x 1 lim 1 x 3 m x. 3 1 3 x x Suy ra: y 1 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số. x 189 | Phan Nhật Linh x 3 x3 3 x 2 m x 1 lim x 1 lim x 1 x 3 m 3 1 x x3 1 x 3 m 3 1 x x3 1 . 1. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vậy để C có 4 đường tiệm cận thì C cần có thêm đúng 2 đường tiệm cận đứng. Điều kiện cần: 3 x3 3x2 m 0 có ít nhất 2 nghiệm phân biệt. Suy ra: m x 3 3 x 2 có ít nhất 2 nghiệm phân biệt. * Xét hàm số f x x 3x có bảng biến thiên như sau: 3 2 Dựa vào bảng biến thiên suy ra: * 0 m 4 . Mà m Z m 0;1;2;3;4 . Điều kiện đủ: Với m 0 f x x . x 1 3 x 2 x 3 . Do lim x0 3 x . x 1 và lim x 2 x 3 x 3 x . x 1 3 x 2 x 3 Đồ thị hàm số có đúng 2 tiệm cận đứng là x 0 và x 3 . Với m 1 f x x . x 1 3 x3 3x 2 1 x . x 1 x x1 x x2 x x3 3 ( x 1 ; x 2 ; x 3 khác 0 và 1) Đồ thị hàm số có đúng 3 tiệm cận đứng x x1 ; x x 2 và x x3 . Với m 2 f x x . x 1 3 x 3 3x 2 2 x . x 1 3 x x4 x 1 x x5 ( x 4 ; x 5 khác 0 và 1) Đồ thị hàm số có đúng 2 tiệm cận đứng là x x 4 và x x5 . Với m 3 f x x . x 1 3 x3 3x 2 3 x . x 1 3 x x6 x x7 x x8 ( x 6 ; x 7 ; x 8 khác 0 và 1) Đồ thị hàm số có đúng 3 tiệm cận đứng x x 6 ; x x 7 và x x8 . Với m 4 f x x . x 1 3 x3 3x2 4 x . x 1 3 x 1 x 2 2 Đồ thị hàm số có đúng 2 tiệm cận đứng x 1 và x 2 . Vậy m0;2;4 thì thỏa yêu cầu đề bài. Có 3 giá trị của m . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 190 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 45: Chọn C Với x 2 thì x 2022 x 2 0. Xét phương trình x 2 m 2 x 2 0 1 , x 2 . Ta có 1 m x 2 2 2 x YCBT phương trình 2 có đúng 1 nghiệm thuộc 2; Đường thẳng d : y m cắt đồ thị y g x x 2 2 2 tại duy nhất 1 điểm trên 2; . Ta có : g x 1 2 x x Bảng biến thiên của g x * m 5 191 | Phan Nhật Linh m mà . Suy ra m 5; 6;...; 2021 . Suy ra có 2017 số cần tìm. m 0; 2021 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ : Từ bảng biến thiên hoặc đồ thị của hàm số y f x hoặc y f x . Tìm số giao điểm hoặc số nghiệm của phương trình y f u x hoặc biện luận theo tham số thỏa mãn yêu cầu bài toán đưa râ. Đây là dạng toán hay và khó được các SGD và các trường Chuyên trên cả nước khai thác một cách triệt để. Để giải quyết các bài toán này, chúng ta có thể sử dụng phương pháp biện luận truyền thống hoặc tối ưu hơn là phương pháp ghép trục (hoặc ghép bảng biến thiên). Đi vào từng ví dụ minh họa và bài tập vận dụng, chúng ta sẽ hình dung và hiểu sâu hơn về dạng toán này. Câu 1: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như sau 9 Số nghiệm thuộc đoạn 0; của phương trình f f cos x 2 là 2 A. 3 . Câu 2: Cho hàm số f x C. 7 . B. 5 . D. 9 . 9x 1 . Tìm m để phương trình f 3m sin x f cos 2 x 1 1 có x 9 3 4 đúng 8 nghiệm phân biệt thuộc đoạn 0;3 . 1 A. ;0 . 192 1 B. ; 0 . 64 1 C. ; 0 . 64 1 D. ; 0 . 192 1 Câu 3: Cho hàm số f x log 3 x 3 x 3 x . Tính tổng bình phương các giá trị của tham số m để 1 phương trình f f x 2 4 x 7 0 có đúng 3 nghiệm thực phân biệt. 4 xm 3 A. 14 . B. 13 . C. 10 . D. 5 . Câu 4: Biết tập tất cả các giá trị thực của m để 4 x m x 2 2mx m 2 3 9 x 1 0 có 4 nghiệm phân biệt là khoảng a; b . Hỏi giá trị của b a nằm trong khoảng nào dưới đây? 1 A. ; 1 . 3 1 B. 0; . 3 C. 1; 2 . 5 D. 2; . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 192 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 5: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Cho hàm số y f x ax bx cx d a, b, c, d có đồ thị như hình vẽ 3 2 Tổng tất cả các giá trị nguyên của tham số m để phương trình f 2 x m 7 f x 4m 12 0 có 7 nghiệm phân biệt là A. 6 . B. 3 . Câu 6: D. 6 . 2x 1 có đồ thị là (C ) . Tìm các giá trị của m để đường thẳng d m : y x m x 1 cắt đồ thị (C ) tại hai điểm phân biệt A, B sao cho tam giác ABM là tam giác đều với M 2;5 Cho hàm số y . A. m 1 , m 5 . Câu 7: C. 3 . B. m 1, m 5 . C. m 0 , m 2 . D. m 0 , m 1 . Cho hàm số f ( x) x3 3x 2 . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để đồ thị hàm số g ( x) f x m cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt. A. 2 . Câu 8: B. 0 . C. 4 . D. 3 . Cho hàm số f x có bảng biến thiên như sau: Có bao nhiêu giá trị của tham số m để phương trình 3 f sin x m 0 có lẻ nghiệm trên đoạn ; 2 ? Câu 9: A. 4 . B. 2 . C. 1 . D. 3 . 4 2 Tập các giá trị của tham số m để phương trình x 2 x 3m 1 0 có hai nghiệm phân biệt là 1 A. 1; 0 . B. ; 0 . C. 0; . D. 1; . 3 Câu 10: Cho f ( x) là hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ sau: 193 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Có bao nhiêu cặp số nguyên dương a; b thoả mãn a b 16 để phương trình f ax 2 1 có 7 nghiệm thực phân biệt? A. 101 . B. 96 . C. 89 . 1 bx D. 99 . Câu 11: Gọi S là tập các hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số d sao cho đồ thị hàm số y x 3 3 x 2 2 cắt đường thẳng d : y m 2 x 1 tại ba điểm phân biệt có hoành độ x1 , x2 , x3 thỏa mãn: x13 x23 x33 2057 . Số phần tử của tập S là A. 19 . B. 36 . C. 18 . D. 37 . Câu 12: Cho hàm số đa thức bậc ba y f x có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f x A. 9 . 2 2 1 4 m m có 8 nghiệm phân biệt? 9 81 B. 8 . C. 6 . D. 3 . Câu 13: Cho hàm số y x 1 2 x 1 3 x 1 m 2 x và y 12 x 4 22 x3 x 2 10 x 3 có đồ thị lần lượt là C1 và C2 . Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m trên đoạn 2020;2020 để C1 cắt C2 tại 3 điểm phân biệt. A. 2020 . B. 4040 . C. 2021 . D. 4041 . Câu 14: Cho hai hàm số y x x 2 x 3 m | x | , y x 4 6 x 3 5 x 2 11x 6 có đồ thị lần lượt là C1 , C2 . Có bao nhiêu giá trị nguyên điểm phân biệt? A. 2021 . B. 2019 . m thuộc đoạn 2020; 2020 để C1 cắt C2 tại 4 C. 4041 . D. 2020 . Câu 15: Cho hàm số y f x liên tục trên có bảng biến thiên như hình vẽ Tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình f x 3 1 3m 1 có đúng 6 nghiệm phân biệt là a; b . Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau? 2 A. b a . 3 B. b a 2 . C. b a 4 . 3 D. b a 2 . 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 194 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 16: Cho hàm số f x x 3 x . Số giá trị nguyên của m để phương trình f x 4 4 x 2 2 m 1 3 2 có đúng 4 nghiệm phân biệt là A. 14 . B. 16 . C. 17 . D. 15 . Câu 17: Có bao nhiêu số nguyên m để phương trình 27 x 32 x 1 ln m m2 1 0 có hai nghiệm thực phân biệt? A. 27 . B. 29 . C. 28 . D. 30 Câu 18: Gọi S là tập hợp giá trị thực của tham số m sao cho phương trình x3 2 m 3 3x 2 4 x m có đúng hai nghiệm thực. Tích tất cả phần tử của tập hợp S bằng. 23 4 A. . B. 0 . C. 1 . D. . 27 27 Câu 19: Cho hai hàm số y x 6 6 x 4 6 x 2 1 và y x3 m 15 x ( m 3 15 x) có đồ thị lần lượt là (C1 ) và (C2 ). Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 2021; 2021 để (C1 ) và (C2 ) cắt nhau tại 2 điểm phân biệt. Số phần tử của tập hợp S bằng A. 2009 . B. 2008 . C. 2006 . D. 2007 . Câu 20: Cho hàm số y f x có đồ thị như hình bên. Phương trình 2 f x 1 6 x 3 1 có bao nhiêu nghiệm? A. 4. B. 3. C. 5. D. 6. Câu 21: Cho hàm số y f x liên tục trên có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f f x m 1 f x m có đúng 3 nghiệm phân biệt trên 1;1 A. 1. 195 | Phan Nhật Linh B. 4. C. 3. D. 2. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 22: Cho hàm số đa thức bậc ba y f x có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f x phân biệt? A. 9 . B. 8 . C. 6 . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 2 1 4 m m có 8 nghiệm 9 81 D. 3 . 3 2 Câu 23: Cho hàm số f x ax bx cx d có bảng biến thiên như hình vẽ. Khi đó tất cả các giá trị của tham số m để phương trình f x m có 4 nghiệm phân biệt x1 x2 x3 1 1 m 1. B. m 1 . C. 0 m 1 . 2 2 Câu 24: Cho hàm số bậc bốn f x có đồ thị như hình vẽ bên: A. 1 x4 là 2 D. 0 m 1 . Số nghiệm của phương trình 5 f x 1 2 x 1 12 0 là A. 2 B. 3 C. 5 D. 4 Câu 25: Cho hàm số đa thức f x có đồ thị như hình vẽ bên: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 196 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số nghiệm của phương trình f 4 x 4 x x 1 là 2 A. 6 . B. 4 . C. 8 . D. 5 Câu 26: Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình dưới đây: 9 Số nghiệm của phương trình f 3sin x 3 cos x trên khoảng 0; là 2 A. 16 . B. 17 . C. 15 . D. 18 . Câu 27: Cho hai hàm y f x và y g x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ. Khi đó tổng số nghiệm của phương trình f g x 0 và g f x 0 là A. 25 . B. 22 . D. 26 . C. 21 . Câu 28: Cho hàm số f x có đồ thị như hình vẽ: y 3 1 -1 O 2 x -1 Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên của tham số m để phương trình f 4 sin x m 3 0 có đúng 12 nghiệm phân biệt thuộc nửa khoảng 0; 4 . Tổng các phần tử của S bằng A. 3 . 197 | Phan Nhật Linh B. 1 . C. 3 . D. 1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 29: Cho hàm số y f x là hàm số bậc ba, có đồ thị như sau: Phương trình f 2 sin x cos x 1 2 2 sin x f sin x cos x sin 2 x có mấy nghiệm 4 5 5 thực thuộc đoạn : ; 4 4 B. 3 . A. 1. D. 6 . C. 4 . Câu 30: Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị là đường cong như hình vẽ bên. Số nghiệm thực của phương trình f x 2 1 x f x 2 0 là y x O 2 A. 8 . B. 12 . C. 6 . D. 9 . Câu 31: Cho hàm đa thức bậc ba y f x liên tục trên có đồ thị như hình vẽ y 1 2 1 1 2 x 1 3 Phương trình f f x 1 f x có bao nhiêu nghiệm thực phân biệt A. 3 . B. 2 . C. 7 . D. 5 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 198 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 32: Cho hàm số y f x là hàm đa thức bậc ba có đồ thị như hình vẽ. Số nghiệm thực của phương trình A. 4 . CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ f f x 1 1 f x 2 là B. 1. C. 7 . D. 5 . 1 Câu 33: Cho hàm số bậc ba f x ax 3 bx 2 x c và đường thẳng g x có đồ thị như trong hình vẽ 3 bên dưới và AB 5 . Biết phương trình f x g x x 2 2 có nghiệm dương có dạng m n . p Khi đó giá trị m n p bằng A. 10. B. 15. C. 16. D. 18. Câu 34: Cho hàm số f x liên tục trên . Biết rằng phương trình f x 0 có 8 nghiệm dương phân biệt không nguyên, phương trình f 2 x3 3x 2 1 0 có 20 nghiệm phân biệt, phương trình f x 4 2 x 2 2 0 có 8 nghiệm phân biệt. Hỏi phương trình f x 0 có bao nhiêu nghiệm thuộc khoảng 2; ? A. 0 . B. 1 . C. 2 . D. 4 . Câu 35: Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f x 3 f x 1 0 là A. 6 . 199 | Phan Nhật Linh B. 4 . C. 5 . D. 8 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 36: Cho hàm số bậc bốn y f ( x ) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f x 2 f ( x) 2 0 là y x O 2 A. 8. B. 12. C. 6. D. 9. Câu 37: Cho hàm số bậc ba y f ( x) có đồ thị là đường cong trong hình vẽ bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f A. 14 . B. 10 . 4 x2 x2 1 1 là 2021 C. 24 . D. 12 . Câu 38: Cho hàm số bậc bốn y f x liên tục và xác định trên và có đồ thị như hình vẽ bên dưới. Gọi C1 và C2 lần lượt là đồ thị của hàm số y f x . f x f x và y 2021x . Số 2 giao điểm của C1 và C2 là? A. 1. B. 0 . C. 2 . D. 4 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 200 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 39: Cho đồ thị hàm số y f x như hình vẽ dưới. Hỏi phương trình x 3x 2 x 3x 2 f x 2 2 x 2 có tất cả bao nhiêu nghiệm thực? A. 6 . B. 3 . C. 5 . D. 4 . Câu 40: Cho hàm số f x có bảng biến thiên như sau Số nghiệm của phương trình f x 3 6 x 2 9 x 3 0 là A. 9 . B. 7 . C. T 8 . D. 6 . Câu 41: Biết rằng đồ thị hàm số bậc bốn y f x được cho như hình vẽ bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f x f x . f x 0 bằng A. 4. B. 0. C. 3. D. 2. 2 Câu 42: Cho hàm đa thức y f x có đồ thị như hình vẽ. Đặt g x f x 2 . Số nghiệm của phương trình g x . 2 g x 1 0 là A. 11. 201 | Phan Nhật Linh B. 10. C. 13. D. 12. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 43: Cho hàm số bậc ba f x ax bx cx d a, b, c, d có đồ thị như hình vẽ. 3 2 Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên m thuộc 10;10 sao cho phương trình f x 2 1 2m 1 f x 2 1 m m 1 0 có nghiệm và số nghiệm thực phân biệt là số chẵn. Số phần tử của S là A. 19. B. 10. C. 11. D. 12. 2 Câu 44: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên , f 2 7 và có bảng biến thiên như sau: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f x 2 1 2 m có đúng 6 nghiệm phân biệt? A. 9 . B. 8 . C. 7 . D. 6 . Câu 45: Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như sau: Có bao nhiêu giá trị nguyên m để phương trình f 1 2sin x f m có nghiệm thực? A. 7 . B. 6 . D. 4 . C. 5 . Câu 46: Cho hai hàm số y x 1 x 2 x 3 m x ; y x 4 6 x3 5 x 2 16 x 18 có đồ thị lần lượt là C1 ; C2 . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m thuộc đoạn 2021; 2021 để C1 cắt C2 tại 4 điểm phân biệt? A. 4042 . B. 2022 . C. 2019 . D. 2021 . Câu 47: Cho đồ thị hàm số bậc bốn có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 202 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 và m 2021; 2021 để phương trình log dương phân biệt? A. 2021 . f x mx B. 2020 . 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x f x mx mx3 f x có 2 nghiệm C. 2019 . D. 2022 . Câu 48: Cho hàm số f x x 3x 5. Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để 3 2 phương trình f 2 f x 1 m có đúng 3 nghiệm thực x ? A. 484. B. 486. C. 485. D. 3. Câu 49: Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 2021; 2021 đê phương trình x4 8x2 mx 2m 16 0 có đúng 6 nghiệm thực phân biệt? A. 3 . B. 5 . C. 4 . D. 2 . 1 Câu 50: Cho hàm số f x x3 8 x . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương 3 trình f 3 f x m x 3 m có 3 nghiệm thực phân biệt? A. 21 . B. 5 . C. 19 . D. 3 . 3 Câu 51: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình x 15x 3x m 0 có đúng 3 nghiệm thực? A. 43 . B. 44 . C. 45 . D. 41 . 2 Câu 52: Cho hàm số y f x x 4 x 3 . Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số m để phương trình f 2 x m 6 f x m 5 0 có 6 nghiệm thực phân biệt. Tính tổng các phần tử của S . A. 3 . B. 22 . C. 30 . D. 18 . 1 Câu 53: Cho hàm số f x x 3 mx m 8, x với m là một hằng số khác 0.Biết rằng phương 2 trình f x 0 có đúng hai nghiệm phân biệt. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của k thỏa mãn phương trình f x k có 3 nghiệm phân biệt ? A. 3 . B. 34 . C. 6 . D. 34 . Câu 54: Cho hàm số y f x 2 x 3 3 x 2 1 . Tập hợp các giá trị m để phương trình 2sin x 1 2 ff f m có nghiệm là đoạn a ; b . Khi đó giá trị 4a 8b thuộc khoảng nào 2 sau đây? 23 43 39 37 65 A. 7; . B. 2; 5 . C. ; . D. ; . 2 3 2 3 4 x 1 x x 1 x 2 và y x 2 x m ( m là tham số thực) có đồ x x 1 x 2 x 3 và C2 . Tập hợp tất cả các giá trị của m để C1 và C2 cắt nhau tại đúng Câu 55: Cho hai hàm số y thị lần lượt là C1 4 điểm phân biệt là A. 2; . 203 | Phan Nhật Linh B. : 2 . C. 2 : . D. ; 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Chọn D Cách 1: Phương pháp ghép trục x 0 x 9 Đặt u cos x 1;1 . Vì x 0; nên u sin x 0 x 2 2 x 3 x 4 Từ bảng biến thiên suy ra tổng số nghiệm phương trình đã cho là 9. Cách 2: Tự luận truyền thống f cos x 1 Từ bảng biến thiên ta suy ra: f f cos x 2 f cos x 1 Trường hợp 1: f cos x 1 . Đặt t cos x , t 1;1 Khi đó phương trình f cos x 1 trở thành f t 1 , với t 1;1 . Đây là phương trình có hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số y f t và đường thẳng y 1 . t a 1 phương trình vô nghiệm. Dựa vào bảng biến thiên, ta có f t 1 t b 1 t m ; 1 loai t n 1;0 Trường hợp 2: f cos x 1 . Đặt t cos x , t 1;1 ; f t 1 t p 0;1 t q 1; loai Với t n 1;0 9 Ứng với mỗi giá trị t 1;0 thì phương trình cos x t có 4 nghiệm phân biệt thuộc 0; . 2 Với t p 0;1 Câu 2: 9 Ứng với mỗi giá trị t 0;1 thì phương trình cos x t có 5 nghiệm phân biệt thuộc 0; . 2 Hiển nhiên, 9 nghiệm trong những trường hợp trên đều khác nhau. 9 Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm thuộc đoạn 0; . 2 Chọn D Ta có: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 204 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 9 x 9x 91 x 9x 9x 9 9x 3 9 f x f 1 x x 1 x x x x 1 , x x 9 9 3 9 3 9 3 9 3 9 3.9 9 3 3 9x 3 9x Do đó: 1 1 1 1 3m sin x cos 2 x 1 3m sin x 1 sin 2 x 1 3m sin 2 x sin x g sin x 4 4 4 1 1 1 Xét: g x x 2 x có g x 2 x ; g x 0 x . Bảng biến thiên: 4 4 8 Xét phương trình 3m g sin x . Đặt t sin x , do x 0;3 nên t 1;1 . x 2 3 Ta có: t cos x ; t 0 x . Ghép trụcnhư sau: 2 x 5 2 Câu 3: Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình đã cho có 8 nghiệm phân biệt khi 1 1 3m 0 m0. 64 192 Chọn A Ta có f x 1 1 1 3 x.ln 3 2 .3 x .ln 3 0, x 0 x ln 3 x Hàm số y f x đồng biến trên 0; 1 . 1 1 1 1 x x Mặt khác f log 3 3 3 log 3 x 3 x 3 x f x , khi đó x x 1 f f x 2 4 x 7 0 f 4 x m 3 f x2 4x 7 0 4 xm 3 205 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 f 4 x m 3 f x 4x 7 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 . 4m x2 8 x 4 Từ 1 , 2 4 x m 3 x2 4 x 7 . 4m x2 4 Ta có đồ thị sau: Câu 4: 4m 4 m 1 Theo yêu cầu bài toán tương đương 4 m 8 m 2 . Vậy 12 2 2 32 14 . 4 m 12 m 3 Chọn B 2 Ta có: 4 x m x 2 2mx m 2 3 9 x 1 0 4 x m x m 3 9 x m 1 9m 0 4 x m 12 x m 9 x m 1 9m . Đặt t x m . 3 3 Phương trình trở thành: 4 t 12 t 9t 1 9 m . Xét hàm số f t 4 t 12 t 9t 1 , t . 3 4t 3 3t 1, t 0 12t 2 3, t 0 . f t 3 f t 2 4t 21t 1, t 0 12t 21, t 0 1 t 2 f t 0 . f 0 f 0 f 0 ; 7 t 2 Bảng biến thiên: Phương trình có 4 nghiệm phân biệt phương trình có 4 nghiệm phân biệt đồ thị hàm số y f t cắt đường thẳng y 9m tại 4 điểm phân biệt Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 206 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 5: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 1 1 1 9m 0;1 m 0; . Vậy a 0; b b a 0; . 9 9 3 9 Chọn C f x 4 2 Phương trình đã cho tương đương với f x m 7 f x 4m 12 0 . f x m 3 Do cách lấy đồ thị hàm số y f x từ đồ thị hàm số y f x nên ta thấy phương trình f x 4 có 3 nghiệm phân biệt x1 , x2 1, x3 . Vậy để thỏa mãn bài toán thì ta phải có phương trình f x m 3 có bốn nghiệm phân biệt và các nghiệm này khác với ba nghiệm x1 , x2 1, x3 ở trên. Khi đó ta phải có 0 m 3 4 3 m 1. Vì m m 2, m 1, m 0 . Do đó có tổng là 2 1 0 3 . Câu 6: Chọn B Điều kiện: x 1 . Xét phương trình hoành độ giao điểm 2x 1 x m x2 3 m x m 1 0 . x 1 Ta có m 1 12 0 , m . Gọi A x A ; y A và B xB ; y B , khi đó xA , xB là nghiệm của 2 x A xB m 3 phương trình. Theo Vi-et, ta có . xA .xB m 1 Gọi H là hình chiếu vuông góc của M lên đường thẳng d m , khi đó đường thẳng MH : y x 3 m3 m3 Suy ra tọa độ H ; , mà xA xB m 3 2 xH nên H luôn là trung điểm của AB . 2 2 Để tam giác MAB đều, ta cần thêm điều kiện MH Ta có d M , d m 2 5 m 2 3 2 3 2 x A xB y A yB 2 3 AB . 2 2 xA xB xA m xB m 2 2 7 m 3 x A xB 2 2 m 7 3 xA xB 4 x A xB m2 14m 49 3 m2 2m 13 207 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 7: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ m 1 m 2 4m 5 0 m 5 Vậy với m 1 hoặc m 5 thì tam giác ABM là tam giác đều. Chọn D x 0 Tập xác định D . Ta có: f ( x) x3 3x 2 f x 3 x 2 6 x; f ( x) 0 . x 2 Bảng biến thiên của hàm f x Từ bảng biến thiên của hàm số f x ta có bảng biến thiên của hàm f x như sau Đồ thị hàm số g ( x) f x m cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình f x m 0 có 4 nghiệm phân biệt. Từ bảng biến thiên ta có f x m 0 có 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi 4 m 0 0 m 4 . Mà m m 3;2;1 . Vậy có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 8: Chọn C Đặt t sin x, 1 t 1 . Xét đồ thị y sin x trên đoạn ; 2 Phương trình trở thành f t m * dựa vào bảng biến thiên của hàm số f x ta thấy chỉ có 3 m 2 phương trình có nghiệm t 1 suy ra phương trình đã cho có 3 nghiệm. 3 Các trường hợp còn lại phương trình có chẵn nghiệm hoặc vô nghiệm. Vậy m 6 là giá trị cần tìm. Chọn B Ta có: x 4 2 x 2 3m 1 0 3m x 4 2 x 2 1 . Xét hàm số y f x x 4 2 x 2 1 . Câu 9: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 208 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 Tập xác định D , y 4 x 4 x . Cho y 0 x 1 . x 1 Bảng biến thiên 3 x ∞ y' 1 0 + 0 1 0 0 + +∞ 1 +∞ +∞ y 0 0 Yêu cầu bài toán tương đương đường thẳng d : y 3m cắt đường cong C : y f x tại hai điểm phân biệt. m 0 3m 0 Để phương trình có hai nghiệm phân biệt thì . m 1 3m 1 3 Câu 10: Chọn D 1 a t 1,( x 0) x f (t ) 1 a b t 1 Đặt t ax 2 1,(t 1) x 2 (t 1) 1 a a t 1,( x 0) f (t ) x a b t 1 Vẽ thêm đồ thị của hai hàm số g ( x) a a ; h( x ) b x 1 b x 1 a 1 g (1) 1 2b a 2b a 2b 2 Phương trình đã cho có 7 nghiệm khi 3 3 h(3) 4 a 2b 4 15 Nếu 2b2 15 b {3,,15} a {1, ,16 b} (16 b) 91 có 91 cặp. b 3 b 1 a 2 a 1 có 8 cặp. Vậy có 99 cặp số a; b thoả đề. Nếu 2b2 15 b 2 a 8 a {1, 7} Câu 11: Chọn D Phương trình hoành độ giao điểm: x 3 3 x 2 2 m 2 x 1 x 1 x 2 2 x 2 m2 0 . 209 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để đồ thị hàm số cắt đường thẳng d tại 3 điểm phân biệt thì phương trình x 2 2 x 2 m2 0 0 phải có 2 nghiệm phân biệt khác 1 . Giả sử nghiệm x3 1 và x1 , x2 là 2 nghiệm 2 3 m 1 x1 x2 2 của phương trình x 2 2 x 2 m2 0 . Theo định lí Vi – ét: 2 x1 x2 2 m Ta có: x13 x23 x1 x2 3 x1 x2 x1 x2 8 6 2 m 2 . 3 Nên: x13 x2 3 x33 2057 1 8 6 m 2 2 2057 m 2 1018 1018 1018 m 3 3 3 Do m nguyên nên: 18 m 18 m . Vậy có 37 giá trị nguyên. Câu 12: Chọn C Từ đồ thị hàm số y f x , ta có đồ thị hàm số y f x . Điều kiện:. Dựa vào đồ thị hàm số y f x , suy ra phương trình f x 2 2 1 4 m m có 8 nghiệm phân 9 81 2 2 1 4 2 m 3 2 2 2 1 4 m m 0 0 m 18 2 biệt khi 0 m m 1 9 81 9 81 m 9 2 9 m 4 18m 2 81 0 m 3 2 1 3 2 1 m 3 2 m 4; 3; 2; 2;3; 4 . 3 2 m 3 2 1 Câu 13: Chọn C Xét phương trình hoành độ giao điểm của C1 và C2 x 1 2 x 1 3x 1 m 2 x 12 x 4 22 x3 x 2 10 x 3 1 Để C1 cắt C2 tại 3 điểm phân biệt thì 1 có 3 nghiệm phân biệt. 1 1 Vì 1; ; không phải là nghiệm phương trình 1 nên 2 3 1 m 12 x 4 22 x 3 x 2 10 x 3 1 1 1 2 x 2 x 2 x x 1 2 x 1 3x 1 x 1 2 x 1 3x 1 m 2 x 1 1 1 2 x 2 x 1 2 x 1 3x 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 210 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ là phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị hàm số 1 1 1 2 x . x 1 2 x 1 3x 1 nghiệm của phương trình 2 y m và y 2 x Số bằng số giao điểm của đồ thị hàm 1 1 1 2 x và đường thẳng y m . x 1 2 x 1 3x 1 1 1 1 1 1 2 x . Tập xác định: D \ 1; ; . Xét y 2 x 2 3 x 1 2 x 1 3x 1 y 2 x y 2 1 x 1 2 2 2 x 1 2 3 3x 1 2 2 x 1 1 0, x 0; 1; ; x 2 3 Bảng biến thiên Phương trình 2 có 3 nghiệm khi m 0 . Kết hợp với đề bài, ta có m 0;1; 2;...; 2020 . Vậy có 2021 số thỏa điều kiện bài toán. Câu 14: Chọn A Phương trình hoành độ giao điểm: x x 2 x 3 m | x | x 4 6 x 3 5 x 2 11x 6 * . Vì x 0, x 2, x 3 không phải là nghiệm của phương trình * nên * m x x 4 6 x 3 5 x 2 11x 6 x x 2 x 3 2 3 1 2 3 1 m x 1 x. x2 x3 x x2 x 3 x 2 3 1 2x 1 khi x 0 2 3 1 x2 x3 x Xét hàm số f x x 1 . x 2 3 1 x2 x3 x 1 khi x 0 x2 x3 x m x x 1 2 3 1 2 khi x 0 2 2 2 x x 2 x 3 f x . Khi f x 0, x 0; 2;3 . 3 1 2 khi x 0 x 2 2 x 3 2 x 2 Bảng biến thiên của f x : Phương trình * có 4 nghiệm phân biệt khi m 1 . 211 | Phan Nhật Linh số CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vì m nguyên và thuộc đoạn 2020; 2020 suy ra m 0;1; 2; ; 2020 nên có 2021 giá trị nguyên của m thỏa mãn. Câu 15: Chọn D f x 3 1 3m 1 f x3 1 1 3m 1 Phương trình f x 1 3m 1 f x 3 1 3m 1 f x3 1 1 3m 2 3 Xét hàm số g x f x3 1 g x 3 x 2 . f x 3 1 x2 0 x2 0 x2 0 3 g x 0 x 1 1 x 3 2 x 3 1 0 f x 1 x3 1 2 g 3 2 f 1 3, g 1 f 2 1 . Ta có BBT của hàm số g x f x 3 1 Ta thấy PT có nhiều nhất 3 nghiệm khi và chỉ khi 3 1 3m 1 0 m 4 . 3 2 2 Tương tự: PT có nhiều nhất 3 nghiệm khi và chỉ khi 3 1 3m 1 m . 3 3 4 0 m 3 2 Vậy PT f x 1 3m 1 có đúng 6 nghiệm khi và chỉ khi 0m 2 2 3 m 3 3 3 Vậy 0 m 2 2 2 nên a 0; b b a . 3 3 3 Câu 16: Chọn D x 0 Ta có f x x 3 3 x 2 ; f x 3 x 2 6 x; f x 0 . x 2 x 0 Đặt u x x 4 4 x 2 2; u x 4 x 3 8 x; u x 0 x 2 . x 2 g x f u x f x4 4 x2 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 212 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ m Phương trình có đúng 4 nghiệm khi 20 m 4 m 19; 18;...; 5 . Vậy có 15 giá trị nguyên của m để phương trình f x 4 4 x 2 2 m 1 có đúng 4 nghiệm phân biệt. Câu 17: Chọn A Ta có 27 x 32 x 1 ln m m 2 1 0 ln m m2 1 33 x 3.32 x Đặt t 3x 0 . Ứng với mỗi giá trị t 0 cho ta 1 giá trị của x . Phương trình trở thành ln m m 2 1 t 3 3t 2 . t 0 Xét hàm số f (t ) t 3 3t 2 , f (t ) 3t 2 6t . Ta có f (t ) 0 3t 2 6t 0 t 2 Lập bảng biến thiên của f (t ) t 3 3t 2 , t 0 Suy ra phương trình 27 x 32 x 1 ln m m2 1 0 có hai nghiệm thực phân biệt khi và chỉ ln m m 2 1 4 1 1 2 2 e8 1 m m 1 e 4 m 1 e4 m m khi 2e 4 2 2 ln m m 1 0 m2 1 1 m m 0 m m 1 1 0m e8 1 27, 2 . Vậy có 27 giá trị thỏa mãn. 2e 4 Câu 18: Chọn A Đặt t 3 3 x 2 4 x m t 3 3 x 2 4 x m m t 3 3 x 2 4 x Từ phương trình ban đầu ta có x3 2 m t m x3 2 t 1 2 Từ 1 , 2 x 3 2 t t 3 3x 2 4 x x 1 x 1 t 3 t * 3 Xét hàm số f u u 3 u có f ' u 3u 2 1 0 u Khi đó phương trình * f x 1 f t x 1 t Thế vào phương trình 2 ta được x3 x 1 m ** Ta xét hàm số g x x3 x 1 có g x 3 x 2 1 0 x 213 | Phan Nhật Linh 3 . 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên: 92 3 m 9 2 3 9 2 3 3 Để phương trình có đúng hai nghiệm thực thì S ; 3 3 92 3 m 3 9 2 3 9 2 3 23 . . 3 3 27 Câu 19: Chọn B Suy ra Phương trình hoành độ giao điểm: x 6 6 x 4 6 x 2 1 x3 m 15 x (m 3 15 x) (*) 6 1 1 1 3 m 15 x (m 3 15 x) ( x )[( x )2 3] m 15 x [(m 15 x) 3] x x x x x 0 1 x m 15 x 1 2 x m x x 2 15 x 2 (*) x3 6 x Xét hàm y x 2 1 15 x 2, x 0. Có BBT như sau: x2 Yêu cầu bài toán (*) có 2 nghiệm phân biệt m 55 4 Do m Z và m [ 2021; 2021] nên m 14;15;...; 2021 . Có 2008 giá trị. Câu 20: Chọn A Xét phương trình 2 f x 1 6 x 3 1 , đặt t x 1 6 x 3, x 1 2 3 ; t 0 x 1 . Bảng biến thiên 6x 3 Dựa vào bảng biến thiên, ta có Có t 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 214 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Với t 1 : phương trình t 0 vô nghiệm. 1 Với t , t 1 : phương trình t 0 có 1 nghiệm. 2 1 Với 1 t : phương trình t 0 có 2 nghiệm. 2 Khi đó phương trình 2 f x 1 6 x 3 1 trở thành f t CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 có ba nghiệm 2 Khi t1 1;0 phương trình đã cho có 2 nghiệm Khi t2 1;2 phương trình đã cho có 1 nghiệm Khi t3 2; phương trình đã cho có 1 nghiệm Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm. Câu 21: Chọn A Đặt u f x m thì pt f f x m 1 f x m trở thành f u u 1 Vẽ đường thẳng d : y u 1 lên cùng hệ trục với ta thấy d cắt đồ thị f u tại 3 điểm phân biệt u 2; u 0 f x m 2 f x 2 m (1) (2) f x m 0 f x m f x m2 f x 2 m (3) Mà trên đoạn 1;1 , hàm số luôn nghịch biến nên để phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm trên 1;1 thì các phương trình, và phải có đúng một nghiệm 2 m 1 m 1 2 m 3 Vậy có 1 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 22: Chọn C 215 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Từ đồ thị hàm số y f x ta suy ra đồ thị hàm số y f x như sau CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Từ đồ thị hàm số y f x ta suy ra đồ thị hàm số y f x như sau Phương trình f x 0 2 2 1 4 m m có 8 nghiệm phân biệt khi chỉ khi 9 81 2 2 1 4 m m 1 0 18m 2 m 4 81 9 81 m 3 m 2 9 2 0 m 4 18m 2 81 0 4 m 0 2 2 2 m 18m 0 m m 18 0 3 2 m 3 2 Vì m nên m 4; 2; 1;1; 2; 4 . Câu 23: Chọn A 1 1 Vì hàm số đã cho là hàm bậc ba nên suy ra điểm I ; là điểm uốn của đồ thị. 2 2 Ta có BBT của hàm số y f x như hình vẽ dưới đây: Phương trình f x m có 4 nghiệm phân biệt x1 x2 x3 1 1 x4 m 1 . 2 2 Câu 24: Chọn B Ta dễ dàng xác định được hàm số đã cho là: f x x 4 2 x 2 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 216 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ t 1,33 1 t 0, 47 2 4 2 Đặt t x 1 2 x 1 5 f t 12 0 5 t 2t 2 12 0 . t 0, 46 3 t 1,33 4 1 0 2x 1 0 x 1 . 2x 1 Ta có bảng biến thiên: Có t 1 Từ bảng biến thiên ta có: vô nghiệm, có 1 nghiệm, có 1 nghiệm, có 1 nghiệm. Vậy phương trình đã cho có tất cả 3 nghiệm. Câu 25: Chọn B 1 x 2 2 Đặt t 4 x 2 4 x 2 x 1 1 2 x 1 t 1 2 x 1 t 1 1 x Nếu x t 1 1 ,x 2 2 t 1 1 ,x 2 2 1 1 t 1 t 1 1 có 3 nghiệm f (t ) 1 f (t ) 2 2 2 1 1 t 1 t 1 1 có 1 nghiệm f (t ) 1 f (t ) 2 2 2 Vậy phương trình có tất cả 4 nghiệm. Câu 26: Chọn A Nếu x Ta có Pt f 3sin x 3 1 sin 2 x f 3sin x 9 9sin 2 x 1 . Đặt t 3sin x t 3;3 . Phương trình 1 trở thành f t 9 t 2 2 . Gọi C là đồ thị hàm số y 9 t 2 suy ra C là nửa trên của đường tròn tâm O , bán kính R 3. 217 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ t a 2; 1 9 9 t b 0;1 Dựa vào đồ thị, ta có 2 . Ta có 0; 0; 4 4 ; . 2 2 t c 1;3 2 vong t 3 Ta xét đường tròn lượng giác như sau: Dựa vào đường tròn lượng giác, ta thấy phương trình có 2.7 2 16 nghiệm. Câu 27: Chọn C f x 2 (1) Ta có g f x 0 f x , 0;1 (2) . f x 3 (3) Dựa vào đồ thị hàm số g x suy ra phương trình 1 có 4 nghiệm; phương trình 2 có 5 nghiệm và phương trình 3 có 1 nghiệm. Vậy phương trình g f x 0 có 10 nghiệm. g x 3 (4) g x 1 (5) Ta có f g x 0 g x 1 (6) . g x a, a 1; 2 (7) g x b, b 4;5 (8) Dựa vào đồ thị hàm số g x suy ra phương trình 4 có 1 nghiệm; phương trình 5 ; 6 ; 7 mỗi phương trình có 3 nghiệm và phương trình 8 có 1 nghiệm. suy ra phương trình f g x 0 có 11 nghiệm. Vậy tổng số nghiệm của phương trình f g x 0 và g f x 0 là 21. Câu 28: Chọn A Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 218 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 4 sin x m 1 1 Phương trình f 4 sin x m 3 . 4 sin x m 2 2 Ta có đồ thị hàm số y 4 sin x trên nửa khoảng 0; 4 như hình vẽ dưới đây y 4 O π π 2 3π 2π 3π 4π x 2 m 1 0 m 1 0 2 m 4 Vậy để phương trình có 12 nghiệm phân biệt 2 m 4 m 2 0 m 1 4 Vậy tổng các phần tử của S bằng 3 . Câu 29: Chọn B Ta có: f 2 sin x cos x 1 2 2 sin x f sin x cos x sin 2 x 4 f 2 2 sin x 2 2 sin x 4 4 f 2 sin x 1 cos 2 x 0 4 2 f 2 2 sin x 2 2 sin x 4 4 f 2 sin x 2sin 2 x 0 4 4 2 f 2 sin x 2 sin x 0 f 2 sin x 2 sin x 1 4 4 4 4 Nghiệm của phương trình f t t là hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số y f t và đường thẳng y t . sin x 4 0 2 sin x 4 0 Do đó 1 2 sin x 2 sin x 2 vo nghiem 4 4 sin x 2 vo nghiem 2 sin x 2 4 4 219 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ k k 4 5 5 3 5 5 Do x ; nên 1 k k 4 4 4 2 4 4 x Vì k nên k 1;0;1 . Vậy phương trình đã cho có 3 nghiệm. Câu 30: Chọn A Từ đồ thị ta có f x2 1 x f x 2 0 f x 1 x f x 1 (2) x 1 x f x 2,5 (3) x 1 x f x 3,5 (4) x 2 1 x f x 2 x 2 1 x f x 0 (1) 2 2 2 Từ suy ra f x 0 có 2 nghiệm. Từ ta có f x 1 x 1 x 2 x2 1 x Đặt g x x 2 1 x . Ta có g x x x2 1 1 x x2 1 x2 1 g x 0, x . Bảng biến thiên x ∞ +∞ g' g +∞ 0 Khi đó g x 0 f x 0 dựa vào đồ thị suy ra phương trình có 2 nghiệm. Từ suy ra f x Từ suy ra f x x 1 x 3, 5 7 x 1 x 2 2,5 2 2 5 2 1 x 0 nên phương trình có 2 nghiệm. x 2 1 x 0 nên phương trình có 2 nghiệm. x2 5 7 g x g x 0 . Nên nghiệm của,,, không trùng nhau. 2 2 Vậy phương trình đã cho có 8 nghiệm thực. Câu 31: Chọn C Ta thấy g x Ta có f f x 1 f x f f x 1 1 f x 1 . Đặt t f x 1 f t 1 t f t t 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 220 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ y 1 2 y=x 1 1 1 2 x 1 3 f x 3 t 2 Dựa vào đồ thị, phương trình f t t 1 t 0 f x 1 . f x 1 t 2 Với f x 3 có 2 nghiệm. Với f x 1 có 3 nghiệm. Với f x 1 có 2 nghiệm. Vậy phương trình đã cho có 7 nghiệm. Câu 32: Chọn C Gọi f x ax3 bx 2 cx d là đồ thị hàm số như hình vẽ. Đồ thị hàm số cắt trụ Oy tại 0;1 nên d 1 f x ax3 bx 2 cx 1 . f x 3ax 2 2bx c . Hàm số đạt cực đại tại x 0 f ' 0 0 c 0 Đồ thị hàm số qua điểm 1; 3 , 2; 3 a b 4 a 1 f 1 3 a b 1 3 8a 4b 1 3 8a 4b 4 b 3 f 2 3 f x x3 3x 2 1 . Đặt t f x 1 , từ phương trình tương đương f t 1 t 1. t 1 0 t 1 3 2 2 2 f t 1 t 1 t 3t 1 1 t 2t 1 t 1 3 2 t 4t 2t 1 0 f x 3, 4 t 4, 4 t 0,3 f x 0, 7 f x 1, 7 t 0, 7 Phương trình f x 3, 4 có 1 nghiệm, f x 0,7 có 3 nghiệm, f x 1,7 có 3 nghiệm. Vậy phương trình Câu 33: Chọn D 221 | Phan Nhật Linh f f x 1 1 f x 2 có 7 nghiệm. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Gọi g x dx e , từ đồ thị có g x làm hàm số đồng biến nên d 0 . Do A , B thuộc đường thẳng g x , suy ra A 1; d e , B 2; 2d e . 4 d tm 4 3 Theo đề ra, ta có AB 5 9 9d 2 5 g x x e . 3 d 4 ktm 3 Từ đồ thị, ta có f x g x 0 ax3 bx 2 x c e 0 nhận x 1 , x 1 , x 2 là nghiệm. Ta được: a b 1 c e 0 a 1 3 2 a b 1 c e 0 b 2 f x g x x 2 x x 2 . 8a 4b c e 0 c e 2 Vậy f x g x x 2 2 f x g x x 2 2 0 x 3 3 x 2 x 0 x 0 3 13 2 x x 3x 1 0 x . 2 x 3 13 2 Phương trình f x g x x 2 2 có nghiệm dương là x 3 13 nên m 3 , n 13 , p 2 2 Khi đó giá trị m n p 3 13 2 18 . Câu 35: Chọn A Bước 1: f x 4 2 x 2 2 0 có 8 nghiệm x 2 1 1 a x 2 1 a 1 x 1 a 1 2 1 a 1 0 a 1 1 ĐK bắt buộc: 1 a 2 a 1 a 1 0 Để f x 4 2 x 2 2 0 có 8 nghiệm phân biệt thì f x 0 có 2 nghiệm thuộc khoảng 1; 2 . Mà f x 0 có 8 nghiệm dương nên suy ra: 2 no 1; 2 f x 0 có 8 nghiệm 6 no 0;1 2; Bước 2: f 2 x3 3x 2 1 0 có 20 nghiệm phân biệt Xét hàm số y 2 x 3 3 x 2 1 , ta có: 2 x 3 3 x 2 1 1 2no 1 : 3 2 2 x 3 x 1 0 2 no và các nghiệm 1 nằm trong khoảng 0;1 2; Nếu như tồn tại 6 điểm x1 , x2 ,..., x6 0;1 sao cho 2 x 3 3 x 2 1 x1 , x2 ,..., x6 , mà mỗi phương trình có 3 nghiệm thì tổng cộng đã có 18 nghiệm cộng với 2 no 1; 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 222 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 no 1; 2 f x 0 có 6 no 0;1 . 0 n 2; o Câu 36: Chọn A x3 f x a 3 a 1 1 Ta có f x 3 f x 1 0 f x3 f x 1 x3 f x b 6 b 3 2 . 3 3 x f x 0 m Với m 0 , xét phương trình x 3 f x m f x 3 . x m 3m Đặt g x 3 , g x 4 0, x 0 . x x Ta có: lim g x 0 , lim g x , lim g x . x x 0 x 0 Ta có bảng biến thiên Dựa vào bảng biến thiên và đề bài, suy ra trong mỗi khoảng ;0 và 0; phương trình f x g x có đúng một nghiệm. Suy ra mỗi phương trình 1 và 2 có 2 nghiệm và các nghiệm đều khác nhau. x 0 x 0 Xét phương trình 3 : x 3 f x 0 , với c khác các nghiệm của 1 f x 0 x c 0 và 2 . Vậy phương trình f x 3 f x 1 0 có đúng 6 nghiệm. Câu 37: Chọn D Cách 1: x 0 2 x f ( x) 0 f ( x) 0 2 x f ( x ) a (0;1) a 2 Ta có f x f ( x) 2 0 2 f ( x) 2 , a (0;1) x x f ( x ) b 2;3 b x 2 f ( x ) c (3; 4) f ( x) 2 , b 2;3 x c f ( x) 2 , c (3; 4) x k 2k Xét hàm số g ( x ) 2 (k 0) , Ta có g '( x) 3 . x x 223 | Phan Nhật Linh (1) (2) (3) (4) CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Bảng biến thiên Đồ thị của f ( x ) và g ( x ) được mô tả như sau: Do đó ta có:,, và mỗi phương trình có 2 nghiệm phân biệt. Suy ra phương trình đã cho có 9 nghiệm. Cách 2: x 0 x 2 f ( x) 0 f ( x) 0 2 a x f ( x ) a (0;1) Ta có f x 2 f ( x ) 2 0 2 f ( x) 2 0, a (0;1) x x f ( x ) b 2;3 b x 2 f ( x ) c (3; 4) f ( x) 2 0, b 2;3 x c f ( x) 2 0, c (3; 4) x có 2 nghiệm phân biệt là x 0, x 3 . Xét hàm số g ( x ) f ( x) (1) (2) (3) (4) k 2k (k 0) có g '( x) f '( x) 3 . Ta có: 2 x x Khi x ; thì g ( x ) 0 nên các phương trình, và không có nghiệm x ; . lim g ( x) k +) lim g ( x) 2 0 Mỗi phương trình, và chỉ có đúng một nghiệm x ; x g '( x) 0, x (; ) x lim g ( x) k +) lim g ( x) 2 0 Mỗi phương trình, và đều chỉ có đúng một nghiệm x g '( x) 0, x ( ; ), 3 x x ; Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 224 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Suy ra mỗi phương trình,, và có 2 nghiệm phân biệt. Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm. Cách 3: x 2 f ( x) 0 2 x f ( x) a (0;1) 2 Ta có f x f ( x) 2 0 2 x f ( x) b 2;3 x 2 f ( x) c (3; 4) (1) (2) (3) (4) Ta có có ba nghiệm phận biệt là x 0, x 0, x 3 . Xét g ( x ) x 2 f ( x ) có g '( x ) 2 xf ( x ) x 2 f '( x ) Với x ; thì g ( x ) x 2 f ( x ) 0 nên,, không có nghiệm x ; . Với x ; ta có: g '( x ) 0 . Và với x ; , 3 , thì g '( x ) 0 nên ta có bảng biến thiên của g ( x) Do đó các phương trình,, đều có 2 nghiệm phân biệt. Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm phân biệt. Câu 38: Chọn B 1 y g ( x) f 4 x 2 x 2 1 với g ( x ) 2021 Ta đặt: t 4 x 2 , x 2; 2 thì suy ra y g (t ) f t t 2 3 , t 0; 2 t 2 t 3, t 0; 3 Suy ra: h(t ) t t 3 . 2 t t 3, t 3; 2 Từ đó ta có BBT của hàm số h(t ) như hình vẽ bên: 2 Đặt u t t 2 3 thì ta cũng có BBT của u như sau: x 2 0 2 t 0 2 0 t t2 3 3 t t2 3 3 3 1 3 3 3 3 3 1 0 225 | Phan Nhật Linh 0 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ f ( x) ax bx cx, a 0 2 a 0 Nhìn vào đồ thị y f ( x) trên ta có được 3 f (1) f (2) 0, f "(1) 0 3 Như vậy ta suy ra f ( x ) 2 4 3 2 tại x x0 nên x x 1 x 2 . Mà hàm số đó có cực trị bằng 3 9 4 3 3 3 x0 9 3 suy ra f x0 Như vậy: f (3) 4, f 3 0, 2, f 3 3 3 49 3 Từ đó, ta phác họa được đồ thị y f u với u t t 2 3 như sau: Dựa vào hình vẽ trên, ta kết luận phương trình g ( x ) 1 có tất cả 10 nghiệm phân biệt. 2021 Câu 39: Chọn B Do hàm y f x là hàm bậc bốn, cắt trục hoành tại bốn điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là x1 x2 x3 x4 và lim y x nên đồ thị hàm y f x có dạng: f x a x x1 x x2 x x3 x x4 . Ta có: f x a x x2 x x3 x x4 x x1 x x3 x x4 x x1 x x2 x x4 x x1 x x2 x x3 f x Khi đó: f x 1 1 1 1 . x x1 x x2 x x3 x x4 Suy ra: 2 f x f x . f x f x 1 1 1 1 0 2 2 2 2 2 f x f x x x x x x x x x 1 2 3 4 x xi , i 1,..., 4 y f x . f x f x 0 x . Mà y 2021x 0 x . 2 Do đó phương trình f x . f x f x 2021x vô nghiệm. 2 Câu 40: Chọn B Ta có: x 2 3x x 2 3x f x 2 2 x 2 1 . 2 Trường hợp 1: x 3x 0 x ;0 3; . 1 f x 2 2 x 2 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 226 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Số nghiệm của phương trình chính là số giao điểm của đường thẳng d1 : y 2 và đồ thị C : y f x . Dựa vào hình vẽ: x 1 . ( x 1 ;0 3; ) 2 x 2 x a, a 3 x 2 x a, a 3 x 2 2 x 1 2 2 Xét đồ thị hàm số y x 2 2 x : Dựa vào đồ thị trên suy ra phương trình x 2 2 x a, a 3 có 2 nghiệm phân biệt x1 1 và x2 3 Vậy phương trình 1 có 2 nghiệm thõa mãn bài toán. 2 Trường hợp 2: x 3x 0 x 0;3 . 1 f x2 2 x 2 3 . Số nghiệm của phương trình chính là số giao điểm của đường thẳng d 2 : y 2 và đồ thị C : y f x . Dựa vào đồ thị hàm số y f ( x ) đã cho, suy ra: x 1 x2 2 x 3 x 3 2 3 x 2 x b, b 1 2 x 2 x b, b 1 x 2 2 x c, 0 c 3 2 x 2 x c, 0 c 3 Dựa vào đồ thị hàm số y x 2 2 x suy ra: Khi x 2 2 x b, b 1 vô nghiệm. Khi x 2 2 x c, 0 c 3 có hai nghiệm phân biệt, chỉ có một nghiệm thõa mãn x 0;3 . Vậy phương trình 1 có 1 nghiệm thõa mãn bài toán. Vậy phương trình đã cho có 3 nghiệm thực. Câu 41: Chọn B 227 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x3 6 x 2 9 x 3 0 f x3 6 x 2 9 x 3 0 x3 6 x 2 9 x 3 t1 3;7 3 2 x 6 x 9 x 3 t2 7 ; Đặt g x x 3 6 x 2 9 x 3 . Tập xác định D . x 1 g ' x 3 x 2 12 x 9 ; g ' x 0 . x 3 Bảng biến thiên Vậy phương trình f x 3 6 x 2 9 x 3 0 có 7 nghiệm. Câu 42: Chọn B Ta có f x f x . f x 0 f x . f x f x 0 2 2 * Giả sử x0 là một nghiệm của * . Nếu f x0 0 thì từ * suy ra f x0 0 . Điều này vô lý vì đồ thị hàm số y f x không tiếp xúc với trục hoành. Do đó f x0 0 . Vì vậy, * f x . f x f x f x 2 2 f x 0 0 . f x Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 228 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Từ hình vẽ ta thấy, đồ thị hàm số y f x cắt trục hoành tại bốn điểm phân biệt có hoành độ x1 , x2 , x3 , x4 . Ta có f x a x x1 x x2 x x3 x x4 , a 0 . Dễ thấy * f x 1 1 1 1 nên f x x x1 x x2 x x3 x x4 1 x x1 2 1 x x2 2 1 x x3 2 1 x x4 2 0. Câu 43: Chọn D f x2 g x 0 Ta có g x . 2 g x 1 0 g x 1 2 f x 2 2 f x 0 0 f x2 1 1 2 2 1 f x2 2 1 2 . 3 Từ đồ thị hàm số y f x suy ra x 2 a 1 1 x 2 b 0;1 . Suy ra phương trình có 4 nghiệm phân biệt. 2 x c 1 x 2 d 1, d a 2 x 2 e 0;1 , e b . Suy ra phương trình có 4 nghiệm phân biệt khác 4 nghiệm phân 2 x f 1, f c biệt của phương trình. x 2 m 1, m d , a 3 x 2 n 0;1 , n e, b . Suy ra phương trình có 4 nghiệm phân biệt khác 4 nghiệm phân 2 x p 1, p f , c 229 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ biệt của phương trình và 4 nghiệm phân biệt của phương trình. Vậy phương trình g x . 2 g x 1 0 có tất cả 12 nghiệm. Câu 44: Chọn C f x 2 1 m Ta có: f x 1 2m 1 f x 1 m m 1 0 f x 2 1 m 1 2 2 2 Đặt t x 2 1 t 1 f t 1; f t m 1 Phương trình đã cho tương đương với . f t m 1 2 m 1 m 2 . Phương trình đã cho có nghiệm khi 1 hoặc 2 có nghiệm t 1 m 1 1 Phương trình đã cho có số nghiệm thực phân biệt là số chẵn trong các trường hợp sau: m 1 m 1 1 m 1 Trường hợp 1: Cả hai phương trình 1 và 2 đều có nghiệm t 1 m 1 . m 1 m 0 m 1 1 Trường hợp 2: Phương trình 2 và phương trình 1 vô nghiệm m 1 m 1 1 2 m 1 m 2;10 \ 0;1 . m 1 1 Số phần tử của S là 11. Câu 45: Chọn C Ta có f x 0 x 1 hoặc x 0 hoặc x 1 . Đặt u x 1 2 . Ta có u 2 2 x x 2 1 x2 1 . Đạo hàm: u 0 x 0 ; u không xác định khi x 1 . Bảng: Để phương trình f x 2 1 2 m có đúng 6 nghiệm phân biệt thì 1 m 7 . Với m thì m 0;1; 2;3; 4;5; 6 . Vậy có 7 giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 46: Chọn A Đặt t 1 2 sin x từ 1 sin x 1 suy ra t 1;3 do đó ta có bảng biến thiên của y f t Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 230 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Từ bảng biến thiên, phương trình f 1 2sin x f m có nghiệm thực khi và chỉ khi 2 f m 2 1 m 3 3 m 3 . Vậy có tất cả là 7 số nguyên thỏa mãn bài toán. Câu 47: Chọn D Phương trình hoành độ giao điểm của C1 và C2 là x 1 x 2 x 3 m x x 4 6 x3 5 x 2 16 x 18 1 Ta thấy x 1, x 2, x 3 không là nghiệm của 1 nên x 4 6 x 3 5 x 2 16 x 18 1 m x x 1 x 2 x 3 Biến đổi 2 . x 4 6 x3 5x 2 16 x 18 b c d x a x 1 x 2 x 3 x 1 x 2 x 3 Đồng nhất thức hai vế ta xác định được a 0; b 1; c 2; d 3 nên 1 2 3 với x \ 1; 2;3 . x 1 x 2 x 3 1 2 3 Xét hàm số f x x x với x \ 1; 2;3 . x 1 x 2 x 3 x x 1 2 3 Ta có f x 0 với x \ 1; 2;3 2 2 2 x x 1 x 2 x 3 2 m x x . Bảng biến thiên của hàm f x Từ bảng biến thiên, để phương trình 1 có 4 nghiệm phân biệt thì m 0 Vì m nguyên thuộc đoạn 2021; 2021 nên m 1; 2;3;...; 2021 . Vậy có 2021 giá trị nguyên của m thỏa mãn. Câu 48: Chọn A m 0 Theo đề bài ta chỉ xét x 0 . Điều kiện của phương trình đã cho: x 1 Theo hình vẽ ta dễ dàng tìm được hàm số f x x 4 2 x 2 1 231 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có: log f x mx 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x f x mx mx3 f x log f x log mx 2 xf x mx 2 mx3 f x log f x xf x f x log mx 2 mx3 mx 2 log f x x 1 f x log mx 2 x 1 mx 2 log f x . x 1 x 1 f x log mx 2 x 1 x 1 mx 2 , 1 1 Xét hàm số f t log t t , t 0 f t 1 0, t 0 t ln10 Suy ra hàm số f t đồng biến trên 0; . Từ 1 suy ra. f x . x 1 x 1 mx 2 f x mx 2 m m x4 2 x2 1 x 2 x2 2 Đặt: g x x 2 2 1 x 2 f x x2 1 x2 g x 2x 2 x3 ; g x 0 x 1 Dễ thấy TCĐ x 0 . Như vậy YCBT m 0 . Kết hợp điều kiện ta có m 1, 2,3,..., 2021 Vậy có 2021 giá trị m . Câu 49: Chọn C Ta có: f 2 f x 1 m f 2 x 3 6 x 2 1 m Dưới đây là bảng biến thiên của hàm số y f x x3 3x 2 5 x 0 Đặt u 2 x 3 6 x 2 9 ; u 6 x 2 12 x 0 x 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 232 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Để phương trình f 2 x 6 x 1 m có đúng 3 nghiệm thực x thì 5 m 491 . 3 2 Suy ra có 485 số nguyên m thỏa mãn. Câu 50: Chọn A x4 8x2 mx 2m 16 0 x4 8x2 16 m x 2 1 . Ta có phương trình có một nghiệm x 2. Xét x 2 ta có x 8 x 16 m x 2 m x 4 8 x 2 16 2 . x2 Để phương trình có 6 nghiệm phân biệt thì phương trình có 5 nghiệm phân biệt khác 2. 4 Xét hàm số f ( x) 2 x 4 8 x 2 16 x2 x 4 8 x 2 16 , x 2 2 x 2 2 . x2 x 3 2 x 2 4 x 8 , 2 2 x 2 2 32 2 , x 2 2, x 2 2 2 3 x 4 x 4 x 2 . f '( x ) 2 3 x 4 x 4 , 2 2 x 2 2 Với x 2 2, x 2 2 ta có f '( x ) 3 x 2 4 x 4 2 Vì 3x 2 4 x 4 0 x ; 2 ; . 3 32 x 2 2 . 3 x 2 4 x 4 0, x ; 2 2 2 2; . Suy ra f '( x ) 3x 2 4 x 4 32 x 2 2 0, x ; 2 2 2 2; x 2 Với 2 2 x 2 2 ta có f '( x ) 3 x 2 4 x 4 0 2 x 3 Ta có bảng biến thiên: Phương trình có 6 nghiệm khi 0 m 8 2 1 , m m 1;2;3 . Suy ra có 3 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn. Câu 51: Chọn A Đặt u 3 f x m m u 3 f x 1 , thay vào phương trình ban đầu, ta được: f u x3 m m x3 f u Từ 1 và 2 suy ra: m x 3 233 | Phan Nhật Linh 2 f u u 3 f x x3 f x u 3 f u . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 4 Xét hàm số g t f t t 3 t 3 8t g t 4t 2 8 0 nên hàm số g t đồng biến trên 3 2 . Suy ra: m f x x3 f u u 3 x u m x3 8 x. 3 2 Xét hàm số: h x x3 8 x h x 2 x 2 8 0 x 2 . 3 Bảng biến thiên: 32 32 m . 3 3 Kết hợp với điều kiện m 10 m 10 , nên có tất cả 21 giá trị m thỏa mãn yêu cầu. Câu 52: Chọn C Để phương trình luôn có 3 nghiệm phân biệt thì 3 3 Ta có: x 15x 3x m 0 x 15x 3x m x 15 x 3 15 x 0 15 x 0 3 x 15 x 3x m . 3 3 m x 18 x x 15 x 3 x m 3 m x 12 x 3 Xét hàm f x x 18x với x 15; 0 15; . 2 Ta có: f x 3x 18 ; f x 0 x 6 . Xét hàm g x x3 12 x với x 15; 0 15; . 2 Ta có: g x 3x 12 ; g x 0 x 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 234 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 Theo bảng biến thiên của hàm f x , g x số nghiệm của phương trình x 15x 3x m 0 là tổng số giao điểm của đường thẳng y m và đồ thị hàm y f x ; y g x . Suy ra phương 3 trình x 15x 3x m 0 có 3 nghiệm phân biệt khi 12 6 m 16 . Vậy có 45 giá trị nguyên của m để phương trình có 3 nghiệm. Câu 53: Chọn D 2 Xét hàm y f x x 4 x 3 có tập xác định D . f x 2x 4 ; f x 0 2x 4 0 x 2 . 2 Ta có bảng biến thiên của hàm số y f x x 4 x 3 và hàm số y f x f x 1 Ta có f 2 x m 6 f x m 5 0 . f x m 5 Từ bảng biến thiên ta có Phương trình f x 1 có hai nghiệm phân biệt x 2 . Yêu cầu bài toán f x m 5 có bốn nghiệm thực phân biệt khác 2 1 m 5 3 4 m 8 . Vậy tập S 5;6;7 . Tổng các phần tử của tập S là 5 6 7 18 . Câu 54: Chọn D Ta có: hệ số a 1 0 và f x 0 có đúng hai nghiệm phân biệt. Đồ thị hàm số có 2 điểm cực trị và 1 điểm thuộc trục hoành. f x 3x 2 m m . f x 0 x m 0 . 6 2 3 m 1 m Trường hợp 1: m 8 0 m 24 . m 6 6 2 m 24 : f x x3 12 x 16 . Phương trình f x k có 3 nghiệm phân biệt k 0;32 . Có 31 giá trị nguyên của k thỏa mãn. 3 m 1 m m 6. Trường hợp 2: 6 2 m 6 m 8 0 m 6 : f x x3 3x 2 . f x k có 3 nghiệm phân biệt k 4; 0 . Có 3 giá trị nguyên của k thỏa mãn. Vậy có 34 giá trị nguyên của k thỏa mãn. Câu 55: Chọn D 235 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 0 Ta có: y 6 x 2 6 x . y 0 . x 1 Bảng biến thiên: Ta có: f 2sin x 1 1 1 3 2sin x 1 sin x ; suy ra f 0;1 nên 2 2 2 2 2 2sin x 1 f 0;1 . 2 2m3 3m2 1 0 2sin x 1 Phương trình f f f m có nghiệm 0 f m 1 3 2 2 2m 3m 0 1 3 1 3 m . Vậy 4a 2 8b 4. 8. 13 . 2 2 4 2 Câu 56: Chọn D x 1 x x 1 x 2 x2 xm. Phương trình hoành độ giao điểm: x x 1 x 2 x 3 Tập xác định: D \ 3; 2; 1;0 Với điều kiện trên, phương trình trở thành 1 1 1 1 4 x 2 x m * x x 1 x 2 x 3 1 1 1 1 4 x2 x m. x x 1 x 2 x 3 1 1 1 1 4 x 2 x với tập xác định D . Ta có Xét hàm số f x x x 1 x 2 x 3 1 1 1 1 x2 f x 2 1 0, x D . 2 2 2 x x 1 x 2 x 3 x2 Bảng biến thiên Để C1 và C2 cắt nhau tại đúng 4 điểm phân biệt thì phương trình * có 4 nghiệm phân biệt. Từ bảng biến thiên suy ra tất cả các giá trị m cần tìm là m 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 236 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x2 có đồ thị là C và I (1;1) . Tiếp tuyến của C cắt hai đường tiệm x 1 cận của đồ thị hàm số C lần lượt tại A ; B sao cho chu vi tam giác IAB đạt giá trị nhỏ nhất. Cho hàm số y Khi đó chu vi nhỏ nhất của tam giác IAB là A. 2 3 4 6 Câu 2 : B. 4 3 2 6 . . x2 có đồ thị là C . Có bao nhiêu điểm thuộc C sao cho tiếp tuyến tại x 1 đó tạo với hai đường tiệm cận của C một tam giác nhận gốc toạ độ làm tâm đường tròn nội B. 1 . C. 2 . D. 3 . (3m 1) x m 2 m trong đó m là tham số khác 0 . Gọi S là tập hợp các giá trị xm thực của m để tại giao điểm của đồ thị với trục hoành, tiếp tuyến sẽ vuông góc với đường thẳng x y 2020 0 . Khi đó tổng giá trị các phần tử thuộc S bằng Cho hàm số y A. Câu 4: D. 6 3 . Cho hàm số y tiếp. A. 0 . Câu 3: C. 2 3 2 6 . 6 . 5 1 B. . 5 C. 1 . D. 6 . 5 Cho hàm số y 2 x3 3ax 2 b có đồ thị C . Gọi A, B lần lượt là hai điểm phân biệt thuộc C sao cho tiếp tuyến của C tại A, B có cùng hệ số góc bằng 6 . Biết khoảng cách từ gốc tọa độ O đến đường thẳng AB bằng 1 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2a 2 a b bằng 2 A. 4 . Câu 5: B. 5 . C. 6 . D. 7 . Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 0; thỏa mãn f x 1 f x 1 x 3x 2 và f 1 6 . Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 3 là. A. y 9 x 7 . Câu 6: B. y 9 x 7 . C. y 9 x 7 . D. y 9 x 7 . Cho hàm số y f x nhận giá trị dương và có đạo hàm liên tục trên khoảng 0; , đồng thời thỏa mãn f x 3 f x x 3 . Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ x 1 là 1 4 1 6 A. y 5 x 4. B. y x . C. y 5 x 9 . D. y x . 5 5 5 5 2 Câu 7: Gọi S là tập hợp các giá trị của tham số m sao cho parabol ( P) : y 4 x 2 m 2 x 3m cắt đồ thị C : y 2 x3 3x 2 3 tại ba điểm phân biệt A, B, C 3;30 mà tiếp tuyến với C tại A và tại B vuông góc với nhau. Tính tổng các phần tử của S. A. 1 . B. 1. C. 2. 237 | Phan Nhật Linh D. 5. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 8: CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2x 1 Cho hàm số y có đồ thị C . Điểm M a ; b với a 0 sao cho khoảng cách từ điểm x 1 I 1;2 tới tiếp tuyến của C tại M là lớn nhất. Khi đó a b bằng A. 1 . Câu 9: B. 1 . Cho hàm số y C. 3. D. 2 3 . x2 có đồ thị C . Có bao nhiêu điểm M thuộc trục Oy, có tung độ là số x 1 nguyên âm và thỏa mãn từ điểm M kẻ được 2 tiếp tuyến tới đồ thị C sao cho 2 tiếp điểm tương ứng nằm cùng một phía của trục Ox ? A. 1 . B. 2 . D. 4 . C. 3 . 3 2 Câu 10: Cho hàm số y f x x 3mx 2mx 16m 7 có đồ thị là Cm . Gọi M là điểm cố định có tung độ nguyên của Cm và là tiếp tuyến của Cm tại điểm M . Gọi S là tập các giá trị của tham số m để tạo với hai trục tọa độ một tam giác cân. Tính tổng các phần tử của S . 12 11 A. 1. B. 0 . C. . D. . 7 7 x 1 có đồ thị (C ) . Gọi M là điểm nằm trên đồ thị (C ) sao cho tiếp tuyến x2 của (C ) tại M tạo với hai trục tọa độ một tam giác có tâm đường tròn ngoại tiếp nằm trên đường Câu 11: Cho hàm số y thẳng : 3x y 0 . Tính độ dài đoạn thẳng OM , biết điểm M có tung độ dương. A. OM 34 . B. OM 5 . Câu 12: Tiếp tuyến bất kì của đồ thị hàm số y diện tích bằng A. 35. D. OM 5 . C. OM 7 . 5x 1 cùng với hai tiệm cận tạo thành một tam giác có x3 B. 39. C. 32. D. 33. Câu 13: Cho hàm số y f x xác định và có đạo hàm trên thỏa mãn f 8 x 1 f 1 x x 2 5 . Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 1. 1 20 . x 21 21 A. y B. y 1 20 . x 21 21 C. y 1 15 x . 21 21 D. y 1 20 . x 21 21 2 Câu 14: Cho các hàm số f x , g x có đạo hàm trên và thỏa mãn f x 3 g x x 10x 5 với mọi x . Biết f (4) f 4 5 . Tiếp tuyến của hàm số y g ( x ) tại điểm có hoành độ x 1 là A. y 13 x 4. Câu 15: Cho hàm số B. y 13x 4. y f x có đạo C. y 13x 4. hàm trên và D. y 13 x 4. thỏa mãn phương trình f 2 2 x x 1 f 3 x , x . Gọi d : y a x b là tiếp tuyến của đồ thị C của hàm số y f x tại x 1 . Khi đó a b bằng A. 5 . B. 5 . C. 1. D. 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 238 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 1 Câu 16: Cho đường cong C : y x 4 x 3 . Có bao nhiêu đường thẳng d tiếp xúc (C ) tại ít nhất hai 4 3 điểm? A. 0. B. 1. C. 2. D. 3. Câu 17: Cho hàm số y 1 3 x (2m 1) x 2 ( m 2 3) x 1 có đồ thị là. Gọi S là tập hợp tất cả các giá 3 trị m sao cho tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của song song với đường thẳng y 5 x 3 . Tổng các phần tử của S là B. 2 . A. 1. C. 7 . 3 D. 4 . 3 3x 2 có đồ thị C . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m x 1 để đường thẳng d : y x m cắt C tại hai điểm phân biệt A , B sao cho tiếp tuyến với C . Câu 18: Cho hàm số y tại A và B lần lượt có hệ số góc là k1 , k2 thỏa mãn 201 k1 k 2 1 1 2020k12020 .k 22020 . k1 k2 Tổng giá trị của tất cả các phần tử của S thuộc khoảng nào dưới đây? A. 10 ; 0 . B. 1;10 . C. 11; 20 . D. 21;30 . Câu 19: Cho hàm số f x liên tục trên và có đồ thị C . Biết 2 3 x 1 1 f 2 f 1 2 , x \ {0;1} . Khi đó phương trình tiếp tuyến của đồ thị C x x x x tại x 2 là A. y x 1 . B. y 2 x 2 . C. y 2 x 2 . D. y 4 x 4 . Câu 20: Cho hàm số y C tại x 1 . Giả sử M có hoành độ m, m 0 thuộc đồ thị C sao cho tiếp tuyến của x M cắt trục tung và hoành lần lượt tại 2 điểm phân biệt A, B sao cho SIAB 12 trong đó I là giao điểm của 2 đường tiệm cận. Khi đó giá trị m thuộc khoảng nào sau đây? A. 8;25 . B. 23; 2 . C. 6;9 . D. 15; 27 . Câu 21: Cho hàm số đa thức f x là hàm số chẵn. Gọi Δ là tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x có hệ số góc nhỏ nhất. Khẳng định nào sau đây đúng? A. Δ vuông góc với trục tung. B. Δ qua O. C. Δ song song với đường thẳng y x. D. Δ song song với đường thẳng y x. xm . Gọi A , B lần lượt là giao điểm của đồ thị (Cm ) với trục x2 Ox và Oy . Gọi k1 , k2 lần lượt là hệ số góc tiếp tuyến của (Cm ) tại A và B . Giá trị nhỏ nhất Câu 22: Cho đồ thị (Cm ) hàm số y của k1 k2 là A. 1 . 4 239 | Phan Nhật Linh B. 2 . C. 1 . 2 D. 1. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x7 Câu 23: Hàm số y có đồ thị, gọi I là tâm đối xứng của. Đường thẳng d : y ax b là tiếp tuyến x2 của, biết d cắt 2 đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của lần lượt tại M và N sao cho IMN cân tại I. Khi đó b có giá trị bằng b 9 b 13 A. b 9 . B. b 13 . C. . D. . b 3 b 7 Câu 24: Biết đồ thị hàm số y f x có dạng là một parabol thỏa mãn điều kiện y 2 y và f 1 0. Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có tung độ bằng 4 là A. y 4 x, y 4 x 8. B. y 4 x, y 4 x 8. C. y 4 x, y 4 x 8. D. y 4 x, y 4 x 8. Câu 25: Cho hàm số y f x liên tục và nhận giá trị dương trên khoảng 0; . Biết f x 1; f 1 3 và f x 1 9 x 2 9 x. f x . Hệ số góc tiếp tuyến tại điểm có hoành 2 độ bằng 4 của đồ thị C hàm số: g x f x x là A. k 9 . C. k 54 . B. 81 . D. 27 . Câu 26: Cho hàm số y f ( x) x3 6 x 2 9 x m có đồ thị Cm . Biết đồ thị Cm cắt trục hoành tại ba điểm A, B, C có hoành độ lần lượt là x1 , x2 , x3 x1 x2 x3 , đồng thời tiếp tuyến tại A và C song song với nhau. Viết phương trình tiếp tuyến tại B . A. y 3x 6 . B. y 3x 30 . C. y 3 x 6 . Câu 27: Cho hàm số y D. y 3x 30 . 2x 1 C , gọi I là tâm đối xứng của đồ thị C và M a; b là một điểm x 1 thuộc đồ thị C . Tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm M cắt hai đường tiệm cận của đồ thị C lần lượt tại hai điểm A và B . Để tam giác IAB có chu vi nhỏ nhất thì tổng 2a b gần nhất với số nào sau đây. A. 0. B. 3. D. 3. C. 5. x 1 có đồ thị ( H ) . Gọi M , N là 2 điểm thuộc ( H ) sao cho khoảng cách từ x 1 I ( 1;1) đến tiếp tuyến tại M , N bằng 2. Khi đó xM xN bằng Câu 28: Cho hàm số y A. 2. Câu 29: Cho hàm số f x điểm x 3 . 1 9 A. y x . 8 8 B. 2 . C. 0. D. 1. 2x . Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số g x f f x tại x 1 B. y 1 12 x . 5 5 C. y 1 21 x . 16 16 D. y 1 27 . x 25 25 Câu 30: Cho hàm số y f x có đồ thị là. Giả sử tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ x 0 là đường thẳng y x 1 . Khi đó: A lim x 0 A. 1 . 3 B. 1 . 2 2x bằng f x 3 f 3x 2 f 2 x C. 1 . 2 D. 1 . 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 240 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 31: Cho hàm số y f x có đạo hàm tại x 2 . Gọi d1 , d2 lần lượt là tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x và y g x xf 4 x 6 tại x 2 . Mệnh đề nào sau đây là điều kiện cần và đủ để hai đường thẳng d1 , d 2 có tích hệ số góc bằng 2 ? B. 8 f 2 8 . A. f 2 4 2 . C. f 2 8 . D. f 2 8 . Câu 32: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên , thỏa mãn f 3x 3 f 1 3x 9 x 2 3x. Gọi d : y ax b là phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 0. Khi đó a 3b bằng A. 1 . B. 1. C. 1 . 2 D. 1 . 2 Câu 33: Cho hàm số y x 3 6 x 2 28 có đồ thị C . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m sao cho từ M m ; 4 kẻ được đúng một tiếp tuyến tới C . Số các phần tử của tập S là A. 4 . B. 5 . C. 3 . D. 2 . Câu 34: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên . Gọi d1 , d 2 lần lượt là tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x2 f 2 x 1 và y xf 2 x 1 tại điểm có hoành độ bằng 1. Biết hai đường thẳng d1 , d 2 có hệ số góc lần lượt là 2020 và 2021 . Giá trị của f 1 bằng: A. 2020 . B. 2021 . C. 1. D. 1 . Câu 35: Cho hàm số y x 3 3 x có đồ thị C . Tiếp tuyến của C tại điểm x 1 và hai tiếp 3 4 tuyến khác tại điểm A và B tạo thành tam giác đều. Biết tung độ tại 3 tiếp điểm đó đều không âm, khi đó tổng hoành độ của A và B thuộc khoảng nào sau đây? A. 1; 2 . B. 0;1 . C. 1; 0 . D. 2; 1 . Câu 36: Cho hàm số y x 1 có đồ thị C . Trên đồ thị C có bao nhiêu cặp điểm mà tiếp tuyến tại x3 hai điểm đó song song với nhau đồng thời khoảng cách giữa cặp điểm đó bằng 4 2 ? A. 0 . B. 1. C. 2 . D. 3 . Câu 37: Cho hàm số y 2x 3 có đồ thị C . Trên đồ thị có bao nhiêu điểm M mà khoảng cách từ x2 A 6; 4 đến tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm M gấp hai lần khoảng cách từ điểm B 5;1 đến tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm M ? A. 0 . B. 1. C. 2 . D. 3 . Câu 38: Cho hàm số y f ( x ) ax 3 bx 2 cx d có bảng biến thiên như hình vẽ. 241 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Gọi (C ) là đồ thị của hàm số y f ( x) . Hỏi có bao nhiêu điểm M thuộc (C ) sao cho tiếp tuyến của (C ) tại điểm M cắt trục hoành và trục tung lần lượt tại A và B thỏa mãn tam giác OAB vuông cân? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 39: Cho hàm số y x 4 2 x 2 5 có đồ thị S . Gọi A, B, C là các điểm phân biệt trên S có tiếp tuyến với S tại các điểm đó song song với nhau. Biết A, B, C cùng nằm trên một parabol P có đỉnh I 1; y0 . Tìm y0 . B. 4 . A. 4. C. 1 . 4 D. 1 . 4 Câu 40: Cho hàm số y f x và y g x liên tục trên có đồ thị như hình vẽ sau. Biết đường thẳng là tiếp tuyến chung của hai đồ thị hàm số y f x và y g x tại điểm H 2;3 . g x Đạo hàm của hàm số h x sin f x g x cos tại điểm x0 3 bằng f x A. 8 . B. 0 . C. 4 . D. 8 . Câu 41: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên ; a . x a . f x khi x a Đặt g x , với m 0 . khi x a mx Biết rằng hàm số y g x có đạo hàm tại x a 2; 2 và tiếp tuyến với đồ thị C của hàm số y f 2 x 2 x tại giao điểm của C và Oy có hệ số góc là 2 . Khi đó m là giá trị nào sau đây Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 242 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 2. B. 1 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 C. . 2 . D. 2 . Câu 42: Cho hàm số y x 3 3 x 2 có đồ thị là C . Giả sử điểm M a ; b thuộc C mà từ đó kẻ được một tiếp tuyến đến C . Tính a 2 b 2 A. 0 . B. 1. D. 1 . C. 4 . Câu 43: Có bao nhiểu điểm M trên trục Ox mà từ đó kẻ được 3 tiếp tuyến tới đồ thị hàm số C : y x3 3x 2 sao cho có hai tiếp tuyến vuông góc với nhau A. 0 . B. 1. C. 2 . Câu 44: Cho hàm số y f x xác định và có đạo D. 3 . hàm trên , thỏa mãn f 1 x 2 f 1 2 x 21x 3 0 . Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x 3 tại điểm có hoành độ x0 1 A. y 3x 1 . B. y 3x 2 . C. y 3x 2 . D. y 3x 1 . Câu 45: Cho hàm số y f x xác định, có đạo hàm trên thỏa mãn f 2 x x 2 2 x 4 f x 2 và f x 0, x . Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ x 2 là A. y 2 x 4 . B. y 2 x 4 . C. y 2 x . D. y 4 x 4 . m x2 và H : y m 0 . Có bao nhiêu giá trị m để tiếp tuyến của P và 2 m x H tại giao điểm của chúng tạo với nhau 1 góc 600 ? Câu 46: Cho P : y A. 1. B. 2 . C. 3 . D. 4 . 5 5 Câu 47: Cho hàm số y x3 3x 2 2 có đồ thị C . Biết rằng từ điểm A ; kẻ được ba tiếp tuyến 2 2 đến đồ thị C . Gọi k1 ; k2 lần lượt là hệ số góc của hai tiếp tuyến tại các điểm có hoành độ x1 ; x2 3 trong các tiếp tuyến trên. Gọi E x1; k1 , F x2 ; k2 . Khi đó d O; EF là A. 9 . 5 B. 9 . 5 C. 3 . 5 D. 3 . 5 Câu 48: Cho hàm số y x3 3x 2 4 có đồ thị C . Trên C có những cặp điểm A, B phân biệt sao cho tiếp tuyến tại các điểm đó có cùng hệ số góc k và đường thẳng AB luôn có điểm chung với đường tròn T : x 1 y 2 2 . Gọi K là tập hợp các giá trị k nguyên thuộc đoạn 2 2021; 2021 . Số phần tử của tập A. 2024. B. 2025 . K là: C. 2019 . D. 4037 . Câu 49: Có bao nhiêu tiếp tuyến của đồ thị hàm số y 2 x3 3x vuông góc với trục tung? A. 1. 243 | Phan Nhật Linh B. 4 . C. 2 . D. 3 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 50: Cho hàm số f x x 12x 9 có đồ là thị là C1 , hàm số g x m 4 x2 có đồ thị là C2 3 Số giá trị của tham số m để đồ thị C1 và C2 tiếp xúc với nhau là A. 0 . B. 1. D. 3 . C. 2 . x 2 3x 4 và P : y ax 2 bx 8 a 0 . Từ điểm A 4;1 kẻ được 2 tiếp x 1 tuyến tới C . Gọi k1 , k2 là hệ số góc của 2 tiếp tuyến đó. P có đỉnh I và cắt Ox tại 2 điểm Câu 51: Cho C : y M k1;0 và N k 2 ;0 . Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác IMN . A. 3 . 2 B. 25 . 13 C. 161 . 36 D. 19 . 4 3 Câu 52: Cho hàm số y x 3 ax 2 b có đồ thị C . Gọi M , N lần lượt là hai điểm phân biệt thuộc 2 C sao cho tiếp tuyến của C tại M , N có cùng hệ số góc bằng 3 . Biết khoảng cách từ gốc tọa độ O đến đường thẳng MN bằng 1. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 2a 2 a 2b bằng 2 A. 8 . B. 7 . D. 5 . C. 4 . Câu 53: Cho hàm số f x x 2 4 x 4m m 2 . Có bao nhiêu giá trị của tham số m để hàm số g x f f x tiếp xúc với trục Ox . A. 3 . B. 0 . C. 2 . D. 1. Câu 54: Cho hàm số y f x xác định và liên tục trên , thỏa mãn f ' x f x 4 x 2 3 x và x f 1 2 . Phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ bằng 2 là A. y 16 x 44 . B. y 16 x 44 . C. y 16 x 20 . D. y 16 x 20 . Câu 55: Cho đa thức f x với hệ số thực và thỏa mãn điều kiện 2 f x f 1 x x 2 , x . Biết tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x 1 của đồ thị hàm số y f x tạo với hai trục tọa độ một tam giác. Tính diện tích của tam giác đó? 1 3 A. . B. . 6 2 C. 1 . 3 D. 2 . 3 x có đồ thị C . Gọi A xA ; y A , B xB ; y B ( xA xB ) là 2 điểm trên C x 1 mà tiếp tuyến tại A , B song song với nhau và AB 2 2 . Tích xA xB bằng Câu 56: Cho hàm số y A. 2 . Câu 57: Cho hàm số f x x B. 1. D. 2 . C. 0 . 1 . Cho điểm M a; b sao cho có đúng hai tiếp tuyến của đồ thị hàm số x y f x đi qua điểm M , đồng thời hai tiếp tuyến này vuông góc với nhau. Biết điểm M luôn thuộc một đường tròn cố định, bán kính của đường tròn đó là A. 1. B. 2. C. 4 . D. 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 244 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 58: Trên đường thẳng d : y 2 x 1 có bao nhiêu điểm có thể kẻ được đến đồ thị C : y đúng một tiếp tuyến. A. 5 . B. 4 . C. 3 . x3 x 1 D. Vô số. Câu 59: Cho hàm số y f x xác định và có đạo hàm trên và thỏa mãn 2 f 2 x f 1 2 x 12 x 2 x . Tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 1 tạo với hai trục Ox , Oy một tam giác có diện tích S bằng 1 A. 1. B. . 2 Câu 60: Có bao nhiêu tiếp tuyến của đồ thị hàm số y tam giác vuông cân. A. 1. B. 0 . C. 2 . D. 3 . 2 x mà tiếp tuyến đó tạo với hai trục tọa độ một x 1 C. 2 . D. 3 . Câu 61: Cho hàm số y x 3 ( m 1) x 2 3mx 2 m 1 có đồ thị Cm , biết rằng đồ thị (C m ) luôn đi qua hai điểm cố định A, B. Có bao nhiêu số nguyên dương m thuộc đoạn 2020; 2020 để (C m ) có tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng AB ? A. 4041 . B. 2021 . C. 2019 . D. 2020 . ax b có đồ thị cắt trục trung tại điểm A 0;1 , tiếp tuyến tại A có hệ số góc x 1 bằng 3 . Khi đó giá trị a , b thỏa mãn điều kiện sau: Câu 62: Cho hàm số y A. a b 3 . B. a b 2 . C. a b 1 . D. a b 0 . Câu 63: Cho hàm số y x3 3x 2 1 có đồ thị C và điểm A 1; m . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để qua A có thể kẻ được đúng ba tiếp tuyến tới đồ thị C . Số phần tử của S là A. 9 . B. 5 . C. 7 . D. 3 . Câu 64: Cho hàm số y f x có đồ thị là đường cong C , biết đồ thị của f x như hình vẽ Tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm có hoành độ bằng 1 cắt đồ thị C tại hai điểm A , B phân biệt lần lượt có hoành độ a , b . Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau A. a, b 3 . 245 | Phan Nhật Linh B. a2 b2 10 . C. 4 a b 4 . D. a, b 0 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 65: Cho hàm số y x 3x có đồ thị C . Có bao nhiêu số nguyên b 10;10 để có đúng một 3 2 tiếp tuyến của C đi qua điểm B 0; b ? A. 9 . B. 2 . C. 17 . D. 16 . 3 2 Câu 66: Cho hàm số y x 3x 1 có đồ thị là C và điểm A 1; m . Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để qua A có thể kẻ được đúng ba tiếp tuyến với đồ thị C . Số phần tử của S là A. 9 . B. 5 . C. 7 . D. 3 . Câu 67: Cho hàm số y x3 3x có đồ thị C . Gọi S là tập hợp tất cả giá trị thực của k để đường thẳng d : y k x 1 2 cắt đồ thị C tại ba điểm phân biệt M , N , P sao cho các tiếp tuyến của C tại N và P vuông góc với nhau. Biết M 1;2 , tính tích tất cả các phần tử của tập S . A. 1 . 9 Câu 68: Cho hàm số y 2 B. . 9 C. 1 . 3 D. 1 . x2 có đồ thị C và điểm A 0; a . Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của a x 1 trong đoạn 2018;2018 để từ A kẻ được hai tiếp tuyến đến C sao cho hai tiếp điểm nằm về hai phía của trục hoành. A. 2019 . B. 2020 . C. 2017 . D. 2018 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 246 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1. CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ TXĐ: D \ 1 TCĐ: x 1 ; TCN: y 1 . Suy ra I (1;1) là giao của 2 đường tiệm cận của đồ thị hàm số y M C M ( a; x2 . x 1 a2 ). a 1 PTTT của C tại M là: y 3 a 1 2 x a a2 . a 1 a 5 giao với TCĐ tại điểm A 1; , giao với TCN tại điểm B 2a 1;1 . a 1 Ta có: IA IB 2 a5 a5 6 1 1 . a 1 a 1 a 1 1 12 2a 1 12 1 12 2 a 1 . Do tam giác IAB vuông tại I nên AB IA2 IB 2 Ta có chu vi tam giác IAB là IA IB AB IA IB IA2 IB 2 2 IA.IB 2 IA.IB 2 12 24 4 3 2 6 . x2 có đồ thị là C . Có bao nhiêu điểm thuộc C sao cho tiếp tuyến tại đó x 1 tạo với hai đường tiệm cận của C một tam giác nhận gốc toạ độ làm tâm đường tròn nội tiếp. Câu 2 : Cho hàm số y B. 1 . A. 0 . Ta có: y 3 D. 3 . . x 1 Đồ thị hàm số C có đường tiệm cận đứng là 2 C. 2 . x 1 và đường tiệm cận ngang là y 1 . a2 Gọi M a; C , a 1 a 1 Phương trình tiếp tuyến của C tại M là: y y a x a a2 3x a 2 4a 2 a 1 a 12 a 12 Gọi A, B lần lượt là giao điểm của với đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của C , I a 5 là giao điểm của hai đường tiệm cận. Khi đó A 1; , B 2a 1;1 , I 1;1 . a 1 Phương trình đường thẳng IA : x 1 x 1 0 d O, IA 1 . Phương trình đường thẳng IB : y 1 y 1 0 d O, IB 1 . Vì d O; IA d O; IB 1 nên O là tâm đường tròn nội tiếp tam giác IAB khi O nằm trong tam giác IAB và d O; AB 1 . 247 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có: d O; AB 1 d O, 1 a 2 4a 2 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 a 4a 2 9 a 1 4 1 a 2 4a 2 9 a 1 4 9 a 1 12a 3 6a 2 12 a 6 0 4 a 1 6 a 2 1 2a 1 0 a 1 l . a 1 2 1 Với a 1 M 1; , A 1; 2 , B 3;1 O nằm trong tam giác IAB O là tâm đường tròn 2 nội tiếp IAB . 1 1 Với a M ; 1 , A 1; 3 , B 2;1 O nằm trong tam giác IAB O là tâmđường tròn 2 2 nội tiếp IAB . Vậy có hai điểm thoả mãn yêu cầu bài toán. Câu 3. Điều kiện xác định: x m . Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị với trục hoành là: m2 m (3m 1) x m 2 m 0 (3m 1) x m 2 m x 0 3m 1 xm x m 0 x m (3m 1 0) m2 m m m 0 . Nên điều kiện x m luôn thỏa mãn. Ta có: x 3m 1 Vậy hoành độ giao điểm của đồ thị với trục hoành là x Ta có y ' m2 m (3m 1 0) . 3m 1 (3m 1) m ( m2 m) 4m 2 . ( x m) 2 ( x m) 2 Vì tiếp tuyến của đồ thị tại giao điểm của đồ thị với trục hoành vuông góc với đường thẳng x y 2020 0 nên ta có m2 m 4m 2 4m 2 (3m 1) 2 y ' . 1 1 1 1 2 16m 4 m2 m 3m 1 m 3m 1 m 1 3m 1 2m (3m 1)2 2 2 1 (3m 1) 4m m 1 3 m 1 2 m 4m 2 5 6 Vậy tổng giá trị các phần tử thuộc S bằng . 5 Câu 4. Ta có y ' 6 x 2 6ax. Do tiếp tuyến của C tại A, B có cùng hệ số góc là 6 nên x A , xB là nghiệm phương trình y 6 6 x 2 6ax 6 x 2 ax 1 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 248 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Ta lại có y x ax 1 2 x a 2 a 2 2 x a b . Khi đó, phương trình đường thẳng AB là 2 a 2 x y a b 0 . Theo giả thiết d O; AB 1 ab 2 a 2 1 a b 2 a2 2 2 1 2 1 2 ab b 2 a 4 5a 2 5 . 2 Từ ta có P 2a 2 a b 3a 2 2ab b 2 a 4 2a 2 5 a 2 1 4 4. 2 Dấu “=” xảy ra khi a 1 . Vậy GTNN cần tìm là 4. Câu 5. Ta có f x 1 f x 1 x 3 x 2 f x 1 xf x 1 3x 2 2 x . xf x 1 3x 2 2 x xf x 1 3x 2 2 x dx xf x 1 x3 x 2 C * . Thay x 2 vào * ta được: 2 f 1 12 C 2.6 12 C C 0 . Suy ra xf x 1 x3 x 2 f x 1 x 2 x x 1 3 x 1 2 . 2 f x x 2 3x 2 f x 2 x 3 f 3 9 và f 3 20 . Vậy phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ x 3 là y 9 x 3 20 y 9 x 7 . Câu 6. Thay x 1 vào đẳng thức f x 3 f x x 3 1 ta được: 2 f 1 3 f 1 4 f 1 1; f 1 4 . 2 Đạo hàm hai vế của 1 ta được: 2 f x . f x 3 f x 1 2 . Thay x 1 vào 2 : 2 f 1 f 1 3 f 1 1 . 1 Với f 1 1 ta có: 2 f 1 3 f 1 1 f 1 . 5 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm 1;1 có hệ số góc k f 1 là y Câu 7. 1 5 1 4 x . 5 5 Phương trình hoành độ giao điểm là: 2x 3 3x 2 3 4 x 2 m 2 x 3m 2 x3 7 x 2 2 x mx 3 3m 0 x 3 2x 2 x 1 m x 3 0 x 3 y 30 x 3 2x 2 x 1 m 0 2 g x 2x x 1 m 0 C tại 3 điểm 1 8 1 m 0 g 3 14 m 0 Để d cắt 249 | Phan Nhật Linh phân biệt thì phương trình g x 0 có 2 nghiệm khác 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 x1 x2 2 Gọi A x1;2 x13 3x12 3 và B x2 ;2 x23 3 x22 3 theo Vi-ét ta có: 1 x x m 1 2 2 Để tiếp tuyến tại A và B của C vuông góc với nhau thì y x1 . y x2 1 6x12 6x1 6x 22 6x 2 1 x1x2 x1 1 x2 1 x1x2 x1 x2 x1 x2 1 1 36 1 1 m 1 m 1 1 1 36 2 2 2 36 m 2 2m 1 1 m 1 1 3 5 m2 m 0 m t / m * 4 4 36 9 6 Suy ra tổng các phần tử của S bằng 1 . Câu 8. 3 Gọi M x0 ; 2 C . Khi đó tiếp tuyến tại M có phương trình: x0 1 3 3 2 : y x x0 2 3 x x0 x0 1 y 2 3 x0 1 0 . 2 x0 1 x0 1 Khoảng cách từ I 1;2 đến là: d 3 1 x0 3 x0 1 9 x0 1 4 Theo bất đẳng thức Cô-si: 6 x0 1 9 x0 1 9 x0 1 x0 1 2 6 9 x0 12 x0 1 2 x0 1 9 2 2 Khoảng cách đạt giá trị lớn nhất bằng 9 4 x0 1 . 2 . x0 1 6 . Khi đó d 6 . 2 2 6 khi x0 1 3 2 2 . x0 1 x0 1 3 x0 1 3 Do điểm M có hoành độ dương nên M 1 3;2 3 . Khi đó a b 1 . Câu 9. x2 3 y 1 . Gọi M 0; m Oy , m 0 . x 1 x 1 Gọi tiếp tuyến của C đi qua M là đường thẳng d : y kx m . y 3 kx m 1 x 1 (1) Yêu cầu của đề bài, điều kiện là hệ phương trình . 3 k (2) x 12 y x1 0 có 2 nghiệm x1, x2 1 và thỏa mãn . y x2 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 250 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 1 1 1 0 y x1 0 3 x1 1 x1 1 Xét điều kiện . y x2 0 1 3 0 1 1 x2 1 x2 1 3 3 x 3 3 6 m 1 1 m 0 . Từ và suy ra 2 2 x 1 x 1 x 1 x 1 Đặt 1 t t 0 , phương trình trở thành 3t 2 6t 1 m 0 x 1 Bài toán trở thành tìm m để phương trình có 2 nghiệm t1, t2 thỏa mãn: t1 t2 1 . 3 0 0 9 3 1 m 0 m 2 2 1 1 a. f 0 3. f 0 2 2 m . 2 3 3 3 m m 3 3 b 1 1 1 3 3 2a Do m nguyên âm nên m 1 . Câu 10. Ta thấy điểm M x0 ; y0 là điểm cố định của Cm y0 f x0 với mọi m y0 x03 3mx02 2mx0 16m 7 , m m 3 x02 2 x0 16 x03 y0 7 0 , m x0 2 3 x02 2 x0 16 0 8 x0 2 x0 . 3 3 y0 1 x0 y0 7 0 y0 x03 7 Lại có y f x 3 x 2 6mx 2m f 2 12 14 m . Ta có phương trình tiếp tuyến của Cm tại điểm M 2;1 là y f 2 x 2 1 Hay y 12 14 m x 28m 23 . tạo với hai trục tọa độ một tam giác cân thì sẽ song song với đường thẳng y x hoặc 11 12 14m 1 m 14 y x 12 14m 1 . m 13 28m 23 0 14 12 11 13 Suy ra tập S ; và tổng các phần tử của S là . 7 14 14 Câu 11. x 1 Gọi M x0 ; 0 là điểm thuộc đồ thị (C ) . x0 2 3 3 Vì f x nên tiếp tuyến d tại M có hệ số góc là k f x0 . 2 2 x 2 x0 2 251 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 1 x x0 0 Phương trình tiếp tuyến d là y 2 x0 2 x0 2 y 3 x 3 x0 x0 2 2 x0 2 2 3 x0 2 x0 1 y 3x x02 2 x0 2 . x0 2 2 x0 2 2 x0 2 2 x2 2 x 2 x 2 2 x0 2 0 . Khi đó d Ox A 0 ;0 ; d Oy B 0; 0 2 3 x 2 0 I là tâm đường tròn ngoại tiếp OAB khi và chỉ khi I là trung điểm AB hay x2 2 x 2 x2 2 x 2 0 0 . I 0 ; 0 2 6 2 x 2 0 Vì I nên x02 2 x0 2 x02 2 x0 2 x02 2 x0 2 2 0 . x 2 1 0 . 2 2 0 2 2 x0 2 2 x0 2 x0 3 2 Vì các điểm d không đi qua O nên x02 2 x0 2 0 . Suy ra x0 2 1 0 . x0 1 Kết hợp M có tung độ dương ta được M 3;4 . Vậy OM 9 16 5 . Câu 12. Đồ thị hàm số y 5x 1 C có hai đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt là x3 x 3, y 5, giao điểm của hai đường tiệp cận là I 3;5 . Lấy M x0 ; y0 (C ) y0 5 x0 1 x0 3 x0 3 Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm M là y Cho x 3 y 16 x0 3 2 3 x0 16 x0 3 2 x x0 5 x0 1 d x0 3 5 x0 1 16 5 x0 1 5 x0 17 x0 3 x0 3 x0 3 x0 3 5 x 17 5 x0 17 32 Suy ra giao điểm của d và TCĐ của C là A 3; 0 5 IA x0 3 x0 3 x0 3 16 5x 1 16 16 Cho y 5 5 x x0 0 x x0 2 2 x0 3 x0 3 x0 3 x0 3 x x0 x0 3 x 2 x0 3 Suy ra giao điểm của d và TCN của C là B 2 x0 3;5 IB 2 x0 3 3 2 x0 6 1 1 32 Diện tích tam giác cần tìm là S .IA.IB . 2 x0 6 . 32 . 2 2 x0 3 Câu 13. f 1 0 2 5 2 5 Từ f 8 x 1 f 1 x x , cho x 0 ta có f 1 f 1 0 f 1 1 Đạo hàm hai vế của ta được 2.8. f 8 x 1 . f 8 x 1 5 f 1 x . f 1 x 1 . 4 3 4 Cho x 0 ta được 16 f 1 . f 1 5. f 1 . f 1 1 f 1 . f 1 . 16 5 f 1 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 252 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Nếu f 1 0 thì vô lý, do đó f 1 1 , khi đó trở thành 1 1 . Vậy tọa độ tiếp điểm là A(1; 1) và hệ số góc k 21 21 1 1 20 Phương trình tiếp tuyến y x 1 1 y x . 21 21 21 f 1 .16 5 1 f 1 Câu 14. Ta có f x 3 g x x 2 10 x 5 f x 3 g x 2 x 10 . ta chọn x 1 f 4 g 1 2.1 10 g 1 f 4 8 5 8 13 . 2 g (1) f (4) 10 5 1 9 f (4) g (1) 1 10.1 5 Từ đó phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y g ( x) tại x 1 là y g '(1).( x 1) g (1) 13( x 1) 9 13x 4 Câu 15. Gọi M 1; f 1 C khi đó hoành độ của M thỏa mãn phương trình f 2 2 x x 1 f 3 x , x . f 1 0 Thay hoành độ M vào ta được f 2 1 f 3 1 . f 1 1 Đạo hàm hai vế của ta được 2 f 2 x f 2 x 1 3 f 2 x . f x . Thay x 1 ta được 2 f 1 f 1 1 3 f 2 1 . f 1 . Nhận thấy f 1 0 không thỏa mãn suy ra f 1 1 . Thay f 1 1 vào ta được 2 f 1 1 3. f 1 5 f 1 1 f 1 1 . 5 Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm có phương trình là y 1 1 6 x 1 1 hay y x . 5 5 5 Suy ra a b 1 . Câu 16. 1 4 1 3 x x có đạo hàm y x3 x2 trên . 4 3 Do đường thẳng d tiếp xúc với C tại 2 điểm có hoành độ a, b , ở đó a b , nên có hệ số góc Hàm số y y a y b y a 1 ab là k và thỏa mãn y a y b y b 2 a b Lấy - và rút gọn cả 2 vế cho a b ta được a 2 b 2 ab a b 0 hay a b a b ab 2 Lấy + ta được a b 3 2ab 1 4 ab 0 2 3 3 3 4 3 Thế vào được a b a b 0 2 3 Hay 253 | Phan Nhật Linh 1 3 2 a b3 a 2b ab2 a 2 b 2 ab a3 b3 a 2 b 2 2 3 a b a b 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 4 Từ suy ra a b 0 hoặc a b hoặc a b . 3 3 Với a b 0 , kết hợp với suy ra a b 0 . 2 Với a b , kết hợp với suy ra mâu thuẫn. 3 4 2 Với a b , kết hợp với suy ra a b . 3 3 Vậy không tồn tại tiếp tuyến d tiếp xúc C tại ít nhất 2 điểm. Câu 17. Ta có y ' x 2 2(2m 1) x m2 3 x 2 2(2m 1) x (2m 1)2 (2m 1)2 m 2 3 ( x 2m 1)2 3m 2 4m 2 3m 2 4m 2 Vì tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của song song với đường thẳng y 5 x 3 m 1 4 nên ta có 3m 4m 2 5 . Vậy tổng phần tử của S là . m 7 3 3 2 Câu 18. TXĐ: D \ 1 . Có y ' 1 x 12 . Gọi hoành độ của A và B lần lượt là x1 , x2 . Khi đó x1 , x2 là nghiệm của phương trình: x 2 m 2 x m 2 0 * 3x 2 xm . x 1 x 1 Để đường thẳng d cắt C tại hai điểm phân biệt thì phương trình * phải có hai nghiệm phân biệt khác 1 0 m 2 2 4 m 2 0 m 2 4 m 6 . 2 m 2 0 m 2 1 m 2 1 m 2 0 1 0 x x 2 m 1 1 Khi đó ta có: 1 2 . Có k1 , k2 nên: 2 x1 x2 m 2 x1 1 x2 12 k1k2 và 1 . 1 x1 1 x2 1 2 2 1 x1x2 x1 x2 1 2 1 m 2 2 m 12 1 2 x1 x2 2 x1x2 2 x1 x2 2 k1 k2 x1x2 x1 x2 12 x1 12 x2 12 1 1 2 m 2 m 2 2 2 m 2 m 2 8m 14 . 2 Có 201 k1 k 2 1 1 k k 2020 2020k12020 .k22020 201 k1 k 2 1 2 2020 k1k2 k1 k2 k1k2 201 k1 k2 k1 k 2 2020 202 k1 k2 2020 k1 k2 10 m 4 2 3 tm m 2 8m 14 10 m 2 8m 4 0 . Vậy S 4 2 3 ;4 2 3 . m 4 2 3 tm Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 254 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 1 1 t Câu 19. Đặt x x t t 1 2 3 x 1 1 Khi đó: f 2 f 1 2 trở thành: x x x x 2 t 1 3 t 1 4 3 1 t 1 1 t 1 f 2f f 2f 1 2 2 2 t t t t t t t t 2 f Ta có hệ: f 2 3 x 1 1 2 f 1 2 x x x x 1 1 f 2 f x x2 4 3 x x 1 x 1 2f 2 2 x x x x Thử lại ta thấy f ( x) x 2 liên tục trên và thỏa đề. Vậy f x 2 x . Khi đó: f 2 4, f 2 4 , nên phương trình tiếp tuyến tại x 2 là y 4x 4 Câu 20. m 1 Giả sử điểm M có hoành độ là m 0 , vì M C nên M m; . m 1 Ta có: f m 2 . m Từ đó ta có phương trình tiếp tuyến tại điểm M có dạng: 1 1 y f m x m f m y 2 x m 1 . m m 2 Phương trình tiếp tuyến tại M cắt trục tung tại điểm B 0;1 . m Phương trình tiếp tuyến tại M cắt trục hoành tại điểm A m 2 2m; 0 . Mặt khác ta có giao điểm của 2 đường tiệm cận I 0;1 . 1 1 d I , AB . AB 12 d I , AB . AB 12 1 . 2 2 m m 1 1 2 2m m m Trong đó d I , AB . 2 m4 1 2 1 1 2 m m2 Và AB m 2 2m ; m Theo đề ta có S IAB 12 . Suy ra 2 2 2 2 m4 m 2 m 2 m2 m 2 2 AB m 2m m 4 1. 2 m m m Thay vào 1 ta được m 10 1 m2 2 m . m 4 1. . 12 m 2 12 . 4 2 m m 14 m 1 Vì m 0 nên m 10 . Câu 21. Theo giả thiết ta có f x n a x i i 1 255 | Phan Nhật Linh 2i a, trong đó a, ai là các hệ số thực. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 n 2ia x Khi đó f x i 2 i 1 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ , f x i 1 n 2i 2i 1 a x i 2i 2 2a1. i 2 Xét hàm số g x f x có đồ thị là C . Gọi M x0 ; y0 là tiếp điểm của và C . Khi đó có hệ số góc là f x0 n 2i 2i 1 a x 2i 2 i 0 i2 2a1 2 a1, x0 . Dấu " " xảy ra x 0. Do đó tiếp xúc với C tại điểm M 0; f (0) , với f 0 0. Hay qua O. Câu 22. Ta có y 2m , x 2 . x 2 2 Do A là giao điểm của (Cm ) và trục Ox nên tọa độ điểm A m ;0 . Hệ số góc tiếp tuyến của (Cm ) tại A là k1 y m Hệ số góc tiếp tuyến của (Cm ) tại B là k2 y 0 Dấu đẳng thức xảy ra khi Câu 23. min 1 , m 2 . 2m m 2 2 2m 2m . 4 0 2 2 1 2m 1 2m 1. 2m 4 2m 4 Khi đó, k1 k2 Vậy k1 k2 2m m 0 1 2m 2 . 2 m 4 2m 4 m 4 1. TXĐ: D \ 2 Ta có: y 9 x 2 2 0; D . Gọi M o xo ; yo là tiếp điểm, suy ra a 9 xo 2 2 0. a 0 Từ giả thiết suy ra . TCĐ của: x 2 M 2; 2a b 2a b 1 1 b TCN của: y 1 N ;1 . Tâm đối xứng của: I 2;1 a Vì IMN cân tại I nên ta có: IM IN 2a b 1 2 1 b b 1 b 1 a 2 2 a a a b 1 b 1 a 2 a 2 a a 1 a 1 a 1 b 1 b 1 a 2 2 a a Với a 1 9 xo 2 2 xo 5 1 xo 1 Với xo 5 yo 4 d : y x 9 b 9 b 9 Với xo 1 yo 2 d : y x 3 b 3 . Vậy . b 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 256 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Câu 24. Nhận thấy y 0 là một nghiệm của phương trình y 2 y loại vì đồ thị có dạng là một parabol. y 2 y dy dy 2 y dx dx 2 y y x C y x C 2 Thử lại ta được nghiệm y x C . 2 Mà f 1 0 nên C 1. Ta có y f x x 1 , y 2 x 1 2 Gọi M x0 ; y0 là tiếp điểm của tiếp tuyến cần tìm. x0 1 2 2 Theo đề bài, ta có x0 1 4 x0 1 2 x0 3 x0 1 Khi x0 3 phương trình tiếp tuyến là y 4 x 3 4 4 x 8. Khi x0 1 phương trình tiếp tuyến là y 4 x 1 4 4 x. Câu 25. Ta có: g x f x x g x f x 1 và g 1 f 1 1 4 . Khi đó: f x 1 9 x 2 9 x. f x g x 9 x.g x 2 2 1 Do f x 1 nên g x f x 1 0 . Khi đó: 1 g x 3 x. g x g x g x 3 x g x g x 3 dx 3 x d x 2 g x 2 x 2 C 2 Với x 1 : 2 2 g 1 2 C 4 2 C C 2 . Khi đó: 2 g x 3 2x 2 2 g x 3 x2 2 3 1 g x x 2 1 . Vậy, hệ số góc của tiếp tuyến đồ thị C tại điểm có hoành độ bằng 4 : k g 4 54 . Câu 26. x 1 Tập xác định: D . y 3 x 2 12 x 9; y 0 x 3. Đồ thị cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt khi yC§ . yCT 0 f (1). f (3) 0 (m 4).m 0 4 m 0 Vì tiếp tuyến tại A và C song song với nhau nên f ( x1 ) f ( x3 ) 3 x12 12 x1 9 3 x32 12 x3 9 ( x1 x3 )( x1 x3 4) 0 x1 x3 4 . Vì x1 x2 x3 6 nên x2 2 . Vì f (2) 0 nên 2 m 0 hay m 2 ). Vì f (2) 3 nên phương trình tiếp tuyến tại B(2;0) là y 3( x 2) hay y 3 x 6 . Câu 27. Vì I là tâm đối xứng của đồ thị C nên I 1;2 . Ta có y ' x 257 | Phan Nhật Linh 1 x 1 2 ya 1 a 12 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2a 1 Vì M a; b C M a; . a 1 Phương trình tiếp tuyến tại M là đường thẳng : y 1 a 1 2 . x a 2a 1 . a 1 2a Đường thẳng cắt tiệm cận đứng tại A 1; . a 1 Đường thẳng cắt tiệm cận ngang tại B 2a 1; 2 . Suy ra IA 2 ; IB 2 a 1 và chu vi tam giác IAB là CIAB IA IB AB. a 1 Ta có CIAB IA IB IA2 IB 2 2 IA.IB 2 IA.IB 2 4 2.4 4 2 2. M 0;1 a 0 2 Dấu " " xảy ra khi và chỉ khi IA IB 1 a 1 . a 2 M 2;3 Vậy 2a b 1. Câu 28. Gọi M ( x0 ; y0 ) là điểm thuộc ( H ) . y '( x0 ) x 1 2 ; y ( x0 ) 0 . 2 x0 1 ( x0 1) Phương trình tiếp tuyến của ( H ) tại M là y 2 x 1 ( x x0 ) 0 2 x0 1 ( x0 1) x02 2 x0 1 2 x y 0. ( x0 1) 2 ( x0 1)2 Khoảng cách từ I đến tiếp tuyến bằng 2, tức là 2 x02 2 x0 1 1 ( x0 1)2 ( x0 1) 2 4 1 ( x0 1)4 2 4( x0 1) 2 4 x0 1 4 x0 2 1 4( x0 1) 4 16( x0 1) 2 16 0 ( x0 1) 2 2 . x0 2 1 Vậy xM 2 1 ; xN 2 1 xM xN 2 . Câu 29. Có f ' x 2 x 1 2 3 6 ; g 3 f f 3 f . 2 5 8 1 1 3 g ' x f ' f x . f ' x g ' 3 f ' f 3 . f ' 3 f ' . f ' 3 . . 25 8 25 2 Vậy phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số g x tại điểm x 3 là y Câu 30. 1 6 1 27 x 3 hay y x . 25 5 25 25 Ta có được f 0 f ' 0 1 . Khi đó: A lim x0 2x f x f 0 3 f 3x 3 f 0 2 f 2 x f 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 258 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 2 1 f x f 0 f 3x f 0 f 2x f 0 1 9 4 2 lim 9.lim 4.lim x 0 x 0 x0 x 3x 2x Câu 31. Ta có g ' x f 4 x 6 4 x f ' 4 x 6 . Hệ số góc của d1 là k1 f ' 2 ; của d 2 là k2 f 2 8 f ' 2 Theo yêu cầu bài toán ta có 2 k1k2 2 f ' 2 f 2 8 f ' 2 2 8 f ' 2 f 2 . f ' 2 2 0 Để tồn tại f ' 2 thì f 2 64 0 f 2 8 2 Câu 32. Từ đẳng thức f 3 x 3 f 1 3x 9 x 2 3 x , với x 0 và x f 0 3 f 1 0 f 1 3 f 0 2 1 ta có 3 3 f 0 4 . 1 f 1 4 Lấy đạo hàm hai vế của đẳng thức ta được 3 f ' 3 x 9 f ' 1 3 x 18 x 3 * . 3 f ' 0 9 f ' 1 3 f ' 0 3 f ' 1 1 1 Thay x 0 và x vào ta được 3 3 f ' 1 9 f ' 0 9 3 f ' 0 f ' 1 3 5 f ' 0 4 . f ' 1 3 4 Suy ra phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 0 là y f ' 0 x 0 f 0 y Câu 33. 5 3 5 3 5 3 x 0 y x . Khi đó a 3b 3. 1. 4 4 4 4 4 4 Đường thẳng d đi qua điểm M m; 4 và có hệ số góc k có phương trình là: y k x m 4 Từ M kẻ được đúng một tiếp tuyến với đồ thị x3 6 x 2 28 k x m 4 (1) có đúng 1 nghiệm. 2 (2) 3 x 12 x k Thế vào ta được: C khi hệ phương trình x3 6 x 2 28 3x 2 12 x x m 4 x 3 6 x 2 32 3x 2 12 x x m Hệ phương trình có đúng 1 nghiệm khi và chỉ khi phương trình có đúng 1 nghiệm. x 4 Ta có x 4 x 2 2 x 8 3 x x 4 x m 2 . (4) 2 x 2 3m x 8 0 Ta xét 2 trường hợp: Trường hợp 1: Phương trình có đúng 1 nghiệm x 4 . Khi đó 2 3m 10 2.42 2 3m .4 8 0 2 3m 8 . 2 2 3m 4.2.8 0 2 3m 8 Trường hợp 2: Phương trình vô nghiệm hay 0 2 3m 4.2.8 0 2 m 2 259 | Phan Nhật Linh 10 . 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Vì m nên m 1;0;1;2;3 . Câu 34. Ta có: x 2 f (2 x 1) ' 2 xf (2 x 1) 2 x 2 f '(2 x 1) d1 có hệ số góc là 2020 nên 2 f (1) 2 f '(1) 2020 1 Mặt khác: xf (2 x 1) ' f (2 x 1) 2 xf '(2 x 1) d 2 có hệ số góc là 2021 nên f (1) 2 f '(1) 2021 2 Từ 1 và 2 ta được f 1 1 . Câu 35. Ta có: y 3 x 2 3 và y 6 x . 6 1 1 1 Vì y 4 0 và y 4 4 0 nên x 4 là điểm cực đại của hàm số đã cho. 3 3 3 3 1 Khi đó tiếp tuyến của C tại điểm x 4 là đường thẳng song song với trục hoành. 3 1 Vì ba tiếp tuyến đó tạo thành tam giác đều và tiếp tuyến tại điểm x 4 song song với trục 3 hoành nên hai tiếp tuyến còn lại tạo với tia Ox theo chiều dương các góc lần lượt là 60 và 120 . Khi đó hệ số góc của hai tiếp tuyến đó lần lượt là tan 60 3 và tan120 3 . Giả sử tiếp tuyến tại A có hệ số góc là 3 , khi đó y x A 3 3 x A 2 3 3 x A 0 . Giả sử tiếp tuyến tại B có hệ số góc là 3 , khi đó 2 xB 4 3 y x B 3 3 xB 2 3 3 2 xB 4 3 Vì tung độ các tiếp điểm đều không âm nên xB 4 Câu 36. Tập xác định D \ 3 . y 4 x 32 2 3 . Vậy x A xB 4 2 3 2; 1 . . Gọi A và B là cặp điểm thỏa mãn yêu cầu bài toán. Do tiếp tuyến tại A và B song song với nhau nên y x A y xB 4 4 x A 3 2 xB 3 2 x xB 2 2 x A 3 xB 3 A . x A xB 6 +) x A xB thì A B +) x A xB 6 . x 1 xB 1 Gọi A x A ; A ; B xB ; . xA 3 xB 3 Ta có AB xB x A 2 4 xB x A x 1 xA 1 2 B xB x A x A xB 3 x A xB 9 xB 3 x A 3 2 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 260 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 2 8 x A 3 4 2 x A 6 64 2 2 2 2 x A 6 4 x A 3 4 x A 3 2 x A 3 x A 3 2 x A . x A 6 9 64 32 t 2 8t 16 0 t 4 t x 3 2 x 5 4 A A xA 3 2 x A 1 Đặt t x A 3 . Do AB 4 2 nên 4t 2 x A 3 2 Với x A 5 y A 3 A 5;3 , B 1; 1 . Với x A 1 y A 1 A 1; 1 , B 5;3 . Vậy tồn tại một cặp điểm thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 37. Tập xác định D \ 2 . Ta có y 1 x 2 2 . Gọi M x0 ; y0 . Phương trình tiếp tuyến tại điểm M : y 1 x0 2 2 x x0 2 x0 3 x0 2 x x0 2 y 2 x 02 6 x0 6 0 . Theo giả thiết ta có: d A, 2 d B, 2 6 4 x0 2 2 x 02 6 x0 6 2 1 x0 2 6 x 02 22 x0 28 1 x0 2 4 2 4 2 5 x0 2 2 x 02 6 x0 6 2 1 x0 2 x02 2 x0 7 1 x0 2 4 4 6 x 02 22 x0 28 2 x 02 2 x0 7 x0 1 6 x 2 22 x0 28 2 x 2 4 x0 14 2 x 2 9 x0 7 0 0 0 0 x0 7 6 x 2 22 x0 28 2 x 2 4 x0 14 4 x 2 13 x0 21 0 0 0 0 2 7 8 Với x0 1 y0 1 . Với x0 y0 . 2 3 Vậy tồn tại hai điểm thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 38. Ta có y ' f '( x) 3ax 2 2bx c. Dựa vào bảng biến thiên ta có hệ f '(1) 0 3a 2b c 0 1 f '(5) 0 75a 10b c 0 a 3 8 8 b 3 f (1) a b c d 3 3 c 5 40 40 f (5) 125a 25b 5c d d 5 3 3 1 Khi đó y x3 3x 2 5 x 5 . Ta có y ' x 2 6 x 5. 3 Vì tiếp tuyến cắt trục hoành và trục tung lần lượt tại A và B thỏa mãn tam giác OAB vuông cân nên tiếp tuyến phải có hệ số góc là 1 hoặc -1. 261 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 24 7 5 x2 6 x 5 1 x 3 5 y Vì vậy . 3 2 x 6 x 5 1 x 3 3 y 8 3 3 Ta thấy trong 4 điểm tìm được không có điểm nào nằm trên đường thẳng y x hoặc y x nên ta nhận cả 4 điểm trên. Vậy có 4 điểm M. Câu 39. y x 4 2 x 2 5 y ' 4 x3 4 x . Giả sử các tiếp tuyến tại A, B, C có cùng hệ số góc k 4 x3 4 x k (1) . 1 1 x(4 x3 4 x) x 2 5 x 2 kx 5 . 4 4 1 Do đó ba điểm A, B, C thuộc đồ thị hàm số y x 2 kx 5 ( P ). 4 1 Theo giả thiết thì P có đỉnh I 1; y0 nên k 1 k 8 . 8 Ta có: x 4 2 x 2 5 Khi đó P : y x 2 2 x 5 . Vậy y0 y 1 4 . Câu 40. Ta có: f 3 2; g 3 2 Tiếp tuyến tại A 3; 2 của đồ thị hàm số y g x và đồ thị hàm số y f x cùng là đường thẳng . Vậy nên f 3 g 3 2 .g x Ta có: h x sin . f x .g x cos f x .g x .g x h ' x cos . f x .g x . f x .g x sin . f x f x .g x f x g x g x . f x cos f x g x f x g x g x f x .sin f x f 2 x .2 2.2 2.2 h 3 .cos 4 2.2 2.2 sin . 8 . 2 2 2 Câu 41. Hàm số y g x có đạo hàm tại x a suy ra hàm số liên tục tại x a . Khi đó lim g x lim g x a a f a m.a m.a 0 a 0 . x a x a xf x khi x 0 Suy ra g x , với m 0 . Hàm số y g x có đạo hàm tại x 0 . khi x 0 mx Ta có g 0 lim g 0 lim x 0 g x g 0 x 0 x0 g x g 0 x0 lim xf x x 0 x f 0 ; mx m. x 0 x lim Hàm số y g x có đạo hàm tại x 0 suy ra m f 0 . Tiếp tuyến tiếp xúc với C tại A 0; f 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 262 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 x 2 x , ta có 2 x . f 2 x 2 x 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Xét hàm số y h x f h x 2 x 1 1 . f 2 x 2 x . 2 x 2 2 x 1 2 , suy ra h 0 2 . f 0 2 f 0 2 . 2 Theo đề, hệ số góc của tiếp tuyến là Ta và ta được m 2 . Câu 42. Ta có y 3x 2 3 Điểm M C M a; a 3 3a 2 Gọi đường thẳng d đi qua M hệ số góc k có dạng: y k x a a 3 3a 2 x3 3x 2 k x a a 3 3a 2 Khi đó d tiếp xúc với C khi và chỉ khi có nghiệm 2 3x 3 k Suy ra x3 3x 3x 2 3 x a a 3 3a 2 2 x3 3ax 2 a 3 0 x a x a 2 x a 0 1 x a 2 2 Để từ M kẻ được đúng 1 tiếp tiếp đến C thì 1 có nghiệm duy nhất a a a 0 suy ra 2 điểm M 0; 2 . Suy ra a 2 b 2 4 Câu 43. Gọi điểm M a ;0 Ox . Khi đó tiếp tuyến d đi qua M a ;0 là y k x a . Điều kiện tiếp xúc của d và C là x3 3x 2 k x a x3 3x 2 3 x 2 3 x a x3 3x 2 3x 2 3 x a 2 f x 3 x 3 k x 1 x x 2 3 x 1 x x 1 x 2 x 2 3 x 1 x 1 x a 0 2 2 a 1 x a 0 x 1 x 2 x 2 3 x 2 a 1 x a 0 x 1 2 x 2 3a 2 x 3a 2 0 x 1 0 x 1 2 . 2 2 x 3a 2 x 3a 2 0 2 x 3a 2 x 3a 2 0 1 Để C có 3 tiếp tuyến thì 1 phải có 2 nghiệm phân biệt và x 1 . a 2 2 3a 2 8 3a 2 0 3a 2 3a 6 0 2 Do đó . a 2 6a 6 0 3 2. 1 3a 2 . 1 3a 2 0 a 1 Vì f 1 0 nên để có hai tiếp tuyến vuông góc với nhau thì f x1 . f x2 1 , với x1 , x2 là nghiệm của 1 . 263 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có 1 f x1 . f x2 3 x12 3 3x22 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 9 x1 x2 9 x1 2 2 x22 9 2 2 2 2 1 9 x1 x2 9 x1 x2 2 x1 x2 9 1 9 x1 x2 9 x1 x2 18 x1x2 9 2 . 3a 2 x1 x2 2 Từ phương trình 1 áp dụng định lý vi-et ta có .Thay vào 2 ta được x .x 3a 2 1 2 2 2 2 3a 2 28 3a 2 3a 2 1 9. 9 27 a 28 0 a . 9 18. 27 2 2 2 28 Vậy M ;0 . 27 Câu 44. Xét phương trình f 1 x 2 f 1 2 x 21x 3 0 . 3 Với x 0 f 3 1 2 f 1 3 0 f 1 1 . Mặt khác f 1 x 2 f 1 2 x 21x 3 0 3 3 f 1 x f 1 x 4 f 1 2 x 21 0 2 3 f 1 f 1 4 f 1 21 7 f 1 21 f 1 3 . 2 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm có hoành độ bằng x0 1 là y f 1 x 1 f 1 y 3 x 1 1 y 3x 2 . Câu 45. Lấy đạo hàm hai vế phương trình f 2 x x 2 2 x 4 f x 2 1 ta được: 2 f x . f x 2 x 2 f x 2 x 2 2 x 4 f x 2 2 f 2 0 4 f 2 Thay x 0 , x 2 vào 1 ta được: 2 f 2 4 f 0 Trừ vế theo vế ta được: f 2 0 f 2 2 4 f 2 4 f 0 f 0 f 2 f 0 f 2 4 f 0 f 2 0 f 0 f 2 f 0 f 2 f 0 f 2 4 0 f 0 f 2 4 0 f 2 0 Với f 0 f 2 suy ra: f 2 2 4 f 2 . Vậy nhận f 0 f 2 4 . f 2 4 Với f 0 f 2 4 0 suy ra: 4 f 2 4 f 2 f 2 2 4 f 2 16 0 2 Thay x 0 , x 2 vào 2 ta được: 2 f 0 . f 0 2 f 2 4 f 2 8 f 0 8 4 f 2 2 f 2 . f 2 2 f 0 4 f 0 8 f 2 8 4 f 0 8 f 0 4 f 2 8 4 f 0 8 f 2 8 f 0 2 f 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 264 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ PTTT tại 2; f 2 : y 2 x 2 4 y 2 x . Câu 46. Ta có phương trình hoành độ giao điểm: x2 m x m tọa độ giao điểm A m;1 . m2 x x2 2x m m y1' 2 và H : y2 y2' 2 2 x m m x 2 1 Do đó ta có hệ số góc của 2 tiếp tuyến tại A là k1 ; k2 . m m Xét P : y1 Vì góc giữa hai tiếp tuyến bằng 600 nên 2 1 k k 8 . tan 600 1 2 3 m m 3 m 2 1 1 k1k2 7 33 1 . m m Vậy có 4 tiếp tuyến thỏa mãn bài ra. Câu 47. Ta có y 3 x 2 6 x . Gọi M a; a3 3a 2 2 thuộc đồ thị C . Phương trình tiếp tuyến d của đồ thị hàm số tại M là y 3a 2 6a x a a 3 3a 2 2 . 5 5 5 5 Do A ; d 3a 2 6a a a3 3a 2 2 2 2 2 2 9 5 3a 2 6a a a3 3a 2 0 2 2 a 3 . 4a 3 21a 2 30a 9 0 2 4a 9a 3 0 1 Do x1; x2 3 nên x1; x2 là nghiệm của phương trình 1 . 2 9 x1 3 2 9 x1 3 x 4 x12 9 x1 3 0 x1 4 1 4 . Ta có 2 k1 3 x1 6 x1 k 3. 9 x1 3 6 x k 3 x1 9 1 1 1 4 4 3x 9 Tương tự k2 2 nên E x1; k1 , F x2 ; k2 thuộc đường thẳng có phương trình 4 9 3x 9 9 . y 3 x 4 y 9 0 . Khi đó d O; EF 2 4 5 32 4 Câu 48. Đường tròn T : x 1 y 2 2 có tâm I 1; 0 , bán kính R 2 . 2 Ta có C : y x3 3 x 2 4 y ' 3x 2 6 x y '' 6 x 6 . Điểm uốn M 1; 2 . Phương trình tiếp tuyến tại A và B có cùng hệ số góc k A, B đối xứng qua M 1; 2 . Phương trình đường thẳng AB qua M có dạng: y a( x 1) 2 . Đường thẳng AB có điểm chung với đường tròn T d I ; AB R 2 2 a 1 265 | Phan Nhật Linh 2 a 1. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x 1 Phương trình hoành độ giao điểm: x3 3x 2 4 a( x 1) 2 2 x 2 x a 2 0 Để tồn tại hai điểm A, B thì phương trình phải có hai nghiệm phân biệt khác 1 , hay: ' 3 a 0 a 3 . 3 a 0 Gọi x1, x2 là hai nghiệm của , suy ra: k y ' x1 y ' x2 3a 6 k 3 2 1 k 2 3 3 k 9 k 3 k 3 k 9 3 k 3 . Với k 9 , ta có 2013 giá trị k nguyên thuộc đoạn 2021; 2021 . Với 3 k 3 , ta có 6 giá trị k nguyên thuộc đoạn 2021; 2021 . Vậy tập K gồm 2019 phần tử. Câu 49. Đặt f x 2 x3 3 x f x 6 x 2 3 0 x 1 . 2 Bảng biến thiên Từ bảng biến thiên ta thấy đường thẳng y 0 không phải là tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x do đó đồ thị hàm số có một tiếp tuyến vuông góc với trục Oy là tiếp tuyến đi qua hai 1 1 điểm cực trị của đồ thị hàm số là ; 2 và ; 2. 2 2 Câu 50. Hai đồ thị C1 và C2 tiếp xúc nhau khi hệ sau có nghiệm x3 12 x 9 m 4 x 2 (1) f x g x 2 , x 2; 2 . mx (2) f x g x 3 x 12 4 x2 Từ ta có m x3 12 x 9 4 x2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 266 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x Thay vào ta được: 3 x 2 12 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 3 . 4 x2 x 12 x 9 4 x2 3 x 2 12 4 x 2 x 4 12 x 2 9 x 2 x 4 12 x 2 9 x 48 0 . Ta có 2 x 4 12 x 2 9 x 48 2 x 2 3 2 9 2 x 12 0, x 2;2 nên phương trình vô nghiệm. Vậy không có giá trị nào của tham số m để đồ thị C1 và C2 tiếp xúc với nhau. Câu 51. Ta có: y x 2 3x 4 2 x2 . x 1 x 1 Tập xác định: D \ 1 . y 1 2 . x 12 Tiếp tuyến của C đi qua điểm A 4;1 là d : y k x 4 1 . Hoành độ tiếp điểm của d và C là nghiệm của hệ phương trình: 2 x 2 x 1 k x 4 1 2 k 1 (1) x 12 2 2 Ta có: x 2 k x 4 1 x 2 k x 1 3k 1 x 1 x 1 2 2 2 2 x 1 3k 1 1 x 1 3k 1 x 2 2 x 1 x 1 x 1 x 1 1 2 3k thay vào, ta có: x 1 4 x2 2 2 2 10 2 3k 2 2 . k 1 2 8 4 12k 9k 8k 9k 4k 4 0 k 9 4 2 2 10 2 2 10 ;0 , N ;0 . Suy ra M 9 9 Vì M , N thuộc P : y ax 2 bx 8 nên ta có phương trình P : y 18 x 2 8 x 8 . 4 10 2 80 I là đỉnh của P nên I ; ; MN . 9 9 9 Ta có IMN cân tại I . Gọi H là chân đường cao của IMN hạ từ đỉnh I . Ta có 80 IH d I , MN d I , Ox . 9 Gọi R là bán kính đường tròn ngoại tiếp IMN . 2sin HIMcosHIM 2. HM . IH MN .IH . Ta có: sin NIM IM IM IM 2 267 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 2 2R Câu 52. 2 2 IM IH HM MN IH IH sin NIM 2 80 2 10 9 9 161 161 . Vậy R . 80 18 36 9 Ta có: y 3 x 2 3ax . Do tiếp tuyến của C tại M , N có cùng hệ số góc là 3 nên hoành độ M , N là nghiệm phương trình y 3 3x 2 3ax 3 x 2 ax 1 0 . 1 1 Chia đa thức y cho đa thức x 2 ax 1 được phần dư là g x 1 a 2 x a b . 2 2 1 1 1 Hay y x 2 ax 1 x a 1 a 2 x a b . 2 2 2 3 2 3 yM xM 2 axM b Tọa độ M và N đều thỏa mãn hàm số đề cho, nên ta có: . y x 3 3 ax 2 b N N N 2 1 1 2 1 1 1 2 2 yM x M axM 1 xM 2 a 1 2 a xM 2 a b 1 2 a xM 2 a b Hay . y x 2 ax 1 x 1 a 1 1 a 2 x 1 a b 1 1 a 2 x 1 a b N N N N N N 2 2 2 2 2 1 1 Khi đó phương trình đường thẳng MN là MN : 1 a 2 x y a b 0 . 2 2 1 ab 2 Theo giả thiết d O; MN 1 2 1 2 1 a 1 2 1 5 1 ab b 2 a 4 a 2 2 . . 4 4 2 Từ ta có P 2a 2 a 2b 3a 2 4 ab b 2 a 4 2a 2 8 a 2 1 7 7 . 2 Dấu " " xảy ra khi a 1 . Vậy GTNN cần tìm là 7. Câu 53. Cách 1 f x m 1 x m Ta có f x 0 x m x m 4 0 g x 0 x 4 m f x 4 m 2 TH1: m 4 m m 2 2 f x x 2 4 x 4 g x f 2 x 4 f x 4 f x 2 x 2 4 x 2 2 tiếp xúc với trục Ox . TH2: m 4 m m 2 thì 1 , 2 không có nghiệm chung Nên g x tiếp xúc với Ox khi phương trình 1 có nghiệm kép hoặc phương trình 2 có nghiệm kép 1 có nghiệm kép x 2 4 x 3m m 2 0 có nghiệm kép mà m2 3m 4 0, m nên không thỏa mãn Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 268 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 2 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 2 có nghiệm kép x 4 x 5m m 4 0 có nghiệm kép, mà ta có: m2 5m 8 0, m nên không thỏa mãn Vậy m 2 thỏa mãn yêu cầu Cách 2 x m f x x 2 4 x 4m m 2 nên f x 2 x 2 và f x 0 . x 4 m f x m f f x 0 f x 4 m có nghiệm có nghiệm g x tiếp xúc với trục Ox f x . f f x 0 x 2 f x 2 m 2 f x 2 f 2 m 2 4m 4 m VN 2 f 2 m 4m 4 4 m VN Vậy m 2 thỏa mãn Câu 54. Ta có: f ' x f x Suy ra: xf x x m 2. 4 x 2 3x xf ' x f x 4 x3 3x 2 xf x ' 4 x3 3 x 2 . 4x 3 3x 2 dx x 4 x3 C . Do f 1 2 nên với x 1 1. f 1 1 1 C C 0 . Suy ra: xf x x 4 x3 f x x 3 x 2 . Tiếp tuyến tại điểm có hoành độ bằng 2 có phương trình là: y f ' 2 x 2 f 2 y 16 x 2 12 y 16 x 20 . Câu 55. Ta có: 2 f x f 1 x x 2 , x 1 . Đặt t 1 x 2 f 1 t f t 1 t , t 2 f 1 x f x 1 x , x 2 . 2 2 2 f x f 1 x x 2 1 Từ và ta có: f ( x) x 2 2 x 1 . 2 3 2 f 1 x f x 1 x 2 4 Suy ra: f (1) ; f '(1) 3 3 Suy ra phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ x 1 là: y 4 2 4 2 x 1 y x 3 3 3 3 2 1 Tiếp tuyến cắt trục hoành tại A ;0 và cắt trục tung tại B 0; 3 2 1 1 1 2 1 Suy ra diện tích tam giác OAB là: S OA.OB . . . 2 2 2 3 6 Câu 56. Hàm số y 269 | Phan Nhật Linh x 1 1 1 . Tập xác định: D \ 1 . Ta có: y x 1 x 1 x 12 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ m n Gọi x A m ; xB n ( m n và m ; n 1 ) y A ; yB m 1 n 1 1 1 Tiếp tuyến tại A song song với tiếp tuyến tại B 2 m 1 n 12 m 1 n 1 m n (lo¹i) 2 2 m 1 n 1 m 1 n 1 m n 2 2 n 2 m AB 2 2 AB 2 8 m n 8 m 1 n 1 2 m n m n 2 mn m n 1 2 m n 4mn 8 m n 4mn 8 1 2 mn m n 1 4 mn 1 4 4mn 4 4mn 8 4 4mn 8 2 mn 12 mn 1 2 Thay m n 2 vào 1 ta được: 1 mn 2 1 2 2 2 mn 1 1 2 mn 1 mn 2mn 1 1 2 mn 2 mn 1 mn 2mn 1 1 2mn 2 mn 0 mn 0 x A xB 0 2 2 Vậy tích x A xB 0 . Câu 57. Xét đường thẳng : y k x a b đi qua M , do vậy nếu là tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x thì hệ sau có nghiệm: 1 1 1 1 x x k x a b x x x x ak b x x kx ak b ,( x 0) 1 1 1 x kx 1 1 k k 2 x x 2 x 1 ak b 1 ak b x 2 2 x 2 1 b ak k a 2 k 2 2 ab 2 k b 2 4 0 1 4 Qua M có đúng hai tiếp tuyến và hai tiếp tuyến vuông góc với nhau khi và chỉ khi 1 có hai nghiệm phân biệt k1, k2 thoả mãn k1.k2 1 b2 4 1,( a 0) a 2 b 2 4 . a2 Khi đó M thuộc đường tròn tâm O 0;0 và có bán kính bằng 2 . Câu 58. Gọi M d M a; 2a 1 . Gọi A x0 ; y0 , x0 1 là tiếp điểm của tiếp tuyến d1 kẻ từ M với C . Phương trình tiếp tuyến d1 : y y x0 x x0 y0 y Vì M d1 nên 2a 1 4 x0 1 2 a x0 4 x0 1 2 x x0 x0 3 x0 1 x0 3 x0 1 2a 1 x0 1 4 a x0 x0 3 x0 1 , x0 1 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 270 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 a.x02 2 a 2 x0 3a 2 0 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ 1 Từ M kẻ đến C đúng 1 tiếp tuyến 1 có đúng 1 nghiệm x0 1 . Trường hợp 1: a 0 1 1 x0 . Suy ra a 0 thỏa mãn. 2 Trường hợp 2: a 0 , PT có nghiệm kép x0 1 . a 1 a 2 2 a 3a 2 0 a 1 a2 2 a 2 thỏa mãn. a 2 1 a 2 2a a 1 Trường hợp 3: a 0 , PT có hai nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm bằng 1 2a 2 2a 4 0 1 a 2 2 a 1 thỏa mãn. a 1 a.1 2 a 2 .1 3a 2 0 Kết hợp 3 trường hợp suy ra có 4 điểm M thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 59. Phương trình tiếp tuyến d của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 1 có dạng y f 1 . x 1 f 1 . Ta cần tìm f 1 và f 1 . Xét phương trình: 2 f 2 x f 1 2 x 12 x 2 x . * Ta tìm f 1 : Thay x 0 vào * , ta được: 2 f 0 f 1 0 . 1 1 vào * , ta được: 2 f 1 f 0 3 . 2 2 Từ 1 và 2 suy ra f 1 2 . Thay x Ta tìm f 1 : Đạo hàm hai vế của * , ta được: 4 f 2 x 2 f 1 2 x 24 x x . ** Thay x 0 vào ** , ta được: 4 f 0 2 f 1 0 . 3 1 vào ** , ta được: 4 f 1 2 f 0 12 . 4 2 Từ 3 và 4 suy ra f 1 4 . Thay x Như vậy, tiếp tuyến d có phương trình là: y 4 x 1 2 y 4 x 2 . 1 Gọi A , B lần lượt là giao điểm của d với Ox và Oy , ta được A ;0 và B 0; 2 . 2 1 1 1 OA , OB 2 . Vậy S OA.OB . 2 2 2 Câu 60. Ta có y f x 1 . ( x 1)2 Phương trình tiếp tuyến của (C ) : y y f x0 x x0 y0 . 271 | Phan Nhật Linh x tại điểm M x0 ; y0 (C ) ( x0 1 ) có dạng x 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Do tiếp tuyến cắt Ox,Oy lần lượt tại hai điểm A,B và tam giác OAB cân nên tiếp tuyến vuông 1 1 2 x 1 x0 0 0 góc với đường thẳng y x hoặc y x Suy ra . 1 x0 2 1(vn) 2 x0 1 Với x0 0 phương trình tiếp tuyến là y x loại vì A trùng O Với x0 2 phương trình tiếp tuyến là y x 4 Vậy có 1 tiếp tuyến thỏa mãn ycbt. Câu 61. Hàm số được viết lại thành x 2 3 x 2 m x 3 x 2 1 y 0 . Một điểm M x0 ; y0 là điểm cố định của đồ thị hàm số thì phương trình x 0 2 3 x0 2 m x03 x0 2 1 y0 0 phải nghiệm đúng với mọi m , xảy ra khi và chỉ khi x0 2 3x0 2 0 x0 1; y0 1 . 3 2 x0 x0 1 y0 0 x0 2; y0 5 Giả sử A 1;1 , B 2;5 AB 1; 4 khi đó hệ số góc của đường thẳng AB là k 4 . Đặt f x x3 (m 1) x 2 3mx 2m 1 . Để trên đồ thị hàm số có điểm mà tiếp tuyến tại đó vuông góc với đường thẳng AB thì hệ số góc 1 1 tại tiếp điểm phải bằng k . Điều đó xảy ra khi và chỉ khi f x có nghiệm. 4 4 Ta có f x 3 x 2 2(m 1) x 3m . Phương trình f x 1 1 3x 2 2( m 1) x 3m 0 1 . 4 4 7 4 3 7 4 3 ; . Phương trình 1 có nghiệm khi 0 m ; 2 2 7 4 3 0.03 nên các số nguyên dương m 2020; 2020 là 1; 2;3;...; 2020 . 2 Vậy có 2020 số thỏa mãn yêu cầu bài toán. Với Câu 62. TXĐ: D \ 1 . Ta có: y a b x 12 . ax b b nên 1 b 1 . x 1 1 Tiếp tuyến tại A 0;1 có hệ số góc bằng 3 nên Điểm A 0;1 thuộc đồ thị hàm số y y 0 3 Câu 63. a 1 3 a 4 . Vậy a b 3 . 1 Đường thẳng d đi qua điểm A 1; m hệ số góc k có phương trình là y k x 1 m . Đường thẳng d là tiếp tuyến của đồ thị C khi và chỉ khi hệ phương trình x3 3x 2 1 k x 1 m (1) có nghiệm x . 2 3 x 6 x k (2) Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 272 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ Thay vào ta có: x 3x 1 3x 6 x x 1 m 2 x 6 x 1 m . 3 2 2 3 Qua điểm A 1; m kẻ được đúng 3 tiếp tuyến tới đồ thị C phương trình có ba nghiệm phân biệt hai đồ thị hàm số y f x 2 x3 6 x 1 và y m cắt nhau tại ba điểm phân biệt. Ta có bảng biến thiên của hàm số y 2 x3 6 x 1 như sau: Từ bảng biến thiên của hàm số y f x suy ra Vậy có tất cả 7 giá trị nguyên của tham số m thoả mãn yêu cầu bài toán. Câu 64. Từ đồ thị f x suy ra f 1 0 . Phương trình tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm có hoành độ bằng 1 là: y f 1 x 1 f 1 y f 1 . Phương trình hoành độ giao điểm của tiếp tuyến và đồ thị C là: f x f 1 . Từ đồ thị f x suy ra f 1 f 3 0 . Ta có bảng biến thiên của hàm số y f x . Dựa vào bảng biến thiên ta thấy đường thẳng y f 1 cắt đồ thị hàm số tại ba điểm có hoành độ lần lượt là a , 1 , b với a 1 và b 3 . Suy ra b 2 9 và a 2 1 . Vậy a 2 b 2 10 . Câu 65. Ta có y 3x 2 6 x . Gọi d là tiếp tuyến với C và x0 ; y0 là tiếp điểm. d : y y0 y x0 x x0 d : y x03 3 x02 3x02 6 x0 x x . 0 B 0; b d b x03 3x02 x0 3 x02 6 x0 2 x03 3 x02 b 0 b 2 x03 3 x02 . 1 Đặt f x 2 x3 3x 2 . Ta có f x 6 x 2 6 x . x 0 f x 0 . x 1 Bảng biến thiên 273 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ b 1 Yêu câu bài toán phương trình 1 có duy nhất nghiệm x0 . b 0 Vậy có 17 số nguyên b 10;10 thỏa yêu cầu bài toán. Câu 66. Phương trình đường thẳng đi qua A 1; m có hệ số góc bằng k có dạng y k x 1 m . tiếp xúc với C hệ phương trình sau có nghiệm x3 3x 2 1 k x 1 m 2 x3 6 x 1 m * . 2 3 x 6 x k Để có 3 tiếp tuyến với C phương trình * có ba nghiệm phân biệt. Xét hàm số g x 2 x3 6 x 1 . g x 6 x 2 6 0 x 1 . Bảng biến thiên: Yêu cầu đề bài khi và chỉ khi 3 m 5 . Suy ra S 2; 1;0;1;2;3;4 . Vậy có 7 giá trị nguyên của m . Câu 67. Ta có y 3 x 2 3 . Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số C và đường thẳng d : x3 3x k x 1 2 x 3 3 x 2 k x 1 x 1 . x 2 x 2 k x 1 x 1 . x 2 x 2 k 0 x 1 0 x 1 2 2 x x 2 k 0 x x 2 k 0(*) Để đường thẳng d cắt đồ thị C tại ba điểm phân biệt M , N , P thì phương trình phải có 2 9 9 4k 0 k nghiệm phân biệt x1 , x2 1 hay 4 1 1 2 k 0 k 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 274 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ x x 1 Khi đó theo định lý Viet thì: 1 2 x1.x2 2 k Hệ số góc tiếp tuyến tại các điểm N , P là y( x1 ) 3( x12 1); y( x2 ) 3( x22 1). Để tiếp tuyến của C tại N, P vuông góc với nhau thì y( x1 ). y( x2 ) 1 3( x12 1).3( x22 1) 1 ( x1x2 )2 ( x12 x22 ) 1 (2 k ) 2 [1 2( 2 k )] 1 k1,2 Câu 68. 1 9 1 1 k 2 2k 0 9 9 1 1 3 2 2 thoả mãn k1.k2 . Vậy tích các giá trị của k là . 3 9 9 Ta có y 3 x 12 . Tiếp tuyến với đồ thị C qua A 0; a là Δ : y kx a . x 2 x 1 kx a Δ tiếp xúc với C khi và chỉ khi hệ phương trình 3 k 2 x 1 Từ hệ * ta có * có nghiệm. x2 3x a a 1 x 2 2 2 a x 2 a 0 ** . 2 x 1 x 1 Yêu cầu bài toán là tìm a để phương trình ** có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 thỏa 2a P x1.x2 x1 2 x2 2 a 1 . 0 . Ta có . x1 1 x2 1 S x x 2 2 a 1 2 a 1 a 1 a 1 a 1 a 1 Yêu cầu bài toán tương đương 0 3a 6 0 a 2 2. a P 2S 4 9a 6 2 3 a 0 0 3 P S 1 3 Do a nguyên thuộc đoạn 2018; 2018 nên a 0; 2;3;4;;2018. Vậy có 2018 giá trị thỏa yêu cầu bài toán. 275 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x 1 y 1 Cho hai số thực dương x, y thỏa mãn log 3 x y 2 1 log 3 . Biết rằng giá trị x y x2 y 2 a a ( a , b và là phân số tối giản). Tính hiệu a b. nhỏ nhất của b xy b A. 2 . B. 9 . C. 7 . D. 13 . Câu 2: Cho hàm số f x ax 3 bx x ln x 1 x 2 với a , b, c là các số thực dương, biết f 1 3, f 5 2 . Xét hàm số g t 3 f 3 2t 2 f 3t 2 m , gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của m sao cho max g t 10 . Số phần tử của S là 1;1 A. 2 . Câu 3: C. 3 . B. 1. Cho x , y là hai số thực dương thỏa mãn 2 x log 2 D. 4 . x y 4 x 1 . Giá trị lớn nhất của biểu y 1 thức P x 2 y 2 là A. Câu 4: 5 . 12 7 . 12 C. 1 . 12 3 C. 10 . B. 11 . 1 . 3 D. Có bao nhiêu số nguyên y 20; 20 thoả mãn 2 log mọi x ? A. 9 . Câu 5: B. 3x 2 1 log 3 yx 2 6 x 2 y với D. 8 . Gọi S là tập hợp tất cả các điểm M x; y trong đó x, y là các số nguyên thoả mãn điều kiện log x2 y 2 1 2 x 2 y m 1, với m là tham số. Có bao nhiêu số nguyên m thuộc đoạn 2020; 2019 để tập A. 1. Câu 6: S có không quá 5 phần tử? B. 2020. C. 2021. D. 2019. Cho bất phương trình log 22 2 x m 1 log 2 x m 3 0 ( m là tham số thực). Tập hợp tất cả các giá trị của m để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x thuộc đoạn 4 ; 4 2 là 7 9 7 A. m . B. m . C. m R . D. m . 2 2 4 Câu 7: Cho bất phương trình m 1 log 21 x 2 4 m 5 log 1 2 2 2 1 4m 4 0 ( m là tham số x2 5 thực). Tập hợp tất cả các giá trị của m để bất phương trình đã cho có nghiệm thuộc đoạn , 4 2 là 7 7 7 A. 3; . B. ; . C. 3; . D. ; . 3 3 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 276 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 8: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Cho a , b là hai số thực thay đổi thỏa 1 a b 2 , biết giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 2 log a b 2 4b 4 log 2b a là m 3 3 n với m , n là số nguyên dương. Tính S m n . 2 A. S 9 . Câu 9: B. S 18 . C. S 54 . D. S 15 . Có bao nhiêu số nguyên a a 2 sao cho tồn tại số thực x thỏa mãn: 4 2 ln x 2 log a C. 3 ln a log x 4a log x 4 A. 1 B. 2 D. 4 x; y Câu 10: Có bao nhiêu số nguyên m 2021 để có nhiều hơn một cặp số thỏa mãn log x 2 y 2 4 4 x 2 y m 1 và 4 x 3 y 1 0 ? A. 2017 . B. 2020 . C. 2019 . D. 2022 . 2 Câu 11: Gọi S là tập hợp nghiệm nguyên của bất phương trình mx 2 log 2 mx 2 2log2 x log 22 x . Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để tập hợp S có đúng 8 phần tử. A. 5 . B. 6 . C. 10 . D. 11 . Câu 12: Có bao nhiêu số nguyên y [ 2022; 2022] để tồn tại x thỏa mãn: 4 x x . 4 e x y e x y 3x 2 ? A. 2019 . B. 2020 . C. 2021 . D. 2022 . Câu 13: Có bao nhiêu số nguyên y 0; 2021 thỏa mãn: 1 log 3 3 x 2 1 log 3 yx 2 12 x y 1 với mọi x ? A. 2021 . B. 5 . C. 6 . D. 0 . Câu 14: Trên khoảng 20; 20 , có tất cả bao nhiêu số nguyên a để có đúng hai số thực x thỏa mãn log 4 a 2 .2 x 2 A. 12 . x 4 log 2 a 1 log 2 4x1 1 x 2 ? C. 14 . B. 13 . D. 11 . Câu 15: Cho các số thực a, b, c 1 và các số thực dương thay đổi x , y , z thỏa mãn a x b y c z abc . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P A. 24 . B. 24 3 . 3 4 16 16 2 z x y D. 20 C. 20 . 3 . 3 4 Câu 16: Cho hàm số f x có đạo hàm trên thỏa mãn f x 1 f x , x và f 0 2021 . Tập nghiệm của bất phương trình f x 2020e x 1 là 1 A. ; . e 1 B. 0; . e C. ;0 . Câu 17: Cho hai số thực dương x, y thỏa mãn: log 5 x 2 y 1 y 1 D. 0; . 125 x 1 y 1 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P x 5 y là A. Pmin 125 . 277 | Phan Nhật Linh B. Pmin 57 . C. Pmin 43 . D. Pmin 25 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 18: Gọi E là tập hợp tất cả các số nguyên dương y sao cho ứng với mỗi số y có không quá 4031 số nguyên x thỏa mãn log 22 x 3 y log 2 x 2 y 2 0 . Tập E có bao nhiêu phần tử? B. 6 . A. 4 . C. 8 . D. 5 . Câu 19: Cho hai số thực x, y thỏa mãn ln x y ln x y 2 x 2 y 2 1 x y 4 x y . Biết rằng giá trị nhỏ nhất của P 8 x 3 4 x 2 y 6 x y đạt được tại cặp x0 ; y0 . Đặt x0 y0 m trong đó m , n, p là số p n tự nhiên và p nhỏ hơn 25. Giá trị của 3m 2 n p là B. 16 . A. 12 . D. 29 . C. 25 . Câu 20: Cho bất phương trình log m2 1 2 x 2 1 m 1 , m là tham số. Có tất cả bao nhiêu giá trị 2 của m để bất phương trình đã cho có nghiệm duy nhất ? A. 2 . B. 0 . C. 3 . D. 1 . Câu 21: Cho phương trình 9 x 3x 1 2m 3x 1 1 3x m . Có bao nhiêu giá trị tham số thực m [20; 20] để phương trình đã cho có 2 nghiệm phân biệt biết rằng 4m ? A. 79 . B. 82 . C. 81 . D. 80 . Câu 22: Tìm các số nguyên x sao cho với mỗi số nguyên x tồn tại đúng 5 số nguyên y thỏa mãn 3 y2 x2 y log y 2 3 x 2 y 3 A. 10 . B. 11 . C. 5 . Câu 23: Cho x, y là các số thực dương thỏa mãn của biểu thức P A. 420 . D. 6 . 1 x y 1 log 1 2 xy . Tìm giá trị nhỏ nhất 10 2x 2 y 4 1 2 là 2 x y B. 360 . C. 400 . D. 320 . Câu 24: Cho a, b 1 và a 2 x b 2 y ab . Tìm giá trị nhỏ nhất của P 6 x y 2 . A. 6. B. 9. C. 4. D. Câu 25: Cho ba số thực a , b, c thỏa mãn c b a 1 và 6 log 2a b log b2 c log a 45 . 16 c c 2 log b 1 . Giá trị b b của biểu thức T log b c 2 log a b là A. 1. B. 0 . D. 1 . C. 2 . Câu 26: Cho a , b là các số thực dương thỏa mãn a b 4 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức a3 3 P log a log 3a a 4b 16 4 b A. min P 2 . 2 B. min P 9 . 4 C. min P 4 . D. min P 5 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 278 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 9 x 4 y 5 Câu 27: Cho hệ phương trình với m là tham số thực. Hệ phương log m 3 x 2 y log 3 3 x 2 y 1 2 2 trình có nghiệm là các bộ x ; y thỏa mãn điều kiện 3 x 2 y 5 . Tìm giá trị lớn nhất của tham số m . A. 2 . Câu 28: Có B. 0 . bao nhiêu cặp C. 3 . x, y số thỏa D. 5 . mãn x, y ; 2 x, y 2021 và 2y 2x 1 2 x 3 y xy 6 log 2 x 3 y2 xy 2 x 4 y 8 log 3 A. 4036 . B. 2020 . Câu 29: Cho y ln C. 2019 . D. 2018 . x 1 3 1 và y 8m 2021 . Gọi S là tập các giá trị của m để đồ thị 2 hàm x 1 x 1 x 1 số có đúng 1 điểm chung. Số phần tử của S là? A. 2 . B. 3 . C. 2021 . D. 2020 . Câu 30: Cho x, y là hai số thực, với y 0 , thỏa mãn x 2 y 2 1 . Gọi m , M lần lượt là giá trị nhỏ nhất 1 b 1 và lớn nhất của biểu thức P 2 2 . Khi đó tổng m M có dạng 2 a , với a , b nguyên a dương, nguyên tố cùng nhau. Tính a 2b . A. 9 . B. 8 . C. 6 . D. 10 . x y 1 1 Câu 31: Cho hai số thực x, y thỏa mãn x x 2 x 3 y 4 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức 4 9 x x 2 3 1 thuộc khoảng nào sau đây? P y y 1 3 1 2 1 2 x.3 y A. 3; 4 . B. 0; 3 . C. 5; 2020 . D. 4;5 . Câu 32: Xét các số thực x , y thỏa mãn 2 x 2 y 2 1 x2 y 2 2 x 2 4x . Giá trị lớn nhất của biểu thức 4y gần nhất với số nào dưới đây? 2x y 1 A. 1. B. 0. P C. 2. D. 3. Câu 33: Có bao nhiêu cặp số nguyên x ; y thoả mãn 0 x 2020 và 2 x ln x 1 x 2 1 y e y ? A. 0 . C. 1 . B. 7 . D. 8 . Câu 34: Cho y f x là hàm số chẵn xác định trên , sao cho f 0 0 và phương trình 4 x 4 x f x có đúng 10 nghiệm thực phân biệt. Số nghiệm thực của phương trình x 4 x 4 x f 2 2 là 2 A. 10 B. 20 . Câu 35: Có bao nhiêu số C. 5. nguyên m 2020; 2021 D. 15. để phương x 2 m 2 x 2m 1 1 1 có ba nghiệm phân biệt? ln x 5 3x 3 x2 A. 4042 . 279 | Phan Nhật Linh B. 2027 . C. 0 . D. 2016 . trình CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 36: Có bao nhiêu cặp số nguyên dương m , n sao cho m n 16 và ứng với mỗi cặp m , n tồn tại đúng ba số thực a 1;1 thỏa mãn 2a m n ln a a 2 1 ? A. 13 . C. 14 . B. 15 . Câu 37: Xét các số thực x, y thỏa mãn 2 x P 2 y 2 1 D. 16 . x 2 y 2 2 x 2 4 x . Giá trị lớn nhất của biểu thức 8x 4 gần nhất với số nào dưới đây? 2x y 1 A. 9 . B. 6 . C. 7 . D. 8 . y2 Câu 38: Cho các số thực x, y 1 thỏa mãn điều kiện xy 8 . Biểu thức P log 4 x 8 x log 2 y 2 đạt 2 giá trị nhỏ nhất tại x x0 ; y y0 . Đặt T x0 4 y0 4 . Mệnh đề nào sau đây đúng? A. T 519 . B. T 520 . C. T 521 . D. T 518 . Câu 39: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc khoảng 20;20 để với mọi cặp hai số x; y có tổng lớn hơn 1 đều đồng thời thỏa log32 2 x 4 y 1 2 m 1 log3 1 2 y m2 9 0 ? A. 15 . B. 17 . mãn e3 x y e2 x 2 y 1 1 x 3 y và D. 16 . C. 14 . x y Câu 40: Cho x, y thỏa mãn x 1, y 1 và log 3 4 xy 3 x y 1 . Giá trị lớn nhất của biểu thức 4 xy 1 1 P x 2 y 2 3 thuộc tập nào dưới đây? x y A. 5;9 . B. 5; 0 . C. 0;5 . Câu 41: Cho x , y là các số thực dương thỏa mãn 2 2 xy x y nhất, giá trị của biểu thức 3x 2 y bằng A. 5 . B. 4 . D. 9; . 8 8 xy . Khi P 2 xy 2 xy đạt giá trị lớn x y C. 3 . D. 2 . 2 x Câu 42: Cho các số thực x , y thỏa mãn log 2 log 2 y 2 x 2 y xy 5 . Hỏi giá trị nhỏ nhất của 2 x P x2 y 2 xy là bao nhiêu? A. 30 20 2 . B. 33 22 2 . C. 24 16 2 . D. 36 24 2 . Câu 43: Trong hệ tọa độ Oxy cho điểm M x ; y với x , y , 6 x 6, y 0 và thỏa mãn phương 36 x 2 2 log 2 . Hỏi có bao nhiêu điểm M thỏa yêu cầu nêu trên? 3 2 3x y A. Bốn điểm. B. Ba điểm. C. Một điểm. D. Hai điểm. 2 trình 39 y 336 Câu 44: Xét các số thực x, y thỏa mãn 2 x P 2 y 2 1 x2 y 2 2 x 2 4x . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức 4y gần nhất với số nào dưới đây? 2x y 1 A. 5 . B. 3 . C. 2 . D. 4 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 280 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 3x 3 y 4 x y 1 2 x 2 y 1 4 xy 1 . Câu 45: Cho x , y là các số thực dương thỏa mãn log 2 x2 y 2 Giá trị lớn nhất của biểu thức P A. 3 . B. 1. 5x 3 y 2 bằng 2x y 1 C. 2 . D. 4 . Câu 46: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 728 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? A. 116 . Câu 47: Cho hàm số B. 115 . C. 59 . f x 2020x 2020 x . Các số thực a , b thoả mãn a b 0 và f a 2 b 2 ab 2 f 9 a 9b 0 . Khi biểu thức P giá trị của a 3 b 2 . A. 91 . B. 89 . Câu 48: Xét các số thực thỏa mãn 2 x P D. 58 . 4a 3b 1 đạt giá trị lớn nhất, tính a b 10 C. 521 . 2 y 2 1 D. 745 . x 2 y 2 2 x 2 4 x . Giá trị lớn nhất của biểu thức 8x 4 gần với giá trị nào sau đây nhất? 2x y 1 A. 9. B. 6. C. 7. D. 8. Câu 49: Có bao nhiêu cặp số nguyên dương m, n sao cho m n 14 và ứng với mỗi cặp số m, n tồn tại đúng 3 số thực a 1;1 thỏa mãn 2.a m n.ln a a 2 1 ? A. 11 . B. 12 . C. 13 . Câu 50: Cho các số thực dương x và y thỏa mãn 5 9.3x của biểu thức P A. P 6 . 281 | Phan Nhật Linh x 2 y 11 ? x B. P 9 . 2 2 y 5 9x C. P 7 . D. 14 . 2 2 y .7 2 y x2 2 . Tìm giá trị nhỏ nhất D. P 8 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn D x 1 y 1 x 1 y 1 Ta có: log 3 x y 2 1 log 3 log 3 x y 2 log 3 3 x x y y x y 1 1 3 x y 3 2 2 y x x y 1 1 2 x y x y .3 x y x y x y 10 x 2 y 2 10 3 2 3 6 2 . Do đó a b 13. y x 3 xy 3 y x y x Câu 2: Chọn A f x ax 3 bx c ln x 1 x 2 f x 3ax 2 b c 1 x2 ( f x là hàm số lẻ). ; f x 6ax cx 1 x 2 c x 6a 2 2 1 x 1 x 1 x 2 f x 0 x 0 g t 3 f 3 2t 2 f 3t 2 m Xét y 3 f 3 2t 2 f 3t 2 có đạo hàm: y 6 f 3 2t 6 f (3t 2) 3 2t 3t 2 t 1 Cho: y 0 f 3 2t f 3t 2 . t 1 3 2 t 3 t 2 y 1 3 f 5 2 f 5 m f 5 m m 2 . y 1 3 f 1 2 f 1 m 5 f 1 m m 15 . max g t 1;1 Câu 3: 2m 13 17 10 2m 13 3 2 2m 13 3 m 8 2m 13 3 m 5 . Chọn D Ta có log 2 x y 1 2x y 1 2 log 2 2. 1 . y 1 2x y 1 2x y 1 1 thì vế trái 1 1 , vế phải 1 1 , khi đó 1 vô lí. 2x y 1 Nếu 1 thì vế trái 1 1 , vế phải 1 1 , khi đó 1 vô lí. 2x Nếu Suy ra y 1 2 x y 2 x 1 . Nên P x 2 y 2 3 x 2 4 x 1 1 . 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 282 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 4: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn C Giả sử tồn tại số nguyên y 20;20 sao cho: 2 log log 3 3 2 log 3 3x log 3 3. 3 x 2 1 log 2 3 1 log yx 2 3 3x 2 1 log yx 6 x 2 y 6 x 2 y yx 6 x 2 y 3 3 x 3 yx 2 6 x 2 y , x 2 3 2 2 1 9 x2 6 x 3 f x y x 2 9 x 6 x 3 y x2 2 2 2 y max f x , x y 9,55, y y 10, y n y 20 10 10 Câu 5: Chọn C log x2 y 2 1 2 x 2 y m 1 2 x 2 y m x 2 y 2 1 x 1 y 1 m 1 Để bất phương trình có 5 phần tử thì 2 2 m 1 2 m 1 Vậy có 2021 số nguyên m thuộc đoạn 2020; 2019 để tập S có không quá 5 phần tử. Câu 6: Chọn B Điều kiện: x 0 . log 22 2 x m 1 log 2 x m 3 0 1 log 2 x m 1 log 2 x m 3 0 2 log 22 x 1 m log 2 x m 2 0 5 Với x 4 ; 4 2 t 1 ; , ta có bất phương trình bậc hai t 2 (1 m)t m 2 0 . 2 5 Bài toán trở thành tìm m để bất phương trình: t 2 (1 m)t m 2 0 , t 2 ; . 2 5 5 t 2 (1 m)t m 2 0, t 2 ; t 1 t 2 m 0, t 2 ; * 2 2 5 9 5 5 Vì t 1 0, t 2 ; , nên * t 2 m 0, t 2 ; 2 m 0 m . 2 2 2 2 Câu 7: Chọn A Điều kiện: x 2. Ta có: m 1 log 21 x 2 4 m 5 log 1 2 2 2 1 4m 4 0 x2 4 m 1 log x 2 4 m 5 log 2 x 2 4m 4 0 2 2 Đặt t log 2 x 2 , ta có phương trình trở thành: m 1 t 2 m 5 t m 1 0 * t 2 5t 1 5 Với x ; 4 , ta có: t 1;1 thì * m 2 , t 1;1 . t t 1 2 t 2 5t 1 Để bất phương trình có nghiệm t 1;1 khi và chỉ khi m min 2 . 1;1 t t 1 Xét hàm: f t t 2 5t 1 4t 2 4 . Ta có: f ' t 0, t 1;1 . 2 2 t2 t 1 t t 1 7 Suy ra: f 1 f t f 1 , t 1;1 hay 3 f t , t 1;1 . Vậy m 3 . 3 283 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 8: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn D Ta có: 1 a b 2 nên b 1 0 b 1 b 2 4 0 b3 4b b 2 4 0 b3 b 2 4b 4 b 2 0 Do đó cơ số a 1 nên log a b 2 4b 4 log a b 3 . Khi đó: P 2 log a b 2 4b 4 log 2b a 2 log a b3 log 2b a 6 log a b a a 1 log a b 1 2 . Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho ba số: 1 P 3 log a b 1 3 log a b 1 6 33 9 6 . 2 log a b 1 Dấu bằng xảy ra khi 3 log a b 1 1 log a b 1 3 log a b 1 2 1 1 log a b 1 3 . 3 3 Cuối cùng m 6 ; n 9 nên S 15 . Câu 9: Chọn B Điều kiện của phương trình: x 2 Giả sử có nguyên a sao cho tồn tại số thực x thỏa mãn: ln x 2 ln x 2 4 2 4 2 ln a log x 4a log x 4 ln a log x 4a log x 4 log a log e.ln a log e.ln a log x 4a log x 4 log a e.ln x 2 log a log x 4a log x 4 log a x 2 4 2 4 2 log a 4log x 4a 2log x 4 log a x 2 log a 2log x 2 log a x 2 log x 2log a 2 log a x2 (a 2log x a 2 log a .log a x x 2log a ) x 2 log a t 2 Đặt t x 2log a 2 2 log a x t . Suy ra x 2log a x 2 0, x 2 x2 t Đặt u 2log a u 0 f x x u x 2 Khi u 1 xu x f x 0 vô nghiệm. Khi u 1 lim f x 0 pt luôn có nghiệm thuộc 2, u lim f x 2 0 x2 x Từ đó: 2 log a 1 10 a 10 kết hợp điều kiện đề bài ta có 2 a 10, a a 2;3 . Vậy có 2 giá trị nguyên a thỏa mãn. Câu 10: Chọn A 4x 1 . Ta có log x2 y 2 4 4 x 2 y m 1 4 x 2 y m x 2 y 2 4 3 2 4x 1 x 1 x m x2 y 2 4 4 x 2 y m x2 4 4 24 3 3 Từ giả thiết, suy ra y 9m 9 x 2 16 x 2 8 x 1 36 36 x 24 x 6 9 m 25 x 2 4 x 43 25 2 4 43 25 4 43 m x x * . Đặt g x x 2 x . 9 9 9 9 9 9 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 284 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Bảng xét dấu Để có nhiều hơn một cặp số x; y thì bất phương trình * phải có nhiều hơn một nghiệm x nên m 4, 76 m 5; 6; ...; 2021 . Vậy có 2017 số nguyên 𝑚 cần tìm. Câu 11: Chọn A x 0 Điều kiện xác định: . m 0 Đặt t log 2 mx 2 mx 2 2t .Bất phương trình trở thành 2t t 2log2 x log 22 x 2 Xét hàm số f u 2u u có f u 2u ln 2 1 0, u Suy ra hàm số f u đồng biến trên . Nên bất phương trình trở thành t log 22 x log 2 mx 2 log 22 x log 2 m log 22 x 2 log 2 x .Đặt g x log 22 x 2log 2 x , với mọi x 0 Ta có: g x 2 log 2 x 1 2 2 log 2 x 1 x ln 2 x ln 2 x ln 2 Cho g x 0 , ta có: log 2 x 1 x 2 Bảng biến thiên: Để bất phương trình có đúng 8 nghiệm nguyên thì 3 log 2 m ANS 8 m 13, 07 . Suy ra m 9,10,11,12,13 nên có 5 giá trị nguyên của tham số m thoả ycbt. Câu 12: Chọn D a 4 e x y a 0 Điều kiện: x 0 . Đặt b 0 b x Khi đó: 4 x x . 4 e x y e x y 3x 2 4b3 a a 4 3b 4 a 4 4b3a 3b 4 0 a b a 2 2ab 3b 2 0 2 a b 0 do : a 0, b 0 a b e x y x 2 y 2ln x x, x 0 Xét hàm số: y 2 ln x x, x 0 có y Bảng biến thiên 285 | Phan Nhật Linh 2 1 0 x 2 x CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Để tồn tại x thì y [ 2022; 2 ln 2 2] mà y nguyên, nên có 2022 số. Câu 13: Chọn D Ta có: 1 log 3 3 x 2 1 log 3 yx 2 12 x y 1 x log 3 9 x 2 3 log 3 yx 2 12 x y 1 x x 9 x 2 3 yx 2 12 x y 1 9 y x 12 x y 4 0 1 x 2 Trường hợp 1: y 9 Bất phương trình 1 trở thành 12 x 13 0 x 13 nên y 9 . 12 Trường hợp 2: y 9 Bất phương trình 1 thỏa mãn với x khi và chỉ khi 9 y 0 y 9 vô nghiệm 2 ' y 5 y 0 0 y 5 Vậy không có số nguyên y thỏa yêu cầu bài toán. Câu 14: Chọn A 4 x a 2 .2 x 4 0 a 1 Điều kiện : x 1 1 a 20 . 4 1 a 20; 20 a 1 log 2 4x1 1 x 2 x2 4 x a 2 .2 x 4 4 x a 2 .2 x 4 x 2 2 2 a 1 4 x1 1 a 1 4x1 1 log log 4 a 2 .2 x 2 x 4 log 4 x a 2 .2 x 4 a 1 . 4 x 4. Đặt t 2 x 2 4x 4 4x 4 a 2 a 1 2x 2x 4x 4 4 2 x x 2 . Phương trình đã cho trở thành x 2 2 t 2 a 2 a 1 t t 2 t 2 a t 1 a t2 t 2 t 1 t2 t 2 t 2 2t 3 Xét f t , t 2 . f t , f t 0 2 t 1 t 1 t 1 l . t 3 n Bảng biến thiên Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 286 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Nhận xét: Với t 2 thì pt t Với t 2 thì pt t CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 4x 4 có một nghiệm duy nhất x 1 . 2x 4x 4 4 x t 2 .2 x 4 0 k 2 t 2 k 4 0 k 2 x 2x 2 S t 2 0 Theo định lý Vi-ét thì , tức là 2 luôn có 2 nghiệm dương phân biệt P 4 0 (1) luôn có hai nghiệm phân biệt. Quay lại bài toán, ta thấy Khi a 7 hoặc a 8 thì phương trình có một nghiệm t 2 dẫn tới phương trình ban đầu có đúng 2 nghiệm x . Khi a 8 thì phương trình * có một nghiệm t 2 , một nghiệm t 2 nên phương trình ban đầu có 3 nghiệm x . Khi 7 a 8 thì phương trình có hai nghiệm t 2 , dẫn tới phương trình ban đầu có 4 nghiệm x. Kết hợp với điều kiện, ta được tập các giá trị của a thỏa là 7; 9;10;11;...; 20 Vậy có 12 giá trị nguyên của a thỏa đề. Câu 15: Chọn C 1 ln a ln b ln c 2 1 2ln a 1 2 ln b ln a ln b ln c ; ; z= x ln a ln b ln c y ln a ln b ln c 2 ln c Từ giả thiết a x b y c z abc x ln a y ln b z ln c ln c . Do a, b, c 1 t 0 ln a ln b ln c 16 16 32 ln a ln b 32 ln c 32 32 32t khi đó ta có x y ln a ln b ln c ln a ln b ln c Đặt t Vậy P 16 16 2 1 1 1 z 32 32t 2 32 16t 16t 2 32 3. 3 16.16. 32 12 20 x y 4t 4t 4 Câu 16: Chọn C Xét hàm số : g x Ta có: g x f x 1 trên ex f x e x e x f x 1 e2 x g x đồng biến trên . e x f x f x 1 e2 x 0, x Mà f x 2020e x 1 e x g x 1 2020e x 1 g x 2020 g 0 x 0 . 287 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 17: Chọn C log 5 x 2 y 1 y 1 125 x 1 y 1 log 5 x 2 y 1 log5 x 2 log 5 y 1 125 x 2 3 y 1 125 x 2 3 y 1 125 125 125 , 3 log 5 x 2 x 2 log 5 y 1 y 1 y 1 125 dễ thấy f t log5 t t đồng biến trên 0; nên suy ra x 2 y 1 log 5 x 2 x 2 log 5 y 1 P x 5y 5y 125 125 2 5 y 1 7 2 5.125 7 43 y 1 y 1 y 12 25 x 23 125 Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x 2 . y 1 y 4 x, y 0 Câu 18: Chọn B Ta có log 22 x 3 y log 2 x 2 y 2 0 log 2 x y log 2 x 2 y 0 y log 2 x 2 y 2 y x 2 2 y x x 2 y 1;...; 2 2 y 1 số phần tử của x : 22 y 2 y 1 4031 22 y 2 y 4032 0 2 2 y 64 26 y 1, 2,3, 4,5, 6 Câu 19: Chọn A x y 0 Ta có điều kiện xác định là x y 0 Ta có giả thiết ln x y ln 1 1 2 x y 2 x y 2 x y 1 x y 1 VT ln x y ln x y 0 1 Nếu x y thì Phương trình vô nghiệm. 1 x y VP 2 x y 2 x y 2 x y 0 Tương tự, nếu x y VT 0 1 thì Phương trình vô nghiệm. x y VP 0 1 Do đó x y x 2 y 2 1 . Khi đó, đặt x y uv x u x y 0 2 và u.v 1 . v x y 0 u y v 2 3 uv uv uv 3 3 1 3 uv u v u v Ta có P 8 6. u v 2 3. 4 . 2 2 2 2 2 4 2 2 3 2 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 288 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 3 3 1 3 1 1 u v Do đó Pmin 3 khi 2 2 u 6 hay u x0 y0 6 . 3 3 uv 1 Vậy m 1, n 6, p 3 3m 2 n p 12 . Câu 20: Chọn D Từ bất phương trình đã cho ta suy ra nếu x x0 là nghiệm của bất phương trình thì x0 cũng là nghiệm của bất phương trình. Suy ra để bất phương trình có nghiệm duy nhất thì x0 0 . Khi x 0 log m2 1 2 x 2 1 m 1 m 1 0 m 1. 2 2 Vậy có 1 giá trị của m để bất phương trình đã cho có nghiệm duy nhất. Câu 21: Chọn D Đặt 3 x t 0 , phương trình đã cho trở thành: t 2 3t 2m 3t 1 t m t m y . Khi đó trở thành: 2 y 2 3t 1 y t 2 t 0 . Đặt 3t 1 t 1 y t 2 t m t t m 2 4 Ta có t 1 2 3t 1 t 1 t 1 2 t m t 1 4 t m y 4 4m 4t 2 4t f t (t 0) . 2 4m t 2t 1 g t (t 0) Vẽ đồ thị hai hàm số y f x , y g x trên miền x 0 ta được đồ thị như hình bên dưới 4m 1 Từ đây ta suy ra để có 2 nghiệm phân biệt thì điều kiện cần và đủ là 1 4m 80 1 4m 0 Câu 22: Chọn B 3 y 2 x 2 y log y 2 3 x 2 y 3 3 y 3.ln y 2 3 3 2 3y 3 2 3 x 2 y 3 ln x 2 y 3 ln y 2 3 .ln x 2 y 3 . x 2 y 3 Với t 3 , dễ thấy f t 3t.ln t là hàm số đồng biến. 289 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x y 2y Vậy y 2 3 x 2 y 3 y 2 x 2 y 2 x y 2 y 2 1 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Đặt g y y 2 2 y và h y y 2 2 y . Ta có đồ thị x 8 3 2 4 O1 1 3 2 3 4 y 3 8 Nếu x 8 thì có nhiều hơn 5 giá trị nguyên của y thỏa. Nếu 3 x 8 thì có đúng 5 giá trị nguyên của y thỏa 1 và không có giá trị nguyên của y thỏa. Nếu 0 x 3 thì có đúng 3 giá trị nguyên của y thỏa 1 và có 1 giá trị nguyên của y thỏa. Nếu x 0 thì cả và đều có đúng 3 giá trị nguyên của y thỏa trong đó y 0 thỏa cả và. Do đó có tất cả 5 giá trị nguyên của y thỏa. Nếu 3 x 0 thì có đúng 1 giá trị nguyên của y thỏa 1 và có 3 giá trị nguyên của y thỏa. Nếu 8 x 3 thì có đúng 5 giá trị nguyên của y thỏa và không có giá trị nguyên của y thỏa. Nếu x 8 thì có nhiều hơn 5 giá trị nguyên của y thỏa. 3 x 8 Vậy x 0 thì sẽ có đúng 5 giá trị nguyên của y ứng với mỗi giá trị của x . 8 x 3 Vậy có tất cả 11 giá trị nguyên của x . Câu 23: Chọn D Ta có: 1 x y 1 x y log log x y 1 log 2 xy 2 xy 1 2 xy 10 10 2x 2 y x y x y log log 2 xy 2 xy 10 10 1 Xét hàm số f t log t t , t 0 f t 1 1 0, t 0 t ln10 Hàm số f t đồng biến trên khoảng 0; . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 290 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x y 1 1 x y Từ 1 f 2 xy 20 f 2 xy 10 x y 10 2 1 2 1 1 4 1 4 1 Ta có: 400 . 1. 1 2 2 2 2 320 y 4 x y x y 2 x 4 1 1 x x y 4 . Dấu “ ” xảy ra khi và chỉ khi 1 1 20 y 1 16 x y Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức P là 320 . Câu 24: Chọn D Ta có: a 2x b 2y 1 1 1 a t 2 x ab t 2 2x 2 y ab t 2 1 x y 4 6y 6 3 3 45 P y 2 P 2 y 0 y suy ra min P P 2 4 y 1 4 4 16 4 y 1 Suy ra 1 1 y 4 x y 4y 1 Câu 25: Chọn A Ta có: 6log 2a b logb2 c log a c log a b 2 logb c 2 1 1 p log a b pq log a c . Do c b a 1 nên p 1, q 1 . Đặt q log b c Khi đó trở thành 6 p 2 q 2 p.q p 2q 1 6 p 2 p. q 1 q 2 2q 1 0 q 1 5 q 1 q 1 p 12 2 Do q 1 4.6. q 1 25 q 1 0 nên ta có q 1 5 q 1 1 q p 12 3 q 1 Kết hợp với điều kiện p 1, q 1 p hay q 2 p 1 . 2 2 2 2 Câu 26: Chọn B Từ giả thiết suy ra a 1 . Theo bất đẳng thức Cauchy ta có: 3 3 3 a3 a 3 3a b22 3a 3a 4b 2.2.b log log a a 3log a 3 4b b 4 b4 b4 4b 2 2 a3 3 3a 3 Suy ra P log a log 3a a 3log a log 3a a . b 4 16 4 b 4b 16 4b Từ giả thiết suy ra a 1, ta có 291 | Phan Nhật Linh 3a 3a 1, log a 0, log 3a a 0 nên áp dụng bất đẳng thức Cauchy 4b 4b 4b CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 2 2 3 3 9 3a 3 3a 3 P 3log a log 3a a . log 3a a 3 3 . log a 2 2 4 b 4 16 4b b 4 16 4b Vậy min P b 2 9 . 4 a 4 Câu 27: Chọn D 3 x 2 y 0 Điều kiện 3 x 2 y 0 Ta có: 9 x 2 4 y 2 5 3x 2 y 3 x 2 y 5 3 x 2 y 5 3x 2 y 5 Xét phương trình: log m 3 x 2 y log 3 3 x 2 y 1 log m 3 x 2 y log 3 1 3x 2 y 15 15 log m 3 x 2 y log 3 log m 3.log 3 3 x 2 y log 3 3x 2 y 3x 2 y 15 log 3 15 3 x 2 y log 3 log log m 3 m 3x2 y log 3 3 x 2 y 3x 2 y log m 3 log 3 x 2 y 15 1 với 3x 2 y 0, 3x 2 y 1 Theo giả thiết ta có: 3x 2 y 5 và 3 x 2 y 0, 3 x 2 y 1 TH1: Nếu 0 3x 2 y 1 log m 3 log 3 x 2 y 15 1 0 . TH2: Nếu 1 3x 2 y 5 log m 3 log 3 x 2 y 15 1 log 5 15 1 log 5 3 . log m 3 log5 3 1 m 5 . Vậy giá trị lớn nhất của m là 5 . Câu 28: Chọn D 2y 2x 1 Ta có xy 2 x 4 y 8 log 3 2 x 3 y xy 6 log 2 x 3 y2 2y 2x 1 x 4 y 2 log 3 y 2 3 x log 2 . x 3 y2 2 x 2021 2y Với , ta có: 2 y y 2 log 3 0 VT * 0 2 y 2021 y2 2x 1 Ta có: 2 x 1 x 3 log 2 0; 3 x 0 VP * 0 x3 Mà theo giả thiết ta có: VT * VP * . Do đó ta suy ra VT * VP * y 2 Dấu bằng xảy ra khi . Do đó có 2018 cặp x, y thỏa mãn. x 3 Câu 29: Chọn B Xét 8m ln x 1 1 3 2021 f x x 1 x 1 x 1 Ta có: f x 1 1 1 3 4 x2 8x ; f x 2 2 x 1 x 1 x 12 x 12 x 1 x 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 292 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x 0 Cho f x 0 x 2 m 2025 Vậy để có 1 nghiệm duy nhất thì m 2021 ln 3 m 2021 Câu 30: Chọn B Ta có: x 2 y 2 1 y 1 x 2 . Vì y 0 nên y 1 x 2 . Khi đó P 2 x 2 y 2 x 2 P 2 ln 2 x x.2 1 x 2 ln 2 1 x2 . Cho P 0 2 x x 1 x2 .2 1 x 2 1 x 2 VT 1 Trường hợp 1: Nếu x 0 thì nên phương trình vô nghiệm. VP 0 2 2x 2 1 x Trường hợp 2: Nếu x 0 : x 1 x2 t 2t t.2t ln 2 2t 2 t.ln 2 1 g t 0 t t2 t2 x 0 1 2 2 2 g x g 1 x x 1 x x 1 x . 2 2 Xét g t Ta có: P 1 3 , P 1 1 2 1 3 1 , P 2 2 2 1 2 . 3 3 1 . Suy ra m M 2 2 2 Vậy a 2, b 3 a 2b 8 . 1 Khi đó M 2 và m 1 2 . Câu 31: Chọn B a b 1 1 1 Đặt a 2 x , b 3 y , khi đó a, b 0 thỏa mãn 2 2 a b 4 . Và P 1 b 1 a 1 ab a b 1 1 4 1 1 Từ điều kiện ta có 2 2 a b ab a 2 b 2 2ab a b 2 . a b ab a b 1 1 1 a b 1 Ta có P . 1 1 2 a b 1 2 1 ab 1 ab 1 b 1 a 1 b 1 a 293 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 4 a b 1 2 2ab CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 1 2 2( a b) 4 . 2 a b 4 a b 2 ab 1 2 2t 4 2t 4 Đặt t a b , ta có t 2 và P . Xét hàm số f t 2 2 t2 t 4 t2 t 4 Ta có f ' t 4 t 2 2 t 2 4 4 t 2 t 2 2t 4 2 8t 2 t 2 2 t 2 4 2 0, t 2 Hơn nữa hàm số f t liên tục trên 2; , suy ra hàm số f t đồng biến trên 2; min f t f 2 2; Vậy min P Câu 32: Chọn A Ta có 2x 2 y 2 1 3 3 . Do đó P . Dấu “=” xảy ra a b 1 hay x y 0 . 2 2 3 0; 3 . 2 x 2 y 2 2 x 2 4x 2 x 2 y 2 1 2 x x2 y 2 2x 2. 1 Đặt t x 2 y 2 2 x 1. Khi đó 1 trở thành 2t t 1. Từ đồ thị ta thấy 2 t t 1 0 t 1 0 x 2 y 2 2 x 1 1 0 x 1 y 2 1 . 2 Gọi C là hình tròn tâm I 1;0 , bán kính R 1 . P 4y :2 Px P 4 y P 0 . 2x y 1 Yêu cầu bài toán và C có điểm chung, tức là d I , R 3P 4P P 4 2 2 1 1 5 P 5 1 Pmax 5 1 1, 23. Câu 33: Chọn C Ta có: 2 x ln x 1 x 2 1 y e y 2ln x 1 e 2ln x 1 y e y 1 . Xét hàm số: f t t et , ta có: f t 1 et 0 nên hàm số f t đồng biến trên . Do đó: 1 f 2ln x 1 f y y 2ln x 1 . Do 0 x 2020 nên 1 x 1 2021 0 y 2 ln 2021 15, 22 . Do y nên y 0;1; 2;...;14;15 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 294 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y 2 Có y 2ln x 1 x e 1 . Với y 0;1; 2;...;14;15 thì chỉ có y 0 để x . Vậy có duy nhất 1 cặp số nguyên x ; y thoả mãn đề bài. Câu 34: Chọn B Nhận xét: Từ giả thiết f 0 0 ta suy ra x 0 không phải là nghiệm của hai phương trình x x 4 x 4 x f x và 4 x 4 x f 2 2 . Ta có 4 x 4 x f 2 2 2 2 x x 2 2 x f 1 2 2 x 2 x 2 x f 2 x 2 x x 2 2 f 2 2 x 2 2 x 2 x f 3 2 Xét phương trình đặt t x . Khi đó ta có: 4t 4t f t 2 4 Theo giả thiết phương trình 4 x 4 x f x có 10 nghiệm phân biệt nên phương trình có 10 nghiệm t . Suy ra phương trình có 10 nghiệm x phân biệt. Giả sử 10 nghiệm đó là x1; x2 ;...; x10 . Chứng minh tương tự ta có phương trình có 10 nghiệm phân biệt là x1 ; x2 ;...; x10 Dễ thấy số nghiệm của phương trình bằng tổng số nghiệm phương trình 1 và 3 Suy ra phương trình có 20 nghiệm. Câu 35: Chọn D Tập xác định: D 5; \ 4;1; 2 . Ta có x 2 m 2 x 2m 1 1 1 1 1 1 m x x x . x 2 ln x 5 3 3 ln x 5 3 3 x2 Đặt g x x g ' x 1 1 1 1 x . x 2 ln x 5 3 3 1 x 2 2 1 3x ln 3 0, x D . x 5 ln 2 x 5 3x 32 Bảng biến thiên hàm số y g x . x 5 4 1 + y' + +∞ A ∞ 1 1 3293 A lim g x 5 5 . x 5 7 3 3 728 295 | Phan Nhật Linh + + +∞ +∞ y +∞ 2 ∞ +∞ ∞ CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 3293 Phương trình 1 có 3 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi m 4, 523 351648 . 728 m Do nên m 2020; 2019;...; 5 . m 2020; 2021 Vậy có 2016 số thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 36: Chọn A 2n a ln a a 1 0 ln a a 1 với a 1;1 . Ta có 2 a m n ln a a 2 1 Xét hàm số f a Có f a 2 m a n m 2 1 . 2 2m m1 1 2m m1 1 a a suy ra f a 0 2 n n a 1 a2 1 2 Theo đề bài 1 có ba nghiệm phân biệt nên 2 có ít nhất hai nghiệm. 1 Xét hàm số y a2 1 , a 1;1 . a a a2 1 y 0 a 0 tm . Ta có y 2 2 a 1 a 1 a2 1 Ta có BBT sau Xét hàm số y Nếu 2 m m 1 a , a 1;1 . n m chẵn thì m 1 1 và m 1 lẻ do đó hàm số y 2 m m 1 a , a 1;1 là hàm số đồng n biến nên hàm số có BBT như sau Từ hai BBT trên ta có 2 có nhiều nhất 1 nghiệm nên toán. Vậy m chẵn không thỏa mãn yêu cầu bài m là số nguyên dương lẻ. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 296 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Nếu m 1 khi đó f a Theo đề bài 1 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 1 2 1 suy ra f a 0 2 n n a 1 a2 1 3 có ba nghiệm phân biệt nên 3 . có ít nhất hai nghiệm 2 2 1 2 n 2 2 n . Vậy m là số nguyên dương lẻ và lớn hơn 1 . 2 n Khi m là số nguyên dương lẻ và lớn hơn 1 ta có 2m m 1 m2 2m m1 y a , a 1;1 y a , a 1;1 y 0 a 0 tm . n n Ta có BBT sau Vậy y 2 có ít nhất hai nghiệm đồ thị hai hàm số y 2 m m 1 a , a 1;1 cắt nhau tại hai điểm phân biệt n Với điều kiện * thì 2 có hai nghiệm 1 a2 1 , a 1;1 và 2m 2 2 m n n 2 4 a1 0, a2 0. Mặt khác ta thấy 0 là một nghiệm của phương trình f a 0 . Khi đó ta có BBT của hàm số f a như sau f 1 0 Để 1 có ba nghiệm phân biệt f 1 0 m 15 Với n 1 và m 1 297 | Phan Nhật Linh m lẻ, nên có 7 cặp 2 ln n 2 ln n 2 1 2 1 n 2 n 1; 2 . * CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 m 14 Với n 2 và m 1 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT m lẻ, nên có 6 cặp Vậy có tổng cộng 13 cặp m, n thỏa yêu cầu đề bài. Câu 37: Chọn C 2x 2 y 2 1 x2 y 2 2 x 2 4x 2x 2 y 2 2 x 1 x 2 y 2 2 x 2 2 x 1 2 y2 2 x 1 y 2 1 0 Đặt t x 1 y 2 2t t 1 0 2t t 1 0 t 1 x 1 y 2 1. 2 2 Do đó tập hợp các cặp số x; y thỏa mãn thuộc hình tròn C tâm I 1;0 , R 1 . P 8x 4 2 P 8 .x P. y P 4 0 d 2x y 1 Do d và C có điểm chung d I , d R 3 P 12 2P 8 2 3P 12 2P 8 2 P2 1 P 2 5 5 P 5 5. Câu 38: Chọn B y2 log 2 y 2 log 2 8 x 2 3 log 2 x 2log 2 y 1 . P log 4 x 8 x log 2 y2 2 2 log 2 4 x log 2 2 y 2 log 2 x 2log 2 y 1 Ta có xy 8 log 2 xy 3 u v 3 , với u log 2 x; v log 2 y . Hơn nữa x, y 1 nên u , v 0 . Hay 0 u 3. 3 u 2v 1 3 u 2 1 . 2 u 2v 1 2 u 2v 1 u v 3 2 2 2 3u Ta có . 0 v 3u P 1 2v 1 7 2u 7 2u 2u v, u 0 Khi đó P 2 3u 1 , ta tìm min, max của f u với 0 u 3. 7 2u 2u 4 1 3 f ' u ; f ' u 0 u 0;3 . 2 2 4 7 2u 2 u Đặt f u 3 8 3 f f f u f 3 . 4 11 4 3 3 9 3 Suy ra P f u f . Nên P min khi u v 3 . 4 4 4 4 Ta có f 0 11 11 ; f 3 ; 14 5 3 3 3 4 u 4 log 2 x 4 x 2 . Do đó 9 v 9 log y 9 y 24 2 4 4 3 4 x 2 0 T 23 29 520. 9 y 24 0 Câu 39: Chọn B Ta có e3 x y e2 x2 y 1 1 x 3 y e3 x y 3x y e 2 x 2 y 1 2 x 2 y 1 (*) Xét hàm số f t et t có f t et 1 0, t . Do đó: (*) f 3 x y f 2 x 2 y 1 3 x y 2 x 2 y 1 x y 1 2 y 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 298 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Khi đó ta có log32 2 x 4 y 1 2 m 1 log3 1 2 y m2 9 0 log32 1 2 y 2 m 1 log 3 1 2 y m2 9 0 . Đặt u log 3 1 2 y , u 0 , yêu cầu bài toán trở thành tìm m để bất phương trình u 2 2 m 1 u m2 9 0, u 0 Khi đó ta xét 3 trường hợp: Trường hợp 1: 0 10 2m 0 m 5 . 0 10 2m 0 m 5 m 5. Trường hợp 2: b 1 m 0 m 1 0 2a 0 2m 10 0 3 m 5. Trường hợp 3: P 0 m2 9 0 S 0 2 m 1 0 Kết hợp các trường hợp ta được m 3 . Kết hợp điều kiện ta được m 3; 4;...; 19 . Có 17 giá trị m thỏa mãn. Câu 40: Chọn A 3 x y x y 4 xy 3 x y Ta có log 3 4 xy 3 x y 1 log3 4 xy 4 xy 3 x y 6 3 x y log3 3 x y 4 xy log3 4 xy 1 . Do x 1, y 1 nên 4 xy 4 Xét hàm số f t t log3 t với t 0 . Ta có f t 1 1 0, t 0 t ln 3 Suy ra hàm số f t đồng biến trên 0; . Nên 1 f 3 x y f 4 xy 3 x y 4 xy 3 x y 1 1 2 Ta lại có P x 2 y 2 3 x y 2 xy xy x y 16 16 2 xy 2 xy 4 a 2 2a 4 g a 9 9 3 3 3 3 9 Với a xy x y 2 xy a a a 4 4 2 2 4 3 Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x y 2 4 Mặt khác x 1, y 1 x 1 y 1 0 xy x y 1 0 xy xy 1 0 xy 3 3 x 1 x 3 Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi hoặc y 3 y 1 9 Do đó a ;3 4 299 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Khi đó ta có g a CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 32 9 9 a 2 0 a ;3 9 16 4 x 1 x 3 9 1 Và g , g 3 6 . Vậy Pmax 6 khi hoặc 4 2 y 3 y 1 Câu 41: Chọn C 22 xy x y 0 8 8 xy 0 xy 1 . Ta có x y 0 Ta có 22 xy x y 8 8 xy 8 8 xy log 2 22 xy x y log 2 x y x y 2 xy x y log 2 4 2 2 xy log 2 x y log 2 x y x y 2 2 xy log 2 2 2 xy . 1 1 0 , t 0 . t ln 2 Suy ra hàm số f t đồng biến trên khoảng 0, nên ta có Xét hàm đặc trưng f t log 2 t t , t 0 có f t f x y f 2 2 xy x y 2 2 xy x Thay vào P ta được P 2 y . 1 2y 1 2 y 1 2 y y y 2 2 y max P 1 khi y 1 x . 3 1 2 y Vậy 3x 2 y 3 . Câu 42: Chọn D 2 x Điều kiện x 2; 2 , y 0 . Ta có log 2 log 2 y 2 x 2 y xy 5 2 x log 2 4 2 x 4 2 x log 2 2 y xy 2 y xy * . Xét hàm số f t log 2 t t f ' t 1 1 0, t 0 . t ln 2 Suy ra * f 4 2 x f 2 y xy 4 2 x 2 y xy 4 2 x 2 y xy . x y 4 4 2 2 Ta có x y 4 xy 16 8 x y suy ra điều kiện tồn tại x , y là . x y 4 4 2 L t x y P x y xy x y 2 x y 4 t 2 2t 4 h t . 2 2 Vậy P min 36 24 2 x y 2 2 2 . Cách 2. (*) xy 2 x 2 y 4 x 2 y 2 8 . Ta có x 2 0, y 2 0 ; x 2 y 2 2 x 2 y 2 4 2 x y 4 2 4. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 300 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Xét 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT P xy 2 x 2 y 1 x y 1 2 xy 2 x 2 y x y 1 P x y xy; 2 2 2 2 2 P 4 2 3 5 36 24 2 x y 4 2 4 x y 2 2 2 Vậy Min P 36 24 2 khi x y Câu 43: Chọn D 2 Ta có: 39 y 36 x 2 2 log 3 2 3x y 336 2 39 y 336 x log 3 9 log3 36 x 2 log3 y 2 39 y 336 x log3 36 x 2 log3 9 y 2 2 2 2 2 39 y log 3 9 y 2 336 x log3 36 x 2 . 2 2 Xét hàm số f t 3t log3 t với t 0 . Đạo hàm f t 3t ln 3 1 0, t 0 . t.ln 3 Suy ra hàm số f t đồng biến trên 0; . Do đó, từ ta có f 9 y 2 f 36 x 2 9 y 2 36 x 2 x2 y 2 1. 36 4 Do y và y 0 nên y 2; 1;1;2 . y 2 Với x 0 : thỏa mãn. y 2 y 1 x 3 3 Với : loại. y 1 x 3 3 Vậy có hai điểm thỏa yêu cầu bài toán là 0; 2 và 0; 2 . Câu 44: Chọn B Ta có 2 x 2 y 2 1 x2 y 2 2 x 2 4x 2 x 1 y x 1 y 2 1 2 2 2 Đặt t x 1 y 2 0 . Khi đó 2t t 1, t 0 . 2 Xét hàm số f t 2t t 1, t 0 . Có f t 2t ln 2 1 0 t log 2 f t 0 t t0 và f 0 f 1 0 . Ta có bảng biến thiên Từ bảng biến thiên suy ra f t 0 t 0;1 . 301 | Phan Nhật Linh 1 t0 0,5287 . ln 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Ta có t 0;1 0 x 1 y 1 2 2 4y 2 Px Py P 4 y 2 P ( x 1) P 4 y 3 P 2x y 1 Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki P 2 2 9 P 2 2 P ( x 1) P 4 y 4 P 2 P 4 ( x 1) 2 y 2 5 P 2 8 P 16 Do đó 4 P 2 8 P 16 0 1 5 P 1 5 Vậy Pmin 1 5 3, 2 . Câu 45: Chọn C 3x 3 y 4 log 2 x y 1 2 x 2 y 1 4 xy 1 . x2 y 2 log 2 3 x 3 y 4 log 2 x 2 y 2 2 x 2 y 2 3x 3 y 4 1 . log 2 3 x 3 y 4 log 2 x 2 y 2 1 2 x 2 y 2 3 x 3 y 4 . log 2 3 x 3 y 4 log 2 2 x 2 y 2 2 x 2 y 2 3 x 3 y 4 . 3x 3 y 4 log 2 3x 3 y 4 2 x 2 y 2 log 2 2 x 2 y 2 * Xét hàm số f t t log 2 t đồng biến trên khoảng 0; nên * 3 x 3 y 4 2 x 2 y 2 Ta có x y 2 x 2 y 2 x y 3x 3 y 4 x y 3 x y 4 0 2 2 2 1 x y 4 . Do x, y là các số thực dương nên 0 x y 4 x y 4 0 . x y 4 0 x y4 Ta có 0 2 x y 1 0 2x y 1 Suy ra P 5x 3 y 2 2 2 x y 1 x y 4 x y 4 2 2. 2x y 1 2x y 1 2x y 1 Vậy Pmax 2 xảy ra khi x y 2 . Câu 46: Chọn A x y 0 Điều kiện : 2 . x y 0 Với mọi x ta có x2 x . Xét hàm số f ( y ) log 3 ( x y ) log 4 x 2 y . Tập xác định D ( x; ) . f '( y ) 1 1 2 0, x D ( x y ) ln 3 x y ln 4 f tăng trên D . Ta có f ( x 1) log3 ( x x 1) log 4 x 2 x 1 0 . Có không quá 728 số nguyên y thỏa mãn f y 0 f ( x 729) 0 log 3 729 log 4 x 2 x 729 0 x2 x 729 46 0 x2 x 3367 0 57,5 x 58,5 Mà x nên x 57, 56,...,58 . Vậy có 58 (57) 1 116 số nguyên x thỏa. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 302 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 47: Chọn C Xét hàm số f x 2020 2020 . Tập xác định . x x x x x f x 2020 2020 f x Khi đó x Vậy hàm số trên là hàm số lẻ. Mặt khác f x 2020 .ln2020 2020 .ln2020 0, x nên f x đồng biến trên . x x Ta có f a 2 b 2 ab 2 f 9a 9b 0 f a 2 b2 ab 2 f 9a 9b 0 f a 2 b 2 ab 2 f 9a 9b a 2 b 2 ab 2 9a 9b . 4a 2 4b 2 4ab 8 36a 36b 0 2a b 18 2a b 19 3 b 3 2 2 2a b 18 2a b 19 0 1 2a b 19 . 2 Do đó P 4a 3b 1 2 a b 10 2a b 19 2a b 19 2 . a b 10 a b 10 a b 10 a b 0 2a b 19 a 8 Vì . P 2 và P 2 2 a b 19 b 3 0 b 3 a 8 Vậy max P 2 a 3 b 2 521 . b 3 Câu 48: Ta có 2x 2 y 2 1 2x 2 x2 y2 2x 2 4x 2x y 2 2 x 1 2 y 2 2 x 1 x2 y2 2x 2 x 2 y 2 2 x 1 1 0 . Đặt t x2 y2 2x 1 Xét hàm số f t 2 t 1 t f t 2t.ln 2 1 f t 0 2 t . ln 2 1 0 t log 2 1 0, 53 ln 2 Bảng biến thiên Dựa bảng biến thiên ta có 0 t 1 , suy ra 0 x 2 y 2 2 x 1 1 0 x 1 y 2 1 . 2 Ta có P 8x 4 2P 8 x Py (P 4) 0 2x y 1 Vì các số x, y thỏa mãn nằm trong hình tròn tâm I 1;0 bán kính bằng 1 nên ta suy ra d I, 1 2 P 8 ( P 4) 2 2 P 8 P 2 5 5 P 5 5 . 303 | Phan Nhật Linh 1 3P 12 2P 8 2 P2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT P 5 5 thì đường thẳng có hệ số góc dương và tiếp xúc với đường tròn Khi x 1 2 y2 1 . H 1 I A 2 1 Vì ( ) luôn đi 1 A ;0 2 qua nên với H xH ; yH là tiếp điểm ta có 1 1 1 1 1 9 5 yH 2 2 2 2 2 2 y H HA HI AI IH HI 5 3 Mặt khác H thuộc nên xH Vậy max P 5 5 đạt tại x PyH ( P 4) 2P 8 5 5 1 1 3 3 2 52 (5 5) 5 1 và y . 3 3 Câu 49: Vì m, n là các số nguyên dương nên phương trình 2.a m n.ln a a 2 1 2 m a ln a a 2 1 n 2 m x ln x x 2 1 trên khoảng 1;1 , ta có n 2 m m 1 1 2 m m 1 1 . Cho f x 0 . f x x x 2 n n x 1 x2 1 2 m m 1 1 Xét hai hàm số g x . x , hx n x2 1 Xét hàm số f x Ta có BBT của hàm số h x Phương trình f x 0 có 3 nghiệm điều kiện cần là phương trình f x 0 có ít nhất 2 nghiệm 2 m m 1 x n 1 x2 1 có ít nhất 2 nghiệm hai đồ thị hàm số g x 2 m m 1 x , hx n hai đồ thị hàm số g x x m 1 , h x 1 x2 1 1 x2 1 cắt nhau tại ít nhất 2 điểm. cắt nhau tại ít nhất 2 điểm. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 304 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Từ BBT của h x suy ra hai đồ thị hàm số g x , h x cắt nhau tại nhiều nhất hai điểm ( m 1) 2 m 1 0 m 3, 5, 7, 9,11,13 m , n * ; m n 14 Khi đó phương trình f x 0 có 2 nghiệm x1 , x2 thỏa mãn 1 x1 0 x 2 1 . Ta có BBT của hàm số f x f 1 0 Phương trình f x 0 có 3 nghiệm 1;1 f 1 0 2 ln 2 1 n n2 2 ln 2 1 n * Vì n n 1, 2 Với m 3, 5, 7, 9,11 , n 1, 2 , m n 14 có 10 cặp m, n . Với m 13, n 1, 2 , m n 14 có 1 cặp m, n . Vậy tìm được 11 cặp số m, n thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 50: Chọn C Từ giả thiết 5 9.3x 2 2 y 5 9x 2 2 y . 7 49 x2 2 y Đặt t x 2 2 y . Từ đó suy ra 5 9.3t 5 9t . 49 5.7t 9.3t.7t 49.5 49.9t 7t Nhận thấy t 2 thỏa mãn. t 2 49 7 7 Thật vậy với t 2 thì 5.7 5.7 5.49 và 9.3 .7 49.9 vì 9 3 3 Suy ra VT VP . Chứng minh tương tự với t 2 thì VT VP t 2 t t t Khi đó x 2 2 y 2 2 y x 2 2 . Vì y 0 x 2 2 0 x 2 x x 2 2 11 x 2 x 9 9 x 1 x x x 9 Xét hàm số f x x 1 trên khoảng 2, x Suy ra P f x 1 9 x2 9 , f x 0 x 3 . Ta có bảng biến thiên hàm f x x2 x2 Dựa vào BBT ta có min P 7 khi x 3, y 305 | Phan Nhật Linh 7 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Cho phương trình ln x 2 11x 5m ln x m . Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m sao cho phương trình đã cho có ít nhất một nghiệm thực? A. Vô số. B. 26 . C. 25 . Câu 2: a 2b 8 0 Gọi M là giá trị nhỏ nhất của biểu thức g a ; b a b với a; b thỏa mãn a b 2 0 . Khi 2a b 4 0 2 m 0; M log 2 2 3 x thì 2 tổng các 2 x 2 1 m log 2 1 A. ;2 . 2 3 3 x 2 2 nghiệm của phương trình 2 x 3 thuộc khoảng B. 1;2 3 . C. 2 3; 2 2 3 . Câu 3: D. 24 . D. 2 2 3 ; . Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để tồn tại hai số thực x, y thỏa mãn log x y log y x và log x m x y log y x y 2 . A. 0; . Câu 4: C. 1; . B. 1; . D. 0; 1 . x x Cho tham số thực m , biết rằng phương trình 4 m 4 2 2 0 có hai nghiệm thực x1 , x2 thỏa mãn x1 2 x2 2 4 . Giá trị của m thuộc khoảng nào dưới đây? A. 3;5 . Câu 5: B. 5; . C. 1;3 . D. ;1 . Tìm các giá trị thực của tham số m để phương trình log 32 x 3log3 x 2m 7 0 * có hai nghiệm thực x1 ; x2 thỏa mãn x1 3 x2 3 72 . 9 A. m . 2 Câu 6: B. m 3 . C. Không tồn tại. D. m 61 . 2 Cho phương trình 9 x 2m.3x 3m 2 0 * ( m là tham số thực). Biết rằng tập hợp tất cả các giá trị của m sao cho phương trình có hai nghiệm trái dấu là khoảng a ; b . Tính 3a 4b . A. 6 . Câu 7: C. 11 . B. 8 . Có bao nhiêu bộ số thực x3 y 3 log 3 x y log 2 2 x y2 A. 8 . B. 12 . x; y với D. 5 . x y là số nguyên dương thỏa mãn C. 6 . D. 10 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 306 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 8: Cho x, y là hai số thực dương thỏa mãn 5 x y 4 . Tổng tất cả giá trị nguyên của tham số m để phương trình log 3 x2 2 y m x 2 3 x y m 1 0 có nghiệm là x y A. 10. Câu 9: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT B. 5. C. 9. D. 2. Cho phương trình 5x m log5 x m với m là tham số. Có bao nhiêu giá trị nguyên của m 20; 20 để phương trình đã cho có nghiệm. B. 19 . A. 20. Câu 10: Cho log hai 3 y 2 số C. 9. D. 21. x; y thực 8 y 16 log 2 5 x 1 x 2 log 3 thỏa mãn: 5 4x x 2 log 2 2 y 8 . 3 2 Gọi S là tập các giá trị nguyên của tham số m để giá trị lớn nhất của biểu thức P vượt quá 10. Hỏi S có bao nhiêu tập con khác rỗng. A. 16385 . B. 2047 . C. 32 . x 2 y 2 m không D. 16383 . Câu 11: Cho phương trình m ln 2 x 1 x 2 m ln x 1 x 2 0 1 . Tập tất cả các giá trị của tham số m để phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn 0 x1 2 4 x2 là khoảng a; . Khi đó A. 3, 7;3,8 . a thuộc khoảng B. 3, 6;3, 7 . C. 3,8;3, 9 . D. 3, 5; 3, 6 . Câu 12: Có bao nhiêu bộ hai số nguyên ( x; y ) thỏa 1 x 2 x 2020 và log x log( x 1) x 2 x y 10 y A. 8. B. 4. C. 2 D. 0. Câu 13: Có bao nhiêu cặp số nguyên x; y thỏa mãn 0 x 2020 và 2 x ln x 1 x 2 1 y e y ? A. 0 . B. 7 . Câu 14: Tập tất cả giá trị của m để phương trình 2 đúng một nghiệm là 1 1 A. ; ; . 2 2 1 C. ; . 2 C. 1 . x 1 2 .log 2 x 2 2 x 3 4 D. 8 . x m .log 2 2 x m 2 có B. 1; . D. . Câu 15: Có bao nhiêu cặp số thực x ; y thỏa mãn đồng thời hai điều kiện sau: 7 x 2 4 x 5 log 7 5 5 y 2 và 2 y 2 y y2 y 7 ? A. 1. B. 2 . C. 3 . D. Vô số. Câu 16: Có bao nhiêu giá trị nguyên của m sao cho bất phương trình sau nghiệm đúng với mọi x ? log3 x 2 2mx 2m2 1 1 log 2 x 2 2 x 3 .log 3 x 2 3 . A. 2 . 307 | Phan Nhật Linh B. 3 . C. 1. D. 4 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 17: Biết rằng trong tất cả các cặp CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x; y thỏa mãn bất phương trình log 2 x 2 y 2 2 2 log 2 x y 1 chỉ có duy nhất một cặp x; y thỏa mãn 3 x 4 y m 0 . Khi đó hãy tính tổng tất cả các giá trị m tìm được? A. 20 . B. 14 . C. 46 . D. 28 . Câu 18: Xét các số thực dương x, y thỏa mãn log 1 x log 1 y log 1 x y 2 . Tìm giá trị nhỏ nhất Pmin 2 2 2 của biểu thức P x 3 y. A. Pmin 17 . 2 B. Pmin 8 . D. Pmin C. Pmin 9 . 25 2 . 4 Câu 19: Cho bất phương trình log 7 x 2 2 x 2 1 log 7 x 2 6 x 5 m . Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để bất phương trình trên có tập nghiệm chứa khoảng 1;3 ? A. 36 . Câu 20: Có B. 35 . bao nhiêu bộ C. 34 . ( x; y ) với x, y D. vô số. nguyên và 1 x , y 2020 thỏa mãn 2y 2x 1 2 x 3 y xy 6 log 2 ? x3 y2 xy 2 x 4 y 8 log3 C. 2 . B. 4034 . A. 2017 . D. 2017.2020 . Câu 21: Cho a, b, c là các số thực thỏa mãn điều kiện a 1, b 0, c 0 và bất phương trình 2 x 3 a x .b 4c 2 1 có tập nghiệm là . Biết rằng biểu thức P nhất tại a m, b n, c p . Khi đó, tổng m n p bằng A. 81 . 16 B. 57 . 20 C. 32 . 3 16a 1 1 đạt giá trị nhỏ 3 b c D. 51 . 16 Câu 22: Cho bất phương trình log 3 a 11 log 1 x 2 3ax 10 4 .log 3 a x 2 3ax 12 0 .Giá trị thực của tham số a để 7 bất phương trình trên có nghiệm duy nhất thuộc khoảng nào sau đây? A. 2; . B. 0;1 . C. 1; 2 . D. 1; 0 . Câu 23: Trong tất cả các cặp số thực x; y thỏa mãn log x2 y2 3 2 x 2 y 5 1 , có bao nhiêu giá trị thực của m để tồn tại duy nhất cặp x; y sao cho x 2 y 2 4 x 6 y 13 m 0 ? A. 1. C. 3 . B. 2 . D. 0 Câu 24: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m sao cho hệ phương trình sau có nghiệm duy nhất. 2020 2 2020 x 2 y 2 2020 2 x 6 y 6 x 12 y 3 2 4 2 2 e x 1 y 3 x 2 y 2 2 x 6 y 11 m .e m Tổng của tất cả các phần tử thuộc tập hợp S là A. 88 . B. 2 10 2 . C. 2 10 2 . D. 44 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 308 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 25: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 242 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? A. 55 . B. 28 . C. 29 . D. 56 . Câu 26: Cho biểu thức P 3 y 2 x 1 1 4 2 x y 1 22 x y 1 và biểu thức Q log y 3 2 x 3 y . Giá trị nhỏ nhất của y để tồn tại x thỏa mãn đồng thời P 1 và Q 1 là số y0 . Khẳng định nào sau đây là đúng? A. 4 y0 1 là số hữu tỷ. B. y0 là số vô tỷ. D. 3 y0 1 là số tự nhiên chẵn. C. y0 là số nguyên dương. Câu 27: Cho bất phương trình x 2 4 x 3 1 log5 x 1 5 x 8 x 2 x 2 6 1 0 . Bất phương trình có bao nhiêu nghiệm nguyên x 2019; 2019 ? A. 1 . B. 2019 . D. 2 . C. 2020 . Câu 28: Có bao nhiêu cặp số nguyên x; y thỏa mãn log 2 x 2 y 2 4 log 2 x 2 y 1 và 2 x y 0 ? A. 2 . B. 5 . D. 4 . C. 3 . Câu 29: Cho hàm số y f x liên tục trên và có bảng biến thiên như hình sau: Có 2.6 bao f x f nhiêu 2 giá x 1 .9 A. 3. Câu 30: Tìm f x trị 3.4 nguyên của 2 B. 4. tất cả các giá tham .m 2m 2m .2 f x 2 f x số m để của tham số phương trình nghiệm đúng với mọi x . C. 6. trị bất D. 5. m để 7 2 x x 1 7 2 x 1 2020 x 2020 (1) có nghiệm 2 (2) x (m 2) x 2m 3 0 A. m 3 . B. 2 m 1 . C. 1 m 2 . hệ bất phương trình D. m 2 . Câu 31: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 728 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? A. 116 . B. 115 . C. 59 . D. 58 . Câu 32: Có tất cả bao nhiêu cặp số nguyên x ; y thoả mãn 0 x 3456 và log 5 5 x 10 y ? A. 7. 309 | Phan Nhật Linh B. 4. C. 5. D. 6. 5y x 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 33: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 242 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? B. 29 . A. 28 . C. 55 . D. 56 . Câu 34: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để tồn tại duy nhất một cặp số thực x, y thỏa mãn đồng thời log x2 y2 2 4 x 4 y 4 1 và x 2 y 2 4 x 2 y m 0 . Tính tổng tất cả các phần tử thuộc S A. 28 . B. 25 . Câu 35: Xét các số thực x , y thỏa mãn 2 x P D. 27 . C. 24 . 2 y 2 1 x 2 y 2 2 x 2 4 x . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức 8x 4 gần nhất với số nào dưới đây? 2x y 1 A. 1. B. 2 . D. 3 . C. 4 . Câu 36: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 728 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? A. 58 . B. 116 . C. 115 . D. 59 . 1 3 x 2 xy 1 xy 2712 x ? Câu 37: Có bao nhiêu số nguyên y sao cho tồn tại x 3 ; 4 thỏa mãn 27 A. 14 . B. 27 . C. 12 . D. 15 . Câu 38: Có bao nhiêu cặp số nguyên x ; y thỏa mãn 2 x 2021 và 2 y log 2 x 2 y 1 2 x y ? A. 2020. B. 10. C. 9. D. 2019. 2 1 Câu 39: Có bao nhiêu số nguyên y sao cho tồn tại x ;5 thỏa mãn 82 x xy 1 xy .84 x ? 2 A. 7. B. C. 6. D. 5. Câu 40: Có bao nhiêu số nguyên y5 để tồn tại số thực x thỏa mãn log15 4 x 3 y 1 log6 x2 2 x y 2 ? A. 3. B. 0. C. 1. Câu 41: Có bao nhiêu số nguyên y để phương trình 2 x A. 0. 2 y 2 1 D. 2. x 2 y 2 2 x 2 4 x có nghiệm thực x ? C. 1. B. 3. D. 5. Câu 42: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 3 2 log2 x 2 m 6 3 log x 2 A. 16 . 1 3 x m 10 để phương trình m2 1 0 có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 thỏa mãn x1 x2 2 ? B. 8 . Câu 43: Cho phương trình 3 với 2 3.3 x 2 x 1 C. 10 . 1 1 4 x x m 2 .3 D. 9 . m.31 6 x 0 . Có nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 2020; 2021 để phương trình có nghiệm? A. 1345. B. 2126. C. 1420. D. 1944. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 310 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 44: Cho phương trình x 2 mx 2 2 x2 4 x m 2 x 4 x m 1 2 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 x 2 4 mx 1 0 . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị thực của tham số m để phương trình đã cho có 3 nghiệm thực x? A. 4. B. 5 . C. 2. D. 3. Câu 45: Xét các số nguyên dương a, b sao cho phương trình a.4 x b.2 x 50 0 có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 và phương trình 9 x b.3x 50a 0 có hai nghiệm x3 , x4 thỏa mãn điều kiện x3 x4 x1 x2 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức S 3a 4b . A. 109 . B. 51 . C. 49 . Câu 46: Cho hai số thực dương x , y thỏa mãn log5 x 2 y 1 D. 87 . y 1 125 x 1 y 1 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P x 5 y là A. Pmin 125 . B. Pmin 57 . C. Pmin 43 . D. Pmin 25 . Câu 47: Có bao nhiêu cặp số nguyên x; y thỏa mãn 4 xy 7 y 2 x 1 e2 xy e4 x y 7 2 x 2 y y y e y . B. 5 . A. 6 . C. 7 . D. 8 . Câu 48: Gọi S là tập hợp chứa tất cả các giá trị nguyên của tham số m để phương trình mũ: 2 m m 2 4 x 2 x 2 3 2 x 2 x 3 3 0 có đúng 3 nghiệm phân biệt thuộc 0; 3 Số phần tử của 21 21 S là A. 3 . Câu 49: Có bao nhiêu cặp x; y thỏa mãn 10 A. 14 . Câu 50: Cho phương trình 3 C. 4 . B. 5 . B. 7 . x 1 2 10 x y D. Vô số. 1 1 1 x y 10 xy và x * , y 0 . x y C. 21 . D. 10 . .log 3 x 2 2 x 3 9 x m .log 3 2 x m 2 0 . Gọi S là tập tất cả các giá trị m để phương trình có đúng 3 nghiệm thực phân biệt. Khi đó tổng các phần tử của S bằng A. 3 . B. 2 . C. 0. D. 3. 311 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn C x 2 11x 5m 0 Ta có ln x 2 11x 5m ln x m x m 0 x 2 11x 5m x m x m 0 x m 2 2 x 12 x 4m x 12 x 4m (*) Xét hàm số y f x x 2 12 x trên khoảng (m; ) , ta thấy f x 2 x 12 ; f x 0 x 6 . Phương trình (*) là phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số y f x và đường thẳng y 4m . Trường hợp 1: m 6 : Phương trình đã cho có ít nhất một nghiệm thực khi 4m 36 m 9 . Kết hợp điều kiện m 6 , ta được 9 m 6 . Mà m nên m 9; 8....5;6 có 16 giá trị nguyên. Trường hợp 2: m 6 : Phương trình đã cho có ít nhất một nghiệm thực khi 4m m2 12m m2 16m 0 0 m 16 . Kết hợp điều kiện m 6 , ta được 6 m 16 . Mà m nên m 7;8; ....;15 có 9 giá trị nguyên. Câu 2: Vậy có 25 giá trị nguyên của tham số m thỏa yêu cầu bài toán. Chọn B x 2 y 8 0 Xét hệ phương trình: x y 2 0 2 x y 4 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 312 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Với 1 : x 2 y 8 0 ; 2 : x y 2 0 ; 3 : 2 x y 4 0; A 4; 2 ; B 0; 4 ; C 2; 0 Miền nghiệm của hệ phương trình là phần giới hạn bởi ABC g a ; b a 2 b 2 OM 2 , M ( a ; b ) ABC ; OM min OH d O; BC log 2 2 3 x 2 2 x 2 1 m log 2 t 4 4 m 0; 5 5 x2 2x 2 1 m 2 2 3 x 2 2 x 3 3 t x2 2x 3 2 3 t t 1 m 2 2 3 2 3 1 t ln 2 3 t0 ln 2 2 3 t Xét f (t ) 2 2 3 2 3 1 có f t 0 t log 2 2 3 Bảng biến thiên 3. 1 m f ( t ) luôn có nghiệm duy nhất t1 x 2 2 x 3 2 3 Vậy phương trình luôn có 2 nghiệm x1 , x2 và x1 x2 2 1; 2 Câu 3: t1 0; 4 2 3 t1 0 Chọn C 0 x , y 1 Điều kiện: x y . m 0 Ta có log x y log y x log x y Với y x y (loai) log x y 1 1 . 1 log x y log x y 1 y x (nhan) 1 1 x x 1 (do x 0 ). x x 1 1 Khi đó log x m x y log y x y 2 log x m x log 1 x 2 x x x 1 1 1 log x m x log x x 2 log x m x 2 2 2 x x x 1 x4 1 1 m x2 2 x2 m 4 1 4 (*). m x x 1 x Để tồn tại hai số x, y thì phương trình (*) có nghiệm x 1 . Với mọi x 1 thì 0 1 313 | Phan Nhật Linh 1 x 4 1 , do đó để thỏa mãn bài ra thì 0 1 1 m 1 . Vậy m 1. m CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 4: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn D x x Xét phương trình: 4 m 4 2 2 0 1 2 Đặt t 2 x t 0 . Khi đó 1 trở thành: t m 4 t 2 0 2 Ta có: 1 có hai nghiệm thực x1 , x2 2 có hai nghiệm dương t1 , t2 m 4 2 8 0 m 4 2 2 m 4 0 * . t1 t2 m 4 Theo Viet ta có . t1.t2 2 x x log 2 t1 t 2 1 Giả sử 1 . Khi đó từ t1 .t 2 2 2 x1 x2 2 x1 x2 1 . 1 x2 x2 log 2 t2 t2 2 Do đó x1 2 x2 2 4 x1 x2 2 x1 x2 4 4 x1 x2 2 log 2 t1.log 2 t2 2 log 2 t1 .log 2 2 2 log 2 t1. 1 log 2 t1 2 t1 1 t1 t2 4 log t 1 9 2 2 log 2 t1 log 2 t1 2 0 2 1 t1 t2 2 log 2 t1 2 t 4 t 1 2 1 2 9 1 1 m4 m tm * . Vậy m ;1 2 2 2 Câu 5: Chọn A Đặt log 3 x t . Phương trình * trở thành t 2 3t 2m 7 0 . Điều kiện để phương trình có hai nghiệm là 32 4 2m 7 0 37 8m 0 m 37 8 Theo vi-ét ta có t1 t2 3 log 3 x1 log 3 x2 3 x1.x2 27 . x1 3 x2 3 72 3 x1 x2 x1.x2 9 72 x 3 x1 x2 12 . Kết hợp với x1 x2 27 1 (giả sử x1 x2 ) x2 9 Khi đó t1 1; t2 2 t1.t2 2m 7 2 m Thử lại, thấy m Câu 6: 9 . 2 9 thỏa mãn yêu cầu bài toán. 2 Chọn A Đặt 3x t t 0 . Phương trình * trở thành t 2 2mt 3m 2 0 . Để phương trình * có hai nghiệm trái dấu x1 0 x2 x1 x2 3 x1 1 3 x2 t1 1 t 2 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 314 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT m 2 m 2 3m 2 0 m 2 3m 2 0 m 1 1 t1 t2 1 2m 1 m 2 t1 1 t2 1 0 t1t2 t1 t2 1 0 3m 2 2m 1 0 t t 0 3m 2 0 12 2 m 3 Câu 7: m 2 m 1 2 1 2 m a 3 3a 4b 6 . 2 3 m 1 m 1 b 1 2 m 3 Chọn B x3 y3 log 3 x y . Đặt t log 2 2 x y2 x y x 2 xy y 2 x3 y 3 x y x 2 xy y 2 t t 2t 2 2 Ta có x 2 y 2 I x2 y 2 x2 y2 t t t x y 3 x y 3 x y 3 1 t x 2 xy y 2 2 xy 2 1 2 2 2 2 x y x y 3 3 Ta có: x 2 y 2 2 x 2 y 2 xy x y 2 2 t 2 1 1 xy 1 2 2 2 2 2 x y t Do đó ln 2 1 xy 3 1 2 3 1 2 . Từ (2) suy ra hay 1 t 2 ln 3 ln 2 2 2 x y 2 3 2 Mặt khác x y 3t (là số nguyên dương nên x y 1; 2;3; 4;5;6 2 t 2 t 2 t 4. 1 32t 1 3 3 3 2 . xy 3t t t t Từ (2) ta có Do 2 2 3 2. 3 2. 3 3 1 t ln 2 ln 3 ln 2 Nên luôn tồn tại x, y x y thỏa mãn yêu cầu bài toán với x y 1; 2;3; 4;5;6 .Có 12 cặp. Câu 8: Chọn B x2 2 y m log 3 x 2 3x y m 1 0 x y log 3 x 2 2 y m x 2 2 y m log 3 3 x y 3 x y 1 Vì x, y 0 nên x y 0 . Xét hàm số f t log3 t t là hàm số đồng biến trên 0; . Khi đó 1 x 2 2 y m 3x 3 y x 2 3x y m 0 315 | Phan Nhật Linh * CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Kết hợp với điều kiện 5 x y 4 y 4 5 x . Vì x, y 0 0 x 4 . 5 4 Ta có * x 2 2 x m 4 0 m x 2 2 x 4, x 0; . 5 44 4 Hàm số y x 2 2 x 4 nghịch biến trên 0; (do 1 0 ) nên x2 2 x 4 4 . 25 5 Do vậy m 2;3 là các giá trị cần tìm. Vậy tổng tất cả các giá trị m thỏa ycbt là 5. Câu 9: Chọn B Đặt log5 x m y x m 5 y 5 y m x . Khi đó phương trình đã cho trở thành 5 x m y . Do đó, ta có hệ phương trình sau 5 x m y 5 x 5 y y x 5 x x 5 y y (*) 5 y m x Xét hàm số f t 5t t trên f t 5t.ln 5 1 0 f t đồng biến trên . Do đó (*) f x f y x y x log 5 x m m x 5x . Xét hàm số g x x 5x trên . Có g x 1 5x ln 5 ; g x 0 5 x 1 1 x log 5 x0 ln 5 ln 5 1 1 1 g log 5 log5 0, 917 y0 ln 5 ln 5 ln 5 Ta có bảng biến thiên 1 1 Từ bảng biến thiên, suy ra phương trình đã cho có nghiệm m log 5 0, 917 . ln 5 ln 5 Mà m 20; 20 nên suy ra m 1; 2;...; 19 có 119 1 19 số nguyên. Câu 10: Chọn D 1 x 5 Điều kiện xác định: . y 4 Ta có: log log 1 32 3 y 2 y 4 2 8 y 16 log 2 5 x 1 x 2 log 3 5 4 x x2 2 log 2 2 y 8 3 2 log 2 5 x 1 x 2 log3 5 x 1 x log3 3 log 2 4 log 2 y 4 2log3 y 4 log2 5 x 1 x 2log3 5 x 1 x log2 y 4 2 2 2log3 y 4 log 2 y 4 2log3 5 x 1 x log 2 5 x 1 x * 2 2 Xét hàm số: f t 2log3 t log 2 t trên 0; Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 316 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 1 2 ln 2 ln 3 Ta có: f ' t 0 f t đồng biến trên 0; . t.ln 3 t.ln 2 t.ln 2.ln 3 * f y 4 f 5 x 1 x y 4 2 5 x 1 x x 2 y 4 9 2 m 2 2 2 x 2 3cos t Đặt: y 4 3sin t P x2 y 2 m 2 3cos t 4 3sin t 2 29 12 cos t 24 sin t m Ta có: 29 12 5 29 12 cos t 24sin t 29 12 5 3 2 5 29 12 cos t 24sin t 3 2 5 Pmax 3 2 5 m 3 2 5 m 29 12 cos t 24sin t m 3 2 5 m P 3 2 5 m max 3 2 5 m 10 Pmax 10 3 2 5 m 10 10 3 2 5 m 10 10 3 2 5 m 10 13 2 5 m 7 2 5 7 2 5 m 13 2 5 7 2 5 m 7 2 5 . Vì m m2; 1;...10;11 . Do đó số phần tử của S là: 14 Số tập con khác rỗng của S là 214 1 16383 . Câu 11: Chọn A Theo đề ra ta chọn điều kiện của x là x 0 ln x 1 0. Trường hợp 1: m 0 1 ln x 1 1 L ln x 1 1 L ln x 1 1 Trường hợp 2: m 0 1 . x 2 ln x 1 x2 m m Xét hàm số f x ln x 1 với x 0 . Ta có: f ' x 0 x2 ln x 1 0. x 1 x2 x2 1 1 0 x 0 Xét hàm số g x ln x 1 có g ' x 2 x 1 x 1 x 1 Hàm số y g x nghịch biến trên 0; g x 0 có nhiều nhất một nghiệm trên 0; 2 4 5 Mặt khác: g 2 g 3 ln 3 ln 4 0 và hàm số y g x liên tục trên 0; 3 4 Suy ra g x 0 có ít nhất một nghiệm x0 2; 3 3 . Từ 2 ; 3 suy ra g x 0 có một nghiệm duy nhất x0 2; 3 f ' x 0 có một nghiệm duy nhất x0 2;3 . Bảng biến thiên 317 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Để 1 có 2 nghiệm thỏa CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 0 x1 2 4 x2 thì mãn 0 1 ln 5 6 m m 6 ln 5 6 3, 728 ln 5 Chọn D a Câu 12: Điều kiện: x 0 . Ta có: log x log( x 1) x 2 x y 10 y log[x( x 1)] x 2 x y 10 y log( x 2 x ) x 2 x log(10 y ) 10 y Xét hàm số: f (t ) log t t với t 0 f (t ) 1 1 0 , t 0 t ln10 Hàm số đồng biến trên khoảng (0; ) x 2 x 10 y Vì 1 x 2 x 2020 nên 1 10 y 2020 0 y log 2020 3,305 Mà y chỉ nhận giá trị nguyên nên y 0;1;2;3 . Với y 0 x 1 5 (loại) 2 Với y 1 x 1 41 (loại). 2 1 401 1 4001 (loại). Với y 3 x (loại). 2 2 Vậy không có bộ hai số nguyên ( x; y ) thỏa mãn yêu cầu bài toán. Với y 2 x Câu 13: Chọn C Ta có 2 x ln x 1 x 2 1 y e y ln x 1 x 1 ln e y e y * . 1 Xét hàm số f t ln t t trên 0; . Ta có f t 1 0 với mọi t 0; . t Suy ra hàm số f t ln t t đồng biến trên 0; . 2 2 Do đó * x 1 e y y ln x 1 . 2 2 Vì x nguyên nên e y nguyên mà e y nguyên khi và chỉ khi y 0 . Thử lại ta thấy y 0 thì x 0 . Vậy có duy nhất một cặp số nguyên x ; y thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 14: Chọn D Có: 2 x 1 2 .log 2 x 2 2 x 3 4 x m .log 2 2 x m 2 2 x 1 .log 2 2 x 1 2 2 2 2 xm .log 2 2 x m 2 , 1 Xét hàm số g t 2t.log 2 t 2 , t 0 . Có g t 2t ln 2.log 2 t 2 2t . t 2 ln 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 318 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Dễ thấy, g t 0 t 0 nên hàm số g t 2 .log 2 t 2 đồng biến trên 0; , 2 t Từ 1 , 2 ta x 2 4 x 2m 1 0, x m 2 x 2m 1, x m 4 có: x 12 2 x m , x m x 1 2 x m x 12 2 x m , x m 2 3 3 2 m 0 Trường hợp 1: 3 có nghiệm kép và 4 vô nghiệm m . 2m 1 0 3 2 m 0 Trường hợp 2: 3 vô nghiệm và 4 có nghiệm kép m . 2m 1 0 3 2m 0 Trường hợp 3: 3 và 4 có nghiệm kép trùng nhau m . 2m 1 0 Vậy không có m thỏa yêu cầu của đề bài. 2m x 2 4 x 1, x m Cách khác: Ta có: 2 2m x 1, x m Q P Đồ thị (P) và (Q) là hai parabol như hình vẽ. Theo đồ thị thì đường thẳng y 2m luôn có nhiều hơn một điểm chung với (P) và (Q) nên không có giá trị m thỏa yêu cầu của đề bài. Câu 15: Chọn B Giải bất phương trình 2 y 2 y y 2 y 7 (1). Bảng xét dấu Trường hợp 1: y 0 Bất phương trình (1) 2 y 2 y y 2 y 7 y 2 2 y 3 0 1 y 3 319 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Kết hợp điều kiện y 0 suy ra 1 y 0 (*) Trường hợp 2: 0 y 2 Bất phương trình (1) 2 y 2 y y 2 y 7 y 2 4 y 3 0 2 7 y 2 7 Kết hợp với điều kiện 0 y 2 suy ra 0 y 2 (**) Trường hợp 3: y 2 Bất phương trình (1) 2 y 2 y y2 y 7 y 2 11 0 11 y 11 Kết hợp với điều kiện y 2 suy ra 2 y 11 (***) Từ (*), (**), (***) suy ra tập nghiệm của bất phương trình (1) là 1 y 11 . Ta có 7 x 2 4 x 5 log 7 5 7 x 2 4 x 5 7 log7 5 7 x 2 4 x 5 5 1 5 Lại có 1 y 11 1 y 2 11 2 11 2 y 2 1 5 Nên 7 2 x 4 x 5 log7 5 y 2 5 1 1 5 x 2 4 x 5 log7 5 1 7 5 y 2 5 5 y 2 1 5 x 1 1 2 x 2 4 x 5 0 x 4 x 5 log 7 5 log 7 x 5 . 5 y l y 2 l y 2 l Vậy có 2 cặp số thực x ; y thỏa mãn đề bài là 1; 1 và 5; 1 . Câu 16: Chọn A log3 x 2 2mx 2m2 1 1 log 2 x 2 2 x 3 .log 3 x 2 3 * . x 2 2mx 2m2 1 0 x 2 2mx 2m 2 1 0 . Điều kiện x 2 2 x 3 0 x2 3 0 Để bất phương trình * nghiệm đúng với mọi x thì trước hết x 2 2mx 2 m 2 1 0 phải có nghiệm với mọi x . Điều này tương đương với a 0 m 1 1 0 2 1 m2 0 1 . 2 0 m 1 m 2m 1 0 Với x 1 thì * trở thành log 3 2m 2 2m 1 log 2 2 .log 3 4 log 3 12 2m 2 2m 12 m 2 m 6 0 2 m 3 2 Từ 1 , 2 và do m nên m 2; 2;3 . Thử lại Với m 3 thì * trở thành log3 x 2 6 x 17 1 log 2 x 2 2 x 3 .log 3 x 2 3 . Tuy nhiên bất phương trình trên không thoả với x 1 nên chúng ta loại trường hợp này. 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 320 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Với m 2 thì * trở thành log3 x 4 x 7 1 log 2 x 2 x 3 .log 3 x 2 3 . 2 2 Bất phương trình trên có nghiệm với mọi x vì log3 x 2 4 x 7 log3 3x 2 9 1 log 3 x 2 3 1 log 2 x 2 2 x 3 .log3 x 2 3 , x . Tóm lại m 2; 2 . Câu 17: Chọn D Điều kiện xác định x y 1 0 . Xét phương trình log 2 x 2 y 2 2 2 log 2 x y 1 log 2 x 2 y 2 2 log 2 4 log 2 x y 1 x 2 y 2 2 4 x y 1 (Khi đó điều kiện xác định x y 1 0 luôn đúng) x 2 y 2 4 x 4 y 6 0 1 Cặp x, y thỏa mãn BPT 1 thuộc hình tròn có tâm I 2; 2 ; R 2 Cặp x, y thỏa mãn PT 3 x 4 y m 0 thuộcđường thẳng d . Vì trong tất cả các cặp x; y thỏa mãn log 2 x 2 y 2 2 2 log 2 x y 1 chỉ có duy nhất log x 2 y 2 2 2 log 2 x y 1 một cặp x; y thỏa mãn 3 x 4 y m 0 nên hệ 2 phải có 3 x 4 y m 0 nghiệm duy nhất. Khi đó đường thẳng d tiếp xúc với hình tròn có tâm I 2; 2 ; R 2 d I,d R 3.2 4.2 m 3 4 2 2 2 14 m 5 2 m 14 5 2 m 14 5 2 . Vậy tổng tất cả các giá trị m tìm được là 14 5 2 14 5 2 28 . Câu 18: Chọn C Ta có log 1 x log 1 y log 1 x y 2 log 1 xy log 1 x y 2 xy x y 2 y 2 xy x 0. 2 2 2 y 2 y 1 x y 1. Suy ra x 2 2 y2 4 y2 3y P x 3y f y , trên miền 1; . y 1 y 1 y 4 y 8y 3 Ta có f ' y , f' y 0 2 y 1 y Câu 19: Chọn A 2 1 (l ) 3 2 . Do đó Pmin f 9. 3 2 2 Bất phương trình đã cho tương đương log 7 7 x 2 2 x 2 log 7 x 2 6 x 5 m 7 x 2 2 x 2 x 2 6 x 5 m 6 x 2 8 x 9 m có nghiệm x 1;3 . (1) 2 2 x 6 x 5 m x 6 x 5 m 0 f x 6 x 2 8 x 9 Xét , x 1;3 , ta có 2 g x x 6 x 5 321 | Phan Nhật Linh f x 12 x 8 0 , x 1;3 . g x 2 x 6 0 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT f 1 m 23 m Yêu cầu bài toán 12 m 23 . 12 m g 1 m Mà m m 12, 11, 10,...21, 22, 23 . Vậy có 36 giá trị m cần tìm. Câu 20: Chọn B Từ giả thiết kết hợp ĐKXĐ của bất phương trình ta có: 1 y 2020; 4 x 2020; x , y Z ,(1). 2y 2x 1 Ta có: xy 2 x 4 y 8 log3 2 x 3 y xy 6 log 2 x3 y2 2y 2x 1 x 4 (y 2) log 3 x 3 (y 2) log 2 0 (*). x 3 y2 7 2x 1 Xét f ( x ) log 2 log 2 2 0, x 4; 2020 (2). x 3 x 3 Với y 1 thay vào (*) ta được: 2 2x 1 3( x 4) log 3 ( x 3) log 2 0 ( luôn đúng x 4; 2020 do (1) và (2) ). 3 x3 Suy ra có 2017 bộ ( x; y ) . Với y 2 thay vào (*) ta thấy luôn đúng x 4; 2020 . Suy ra có 2017 bộ ( x; y ) . Với 3 y 2020 y 2 0 . 2y y y y2 Xét g(y) log 3 log 3 log 3 0, y 3 (3). y2 y2 y2 Suy ra (*) vô nghiệm ( Do (2) và (3) ). Vậy có 4034 bộ ( x; y ) . Câu 21: Chọn D Ta có 2 x 3 a x .b 4c 2 1 x 2 2 x 3 log a b 4c 0 x 2 2log a b 4c.x 3log a b 4c 0 * * có tập nghiệm là khi và chỉ khi log 2a b 4c 3log a b 4c 0 0 log a b 4c 3 1 b 4c a3 . Bằng cách áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng Engel cho các số thực a , b và các số a 2 b2 a b a b với dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi ; x y x y x y và bất đẳng thức Cauchy cho 4 số dương, ta có 16a 1 1 16a 1 4 16a 9 16a 9 P 3 32 3 b c 3 b 4c 3 b 4c 3 a . Suy ra min P . 3 16a 16a 16a 9 16a 16a 16a 9 32 3 44 . . . 3 9 9 9 a 9 9 9 a 3 2 thực dương x, y , ta có 3 16a 9 a 2 9 a3 9 3 b . Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi b 4c a 8 b 2c 9 a 1, b 0, c 0 c 16 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 322 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 3 9 9 3 9 9 51 Khi đó m , n , p và m n p . 2 8 16 2 8 16 16 Câu 22: Chọn B log 3a 11 log 1 7 x 2 3ax 10 4 .log 3 a x 2 3ax 12 0 || 1 x 2 3ax 10 0 Điều kiện . Đặt t x2 3ax 10 , t 0 . 1 0a 3 1 log3a 11 log 7 t 4 .log3a t 2 2 0 || 2 . 1 có nghiệm duy nhất suy ra 2 có nghiệm duy nhất. Vế trái của 2 là một hàm số liên tục theo biến t trên nửa khoảng 0; . Điều kiện cần để 2 có nghiệm duy nhất là phương trình log 3a 11 log 7 t 4 .log 3a t 2 2 0 || 3 có nghiệm duy nhất. Ta có 3 1 log 7 t 4 .log11 t 2 2 0 log 7 t 4 .log11 t 2 2 1 . Đặt f t log7 t 4 .log11 t 2 2 , t 0 . Dễ thấy hàm f t đồng biến trên nửa khoảng 0; và f 3 1 . Suy ra phương trình 3 có nghiệm duy nhất t 3 . Ta có t 3 x 2 3ax 10 3 x 2 3ax 1 0 || 4 . Phương trình 4 có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi 0 9 a 2 4 0 a So với điều kiện ta nhận a log 2 11 log 7 2 . 3 2 2 . Thử lại với a bất phương trình 1 trở thành 3 3 x 2 2 x 10 4 .log 2 x 2 2 x 12 0 || 5 . Đặt u x 2 2 x 10, u 3 . Khi đó 3 log 7 u 4 .log 2 u 2 2 log 2 11 || 6 . Vì hàm h u log 7 u 4 .log 2 u 2 2 đồng biến trên nửa khoảng 3; và h 3 log 2 11 nên 6 h u h 3 u 3 . Kết hợp với u 3 suy ra u 3 x 2 2 x 10 3 x 1 . Vậy giá trị a thỏa mãn bài toán là a Câu 23: 2 0;1 . 3 Chọn B Ta có: log x2 y 2 3 2 x 2 y 5 1 2 x 2 y 5 x 2 y 2 3 x 2 y 2 2 x 2 y 2 0 x 1 y 1 4 1 . 2 1 2 là hình tròn C tâm I1 1;1 , bán kính R1 2 . Mặt khác x 2 y 2 4 x 6 y 13 m 0 x 2 y 3 m 2 . 2 2 x 2 Với m 0 , 2 . Ta thấy x; y 2; 3 không thỏa mãn bất phương trình 1 . y 3 323 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Với m 0 , không tồn tại cặp x; y thỏa mãn 2 . Với m 0 thì phương trình 2 là phương trình đường tròn C tâm I 2 2; 3 , bán kính R2 m . Tồn tại duy nhất cặp số x; y thỏa mãn hệ 1 và 2 khi và chỉ khi C và C có một điểm chung duy nhất hình tròn C và đường tròn C tiếp xúc ngoài với nhau, hoặc hình tròn 5 m 2 I1I 2 R1 R2 m 9 và tiếp xúc trong với nhau . m 49 I1I 2 R2 R1 5 m 2 Vậy có 2 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 24: Chọn A C nằm trong C Từ phương trình 20202 2020 x 2020x 2 y 2 2 2020x 2 2 y2 20202 x 6 y 6 x 1 y 3 4 ta có 2 2 20202 x6 y 6 2 x2 y 2 2 x 6 y 6 0 y2 2 x2 y 2 2 20202 x6 y 4 2 x 6 y 4 (1) Xét hàm số f t 2020t t , t có f ' t 2020 t .ln 2020 1 0, t do đó f là hàm đồng biến trên Bất phương trình (1) trở thành f x 2 y 2 2 f 2 x 6 y 4 x 2 y 2 2 2 x 6 y 4 x 1 y 3 4 . (*) 2 2 Ta thấy miền nghiệm của bất phương trình (*) là hình tròn tâm I1 1; 3 và bán kính R1 2 . Từ phương trình e e x 1 y 3 m 2 2 x 1 y 3 2 2 x 2 y 2 2 x 6 y 11 m .e m ta có x 1 y 3 m 1 (2) 2 2 Xét hàm số g t e t t 1, t có g ' t e t 1 do đó ta có bảng biến thiên là x g ' x g x 0 0 0 Suy ra bất phương trình g t 0 t 0 , do đó bất phương trinh (2) trở thành Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 324 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 x 1 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y 3 m 0 (**) 2 Để hệ phương trình có nghiệm thì phương trình (**) có nghiệm, hay m 0 . Nếu m 0 , phương trình (**) có nghiệm 1;3 không thỏa mãn (*) Nếu m 0 , khi đó tập hợp điểm M x , y biểu diễn nghiệm của phương trình nằm trên đường tròn tâm I 2 1;3 , bán kính R2 m . Do đó để hệ phương trình có nghiệm duy nhất thì hai đường tròn này phải tiếp nhau hay 2 10 2 m m 44 8 10 I1 I 2 R1 R2 2 10 2 m m 44 8 10 I1 I 2 R1 R2 Do đó tổng các phần tử của m là 88. Câu 25: Chọn D x y 0 Điều kiện x 2 y 0 . Khi đó x, y log4 x2 y log3 x y x2 y 4 x2 x x y log3 4 log3 x y x2 y x y log3 4 x y 1 Đặt t x y t 1 thì 1 được viết lại là x 2 x t log3 4 t 2 Với mỗi x nguyên cho trước có không quá 242 số nguyên y thỏa mãn bất phương trình 1 Tương đương với bất phương trình 2 có không quá 242 nghiệm t . Nhận thấy f t t log3 4 t đồng biến trên 1; nên nếu x 2 x 243log3 4 243 781 thì sẽ có ít nhất 243 nghiệm nguyên t 1 . Do đó yêu cầu bài toán tương đương với x 2 x 781 27, 4 x 28, 4 . Mà x nguyên nên x 27, 26,..., 27, 28 . Vậy có tất cả 28 28 56 số nguyên x thỏa yêu cầu bài toán. Câu 26: Chọn A 3 Ta có: P 3 y 2 x 1 4 Nhận xét: Nếu 3 4 y 2 x 1 1 2 y 2 x 1 1 2 y 2x 1 0 y 2 x 1 1 thì 3 y 2 x 1 1 và y 2 x 1 vậy nên P 1. Nếu y 2 x 1 0 thì 3 y 2 x 1 3 1 và 4 Do vậy: y 2 x 1 0 P 1 y 2 x 1 1 2 y 2 x 1 vậy nên P 1 1 . Từ 1 ta có Q 1 3 y y 3 2 x 2 x 2 y 3 0 2 . y 2x 1 0 2 Từ 1 , 2 ta được . Vây y . chọn đáp án A 3 2 x 2 y 3 0 Câu 27: Chọn A 325 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x 1 x2 4x 3 0 x 3 x 1 x Điều kiện xác định phương trình: 0 . x 0 x 3 5 1 x 3 8 x 2 x 2 6 0 1 Với x 1 thì bất phương trình log5 1 0 0 0 x 1 là nghiệm bất phương trình. 5 3 1 Với x 3 thì bất phương trình log5 0 ( không xảy ra). 5 3 x 3 không là nghiệm của bất phương trình. Vậy bất phương trình có một nghiệm nguyên x 2019; 2019 . Câu 28: Chọn C Ta có: log 2 x 2 y 2 4 log 2 x 2 y 1 1 log 2 x 2 y 2 4 log 2 x 2 y log 2 2 log 2 x 2 y 2 4 log 2 2 x 4 y x 2 y 2 4 2 x 4 y x 1 y 2 1 2 2 Tập hợp những điểm M x; y thỏa mãn điều kiện 1 là hình tròn tâm I 1;2 bán kính R 1 Từ đó suy ra có 5 cặp số nguyên x; y thỏa mãn điều kiện 1 là: 1;1 , 2;2 , 0;2 , 1;2 và 1;3 . Trong 5 cặp số x; y trên thì có 3 cặp số thỏa mãn điều kiện 2 x y 0 là 1;1 , 1;2 và 2;2 Câu 29: Chọn B Theo bảng biến thiên ta có f x 1, x . Xét bất phương 2.6 trình f x 2.6 f x f 2 x 1 .9 f x 3.4 2.6 f x f 2 x 1 .9 f x 2m 2 5m .4 3 2. 2 f x 3 f x 1 . 2 2 f 2 x 1 .9 .m 2m2 2m .4 f x f x 3.4 .m 2m 2 2m .2 f x 2 f x f x f x 2 f x 2m2 5m . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 326 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Đặt f x t t 1 . t CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2t 3 Bất phương trình trở thành 2. t 2 1 2 t . 32 2m2 5m . * 2t 3 3 Xét g t 2. t 2 1 . , t 1 . 2 2 t 2t 2t 3 3 3 3 3 g t 2.ln . 2t. t 2 1 .2ln . 0 t 1 . 2 2 2 2 2 Suy ra g t đồng biến trên 1; g t g 1 3 . Để bất phương trình * có nghiệm đúng với mọi t 1 thì min g t 2m 2 5m . t1; Khi đó 3 2m2 5m 3 m Câu 30: 1 . Vì m nên m 3; 2; 1; 0 . 2 Chọn D Điều kiện: x 1 , với ĐK này ta có (1) 7 x 1 (7 2 x 7 2 ) 2020( x 1) 0 (*) . x 1 0 Xét x 1 , khi đó ta có 2 x do đó 7 x 1 (7 2 x 7 2 ) 2020( x 1) 0 nên (*) vô nghiệm, 2 7 7 0 do vậy hệ bất phương trình đã cho không thỏa khi x 1 . x 1 0 Xét 1 x 1 , khi đó 2 x do đó 7 x 1 (7 2 x 7 2 ) 2020( x 1) 0 nên (*) nghiệm đúng 2 7 7 0 với mọi x 1;1 . Do vậy hệ bất phương trình đã cho có nghiệm khi và chỉ khi bất phương trình x 2 (m 2) x 2m 3 0 có nghiệm x 1;1 . Ta có x 2 (m 2) x 2m 3 0 m( x 2) x 2 2 x 3 , khi xét với x 1;1 ta được m( x 2) x 2 2 x 3 m Đặt hàm số g ( x) x2 2x 3 (*). x2 x 2 3 x2 4 x 1 x2 2x 3 ta có g ( x) , g ( x ) 0 x2 ( x 2)2 x 2 3 từ đây ta có bảng biến thiên của hàm số g ( x ) trên 1;1 như sau Từ bảng biến thiên ta có (*) có nghiệm với x 1;1 khi và chỉ khi m 2 . Vậy tất cả các giá trị m thỏa mãn bài toán là m 2 . 327 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 31: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn A x y 0 Điều kiện : 2 . x y 0 Với mọi x ta có x2 x . Xét hàm số f ( y ) log 3 ( x y ) log 4 x 2 y . Tập xác định D ( x; ) (do y x y x 2 ). 1 1 2 0, x D (do x 2 y x y 0 , ln 4 ln 3 ) ( x y ) ln 3 x y ln 4 f '( y ) f tăng trên D . Ta có f ( x 1) log3 ( x x 1) log 4 x 2 x 1 0 . Có không quá 728 số nguyên y thỏa mãn f y 0 f ( x 729) 0 log 3 729 log 4 x 2 x 729 0 x2 x 729 46 0 x2 x 3367 0 57,5 x 58,5 Mà x nên x 57, 56,..., 58 . Vậy có 58 (57) 1 116 số nguyên x thỏa. Câu 32: Chọn C Ta có: log5 5 x 10 y 5y x 2 log5 x 2 1 2 y 5 y x 2 log5 x 2 x 2 2log 5 x 2 5 y 2 y 5 2 log x 2 5 y 2 y 1 Xét hàm số f t 5t 2t trên . Ta có f t 5t ln 5 2 0 t , suy ra hàm số f t liên tục và đồng biến trên . Từ 1 ta có: f log5 x 2 f y , suy ra log5 x 2 y . Vì 0 x 3456 nên log5 2 log 5 x 2 log 5 3458 suy ra: log 5 2 y log 5 3458 . (tức là 0, 43 y 5, 063 ) Do y là số nguyên nên y 1; 2;3; 4;5 . Ứng với mỗi giá trị nguyên y , ta có một giá trị nguyên của x thuộc đoạn 0;3456 . Vậy có 5 cặp số nguyên x ; y thoả mãn yêu cầu của bài toán. Câu 33: Chọn D x y 0 Do nên x y 1. Đặt t x y , x , y t 1 . t Ta có log 4 t x 2 x log3 t log 4 t x 2 x log 3 t 0 1 Xét hàm số f t log 4 t x 2 x log 3 t , t 1; f t 1 1 0, t 1; t x x ln 4 t ln 3 2 (Do t x 2 x t 1, x nên 0 1 1 , t 1; ) 2 t x x t Hàm số f t nghịch biến và liên tục trên 1; . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 328 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT NX: Với mỗi x có không quá 242 giá trị y thỏa mãn 1 có không quá 242 giá trị t thỏa mãn f t 0 . Suy ra f 243 0 log 4 243 x 2 x log3 243 5 x 2 x 781 0 1 25 5 1 25 5 . Do x nên x 27; 26;...; 26; 27; 28 . x 2 2 Vậy có 56 giá trị x thỏa mãn yêu cầu. Câu 34: Chọn A Điều kiện xác định 4 x 4 y 4 0 x y 1 Ta có: log x 2 y 2 2 4 x 4 y 4 1 x 2 y 2 2 4 x 4 y 4 do x 2 y 2 2 1 x2 y 2 3 1 4 2 x2 y 2 4 x 4 y 6 0 x y Vậy nghiệm của x 2 y 2 4 x 4 y 6 0 luôn thỏa điều kiện xác định x 2 y 2 4 x 4 y 6 0 Yêu cầu bài toán 2 có nghiệm duy nhất 2 x y 4 x 2 y m 0 2 2 x 2 2 y 2 2 2 x y 4 x 4 y 6 0 Ta có 2 2 2 2 x y 4 x 2 y m 0 x 2 y 1 m 5 Ta có: x 2 y 1 m 5 có nghiệm khi và chỉ khi m 5 0 m 5 2 2 Trường hợp 1: m 5 ta có x 2 2 y 2 2 2 16 1 2 (vô lý) 2 2 x 2; y 1 x 2 y 1 0 Loại m 5 Trường hợp 2: m 5 x 2 y 2 4 x 4 y 6 0 Ta có số nghiệm của 2 là số điểm chung của hình tròn 2 x y 4 x 2 y m 0 x 2 y 2 2 2 2 và đường tròn x 2 y 1 m 5 2 2 Vậy hệ có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi hình tròn x 2 y 2 2 và đường tròn 2 x 2 y 1 2 2 2 m 5 chỉ có duy nhất một điểm chung hình tròn x 2 y 2 2 2 2 tâm I 2; 2 ; R 2 và đường tròn x 2 y 1 m 5 tâm J 2;1 ; R ' m 5 tiếp 2 2 xúc ngoài với nhau hoặc tiếp xúc trong và R ' R . Trường hợp 1: hình tròn x 2 y 1 2 2 x 2 y 2 2 2 2 tâm I 2; 2 ; R 2 và đường tròn m 5 tâm J 2;1 ; R ' m 5 tiếp xúc ngoài với nhau IJ R R ' 17 2 m 5 m 5 17 2 m 5 19 2 34 m 14 2 34 Trường hợp 2: hình tròn x 2 y 1 2 329 | Phan Nhật Linh 2 x 2 y 2 2 2 2 tâm I 2; 2 ; R 2 và đường tròn m 5 tâm J 2;1 ; R ' m 5 tiếp xúc trong với nhau và R ' R CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT R ' IJ R m 5 17 2 m 5 19 2 34 m 14 2 34 Vậy S 14 2 34;14 2 34 Câu 35: Chọn D Ta có: 2 x 2 y 2 1 x2 y 2 2 x 2 4x 2x 2 y 2 2 x 1 x 2 y 2 2 x 1 1 * . Đặt t x 2 y 2 2 x 1 x 1 y 2 0 . 2 Xét hàm số y f t 2t t f ' t 2t ln 2 1 0 , suy ra f t đồng biến. Do đó * f t f 1 t 1 hay x 1 y 2 1 là hình tròn có tâm I 1;0 ; R 1 . 2 Mặt khác P 8x 4 2 P 8 x Py P 4 0 . 2x y 1 Bài toán trở thành 3P 12 2P 8 2 P 2 1 4 P 2 40 P 80 0 5 5 P 5 5 . Suy ra min P 5 5 . Câu 36: Chọn B x2 y 0 Điều kiện: x y 0 x y 3t Đặt t log 3 x y . Khi đó 2 t x y 4 y 3t x 2 t x 2 x 4t 3t () . t x 3 x 4 Xét hàm số g (t ) 4t 3t . g (t ) 4t ln 4 3t ln 3 . g (t ) 0 4t ln 4 3t ln 3 0 t log 4 3 ln 3 0. ln 4 Bảng biến thiên của hàm số y g (t ) : Với mỗi số nguyên x gọi a là số không âm thỏa mãn x 2 x 4 a 3a , trong đó x 2 x 0 x . Dựa vào bảng biến thiên của hàm số y g (t ) , ta có 4 a 3a 4t 3t a t . Mặt khác y 3t x x y 3t x 3a x . Theo yêu cầu bài toán ứng với mỗi x nguyên có không quá 728 số nguyên y . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 330 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Do đó: 3 728 a log 3 728 a Khi đó: x 2 x 4a 3a 1 1 4(4a 3a ) 1 1 4(4a 3a ) x 2 2 x 57, 4755; 58, 4755 x 57;58 . Vậy có 116 số nguyên x thỏa mãn bài toán. Câu 37: Chọn A Cách 1: Ta có 273 x 2 xy 1 xy 2712 x 273 x 2 xy 12 x 1 xy 1 . Suy ra 1 xy 0 y 1 . x 1 1 1 1 Mà x ; 4 x 4 3 nên y 3 y 2; 1;0;1; 2;3... . x 4 3 3 1 273x xy 12 x 1 xy 0 . Đặt f x 273x xy 12 x 1 xy . 2 2 Đạo hàm: f ' x 6 x y 12 273 x f '' x 6.ln 27.273 x 2 xy 12 x 2 xy 12 x ln 27 y 6 x y 12 273x Suy ra đồ thị hàm số f x 273 x 2 2 xy 12 x 2 xy 12 x ln 2 27 0, x, y 1 xy là lõm trên , hay phương trình f x 0 có tối đa 2 nghiệm. Dễ thấy x 0 là một nghiệm của f x 0 . 1 1 Mà yêu cầu bài toán là có nghiệm x ; 4 , nên nghiệm còn lại phải thuộc ; 4 . Hơn nữa 3 3 1 y y 1 1 3 3 f 27 1 ; f 4 274 y 1 4 y f x liên tục trên nên f . f 4 0 . Ta có 3 3 3 1 y y 1 Suy ra f . f 4 27 3 3 1 27 4 y 1 4 y g y . 3 3 Dùng chức năng table của máy tính để tính các giá trị g y với y 2; 1; 0;1; 2;3... 31 X3 X 1 27 4 X 1 4 X và chọn start X 2 , end X 15 , step là 1) (nhập hàm 27 3 1 Ta nhận thấy g 2 ; g 1 ; g 1 ; g 2 ;...; g 12 đều nhận giá trị âm, tức là f . f 4 0 . 3 Nên y 2; 1;1; 2;3;...;12 thỏa yêu cầu bài toán. Vậy y 2; 1;1; 2;3;...;12 , hay có 14 giá trị y Cách 2: CASIO Ta có: 273 x 2 xy 1 xy 2712 x 273x 2 xy 12 x 1 xy 1 . Suy ra 1 xy 0 y 1 . x 1 1 1 1 , nên y 3 y 2; 1;0;1;2;3... . Mà x ; 4 x 4 3 x 4 3 3 1 273x xy 12 x 1 xy 0 . Đặt f x 273x xy 12 x 1 xy . 2 2 1 y y 1 3 3 f 27 1 ; f 4 274 y 1 4 y Ta có 3 3 331 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 Suy ra f . f 4 27 3 1 y 3 3 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y 1 274 y 1 4 y g y . 3 Dùng chức năng table của máy tính để tính các giá trị g y với y 2; 1; 0;1; 2;3... 1 X X 4X (nhập hàm 27 3 3 1 27 1 4 X và chọn start X 2 , end X 15 , step là 1) 3 1 f Ta nhận thấy g 0 0 f . f 4 0 3 f 1 x ; 4 . 3 1 1 0 x 3 3 , nên y 0 loại vì 4 0 x 4 1 Ta nhận thấy g 2 ; g 1 ; g 1 ; g 2 ;...; g 12 đều nhận giá trị âm, tức là f . f 4 0 . 3 1 1 Mà f x liên tục trên ; 4 nên f x 0 tồn tại ít nhất một nghiệm x ; 4 . Tức là 3 3 y 2; 1;1; 2;3;...;12 thỏa yêu cầu bài toán. Ta nhận thấy g y 0 với y 13 . Khi y 13 thì f x 273 x 2 xy 12 x 1 1 xy 0 , x ; 4 nên loại y 13 . 3 Vậy y 2; 1;1; 2;3;...;12 , hay có 14 giá trị y. Câu 38: Chọn B Đặt log 2 x 2 y 1 t x 2 y 1 2t x 2t 2 y 1. Phương trình đã cho trở thành: 2 y t 2 2t 2 y 1 y 2.2 y y 2.2t t Xét hàm số f x 2.2 x x đồng biến trên y t. Suy ra phương trình log 2 x 2 y 1 y x 2 y 1 2 y x 2 y 1. 2 x 2021 2 2 y 1 2021 1 y 1 log 2 2021 2 y log 2 2021 1. Do y nên y 2;3; 4;...;11 có 10 giá trị nguyên của y . Mà x 2 y 1 nên với mỗi số nguyên y 2;3; 4;...;11 xác định duy nhất một giá trị nguyên x . Vậy có 10 cặp số nguyên x; y thỏa mãn bài toán. Câu 39: Chọn C Ta có: 82 x 2 xy 1 xy .84 x 82 x 2 xy 4 x 1 xy 0 . Xét hàm số f x 82 x 2 xy 4 x 1 xy Áp dụng bất đẳng thức a x x a 1 1 ta có f x 82 x 2 xy 4 x 1 xy 7 2 x 2 xy 4 x 1 1 xy 14 x 2 x 3 y 14 0, y 5 Do đó y 4 Với y 2 xy 1 f x 0 (loại) Với y 1 f x 82 x 2 5 x x 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 332 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 1 1 Ta có f 5 0; f 0 f x 0 có nghiệm x ;5 y 1 thỏa mãn 2 2 x 0 2 y 0 thỏa mãn Với y 0 82 x 84 x x 2 TM Với y 0 có f 5 85 y 30 1 5 y 0, y 0 y 3 y 1 1 f 8 2 2 1 0, y 1; 2; f x 0 có nghiệm x ;5 2 2 2 Vậy y 1;0;1; . Câu 40: Chọn B 4 x 3 y 1 15t 0 Đặt log15 4 x 3 y 1 log 6 x 2 2 x y 2 t (*). 2 2 t x 1 y 6 1 Hệ có nghiệm đường thẳng : 4 x 3 y 1 15t 0 và đường tròn C : x 1 y 2 6t 1 2 có điểm chung, với tâm I 1; 0 d I, R 5 15t 5 t 2 6 1 225 10.15 25.6 0 15 6. 10 0 5 t t t t t t t 2 2 2 Xét hàm số f t 15t 6. 10 . Đạo hàm f t 15t.ln15 6. ln 0, t 5 5 5 Do vậy: hàm số f t đồng biến trên . Khi đó f t 0 t 0, 9341 Do x 1 y 2 6t 1 nên y 6t 1 , dẫn đến y 6 . Kết hợp giả thiết ta suy ra y 6. 2 Thử lại: Với y 6 , hệ (*) trở thành 2 4 x 19 15t 0 15t 23 t t t t 6 35 225 1089 46.15 16.6 (**) 2 t 4 x 1 6 35 Nếu t 0 thì 15t 1, 6t 1 225t 1089 46.15t 16.6t . Nếu t 1 15t 6t , ta sẽ chứng minh 225t 1089 62.15t. Thật vậy, ta có 225t 1089 62.15t 15t 31 128 0 2 Dẫn đến 225t 1089 62.15t 46.15t 16.6t . Nếu 0 t 1 thì 15t 15, 6t 6 225t 1089 46.15t 16.6t Vậy (**) vô nghiệm. Câu 41: Chọn B Ta có 2 x 2 y 2 1 x 2 y 2 2 x 2 4 x 2 Đặt t x 1 y 2 0 , khi đó 2 x 1 y 2 2 x 1 y 2 1 2 2t t 1, t 0 . t 1 Xét hàm số f t 2 t 1, t 0 . Có f t 2 t ln 2 1 0 t log 2 t0 0, 5287 . ln 2 f t 0 t t0 và f 0 f 1 0 . 333 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Ta có bảng biến thiên t 0 Từ bảng biến thiên suy ra f t 0 . t 1 x 1 2 Với t 0 x 1 y 2 0 . y 0 Với t 1 x 1 y 2 1 y 2 1 1 y 1 2 Mà y nguyên nên y nhận giá trị 1 hoặc 0 hoặc 1 Với mỗi giá trị y 1 hoặc y 0 hoặc y 1 luôn có giá trị Vậy có ba giá trị của y thỏa mãn. x thỏa mãn. Câu 42: Chọn D Điều kiện xác định: x 0. Đặt t 3 log x 2 với t 0. Ta có 3 log 2 x2 32log2 x 3 log 2 x 2 t 2. 2 2 Phương trình đã cho trở thành t 2 m 6 t m 1 0 . Nhận thấy mỗi giá trị t 0 có một và chỉ một giá trị x 0. Do đó, phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình có hai nghiệm m 6 2 m 2 1 0 37 dương phân biệt hay 2 m 6 0 m ; 1 1; . 12 2 m 1 0 Ta có x1 x2 2 log 2 x1 x2 1 3log 2 x1x2 3 3log2 x1 log 2 x2 3 3log 2 x1 .3log2 x2 3 t1t2 3 hay m2 1 3 m ; 2 2; . Kết hợp lại, ta được m 2 hoặc 37 m 2 . 12 Vì m nguyên, m 10 nên m3;3; 4;5;6;7;8;9;10 . Do đó có 9 giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 43: Chọn A Điều kiện x 0 . 1 Ta có: 3 3 x 1 3 2 x 3 x Đặt t 3 3.3 2 2 x 1 x 3.3 1 2 x x 1 1 4 x x m 2 .3 1 2 2 x x 1 x x x 1 m 2 .3 x 33 2 x m.316 x 0 m 0 * . 1 x x x 3 3 33 27 . Khi đó phương trình có dạng: t 3 3.t 2 m 2 t m 0 ** . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 334 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Ta tìm m 2020; 2021 để phương trình ** có nghiệm lớn hơn hoặc bằng 27. Ta có: ** t 1 t 2 2t m 0 t 2 2t m 0 t 27 1 m 0 2 t 1 1 m . t 1 1 m Vậy để phương trình ** có nghiệm lớn hơn hoặc bằng 27. 1 m 0 m 1 m 675 . 1 1 m 27 1 m 676 Vì m 2020; 2021 nên có: 2020 675 1 1346 giá trị m . Câu 44: Chọn A x 2 2 mx 2 x 2 4 xm 2 x 2 4 x m 1 2 2 x 2 4 mx 1 0 Nhân 2 vế với 2: 2x 2 4 mx 2 x 2 4 xm Đặt: a 2 x 2 4mx , b x 2 Nếu a 0, b 0 thì 4x m 1 a 2 2 x 2 4 x m 1 2 2 x 2 4 mx 1 0 x2 4 x m 2 b 22 x 2 4 mx 1 0 * 2b 1 2 2 2 a 1 . b a x 0 x 2 2mx 0 a 0 x 2m Suy ra: tm 2 b 0 x 4x m 1 0 x2 4x m 1 0 1 Để có 3 nghiệm thực phân biệt thì có nghiệm: x 0 m 1 ; x 2m m 7 65 ; nghiệm kép m 5 8 Câu 45: Chọn A Đặt u 2 x 0 thì phương trình trở thành a.u 2 b.u 50 0 . Phương trình có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 tương đương phương trình có hai nghiệm phân biệt b 2 200a 0 b dương u1 , u2 , nghĩa là 0 b 2 200a . a 50 a 0 Đặt v 3 x 0 thì phương trình trở thành v 2 b.v 50 a 0 . Phương trình có hai nghiệm phân biệt x3 , x4 tương đương với phương trình có hai nghiệm phân biệt dương v3 , v4 , nghĩa là b 2 200a 0 b 2 200a . b 0 50a 0 Ta có x3 x4 x1 x2 log 3 v3 log 3 v4 log 2 u1 log 2 u2 log 3 v3v4 log 2 u1u2 335 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 50 log 3 50a log 2 log 3 a log 2 a log 2 50 log 3 50 2, 08 . a Mặt khác hàm số f a log 3 a log 2 a (a 0) là hàm số tăng, f 2 1, 63 và f 3 2, 58 nên a 3 . Từ đó ta có b 2 200a 600 b 25 . Vậy min S 3.3 4.25 109 . Câu 46: Chọn C log5 x 2 y 1 y 1 125 x 1 y 1 y 1 log5 x 2 y 1 125 x 2 3 y 1 log 5 x 2 y 1 125 125 x 2 3 log 5 x 2 log 5 y 1 x 2 3 y 1 y 1 log 5 x 2 x 2 125 log 5 y 1 log 5 53 y 1 log 5 x 2 x 2 125 1 log 5 y 1 log 5 125 y 1 log5 x 2 x 2 1 125 log5 log 5 125 y 1 y 1 125 125 log5 x 2 x 2 log5 y 1 y 1 . Đặt f t log 5 t t . Tập xác định: D 0; . Ta có: f t 1 1 0, t D . t ln 5 Suy ra f t log 5 t t đồng biến trên 0; . 125 125 125 f x 2. x2 y 1 y 1 y 1 125 125 123 Ta có: x 0 . 2 0 2 125 2 y 1 y y 1 y 1 2 f x 2 123 Kết hợp với y 0 ta có y 0; . Ta có đánh giá: 2 P x 5y 125 125 125 123 2 5y 5 y 1 7 2 5 y 1 7 43, y 0; . y 1 y 1 y 1 2 Đẳng thức xảy ra 125 123 5 y 1 y 4 0; x 23 y 1 2 Vậy Pmin 43 khi x; y 23; 4 . Câu 47: Chọn A Phương trình 4 x 7 2 xy y e2 xy y e 4 x 7 4 x 7 2 xy y Dễ thấy x, y và y 0 không là nghiệm của phương trình nên phương trình thành e 2 xy y e4 x 7 1 1 1 1 . Đặt a 2 xy y, b 4 x 7 ta được e a eb , a b 2 xy y 4 x 7 Hàm số f t et 1 đồng biến trên mỗi khoảng ;0 , 0; nên ta xcets 2 trường hợp t sau : Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 336 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 1 1 4x 7 9 Nếu a.b 0 phương trình e a eb a b thay lại ta được y do 2 a b 2x 1 2x 1 x, y Nên suy ra 9 2 x 1 do đó 2x 11; 3; 9 giả và thử lại ta được 6 cặp x; y . a 1 a 1 Nếu a.b 0 hoặc . b 1 b 1 1 a b e e e 2 a 1 e Trường hợp do đó phương trình không xảy ra. b 1 1 1 1 1 2 a b a 1 Tương tự trường hợp cũng không xảy ra do đó có 6 cặp x; y thỏa mãn đề bài. b 1 Câu 48: Chọn C Ta có: 4 x 2 Đặt t 2x 2 x2 2 2 x 2 2 m m m 2 m 2 3 2 x 2 x 3 3 0 4 x 2 x 2 2 3 2 x 2 x 2 3 0 21 21 21 21 t 2 m m Phương trình trở thành: t 2 2 3 t 3 0 * 21 21 Để phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm phân biệt thuộc 0;3 thì có thể xảy ra các trường hợp sau: 4 t1 32 Trường hợp 1: Phương trình * có hai nghiệm phân biệt t1 , t2 thỏa mãn 2 t2 4 m t 2 6t 3 m m f t Ta có: t 2 2 3 t 3 0 21 2t 1 21 21 Khảo sát hàm trên đoạn 2;32 ta có BBT: 337 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 43 m 19 Từ bảng biến thiên ta có điều kiện cần tìm là: 129 m 133 . 7 21 3 Do m m 129;130;131;132 . Vậy có 4 giá trị nguyên của m thỏa mãn điều kiện đề bài. t1 2 Trường hợp 2: Phương trình * có hai nghiệm thỏa mãn . 2 t2 4 t1 2 Thay t1 2 vào phương trình * ta được m 133 khi đó có hai nghiệm . t 14 4 2 3 Vậy có tất cả 4 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn điều kiện đề bài. Câu 49: Chọn A x y xy 1 .10 xy 10 .10 x y 1 1 .10 xy 1 1 1 10 x y x y .10 xy 10 x y x y xy x y xy 10 1 10 1 10 1 Xét hàm số f (t ) t.10t trên khoảng 0; . f (t ) 10t t.10t ln10 0, t 0 nên hàm số f (t ) t.10t đồng biến trên khoảng 0; 10 Do đó: 1 1 10 1 10 1 .10 x y 1 .10 xy 1 x y x y xy xy 1 1 1 10 x y 1 10 y x . y x xy 1 1 Vì y 2, y 0 nên x 8 x 2 8 x 1 0 4 15 x 4 15 , x * y x x A 1; 2;3; 4;5; 6; 7 . 0 1 2 Với mỗi số a 0 phương trình y a y ay 1 0 (*) có S a 0 y P 1 0 Phương trình luôn có hai nghiệm y 0 . Vậy có 14 cặp x; y thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 50: Chọn A Ta có: 3 x 1 2 2 2 xm .log3 x 1 2 3 .log3 2 x m 2 Xét hàm số f t 3t .log 3 t 2 với t 0; Ta có f t 3t ln 3.log 3 t 2 3t 0 t 0; t 2 ln 3 Suy ra f t đồng biến trên 0; . Do đó f x 1 f 2 x m x 1 2 2 2 xm 2 x 2m x 2 2 x 1 2m x 2 1 . 2 2 2 x 2m x 2 x 1 2 m x 4 x 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 338 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Xét phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị P1 : y x 2 1 và đồ thị P2 : y x 2 4 x 1 x 2 1 x 2 4 x 1 2 x 2 4 x 2 0 x 1 y 2 . Vẽ hai đồ thị P1 và P2 trên cùng một hệ trục tọa độ Oxy ta được: 2m 1 Từ đồ thị hàm số ta được 2m 2 2m 3 1 m 2 m 1 thỏa yêu cầu bài toán. 3 m 2 1 3 Tổng các phần tử của S là 1 3 . 2 2 339 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 1: Cho các số thực không âm a, b, c thoả mãn 2a 4b 8c 4 . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức S a 2b 3c . Giá trị của biểu thức 4 M log M m bằng 2809 4096 281 14 A. . B. . C. . D. . 500 729 50 25 Câu 2: Biết rằng x, y là các số thực dương sao cho 3 số u1 8 x log2 y , u2 2 x log2 y , u3 5 y theo thứ tự lập thành một cấp số cộng và một cấp số nhân. Khi đó, tích 2 x. y 2 có giá trị bằng: A. 10. Câu 3: B. 5. C. 5. D. 1. Cho hàm số y f ( x) có bảng biến thiên như hình vẽ Bất phương trình f e x m(3e x 2019) nghiệm đúng với mọi x (0;1) khi và chỉ khi A. m Câu 4: 4 1011 Câu 7: f ( e) . 3e 2019 a B. S 18 . C. S 54 . Có bao nhiêu số nguyên y 20; 20 thỏa mãn 2 log D. m f (e) . 3e 2019 B. 11 . 3 3x D. S 15 . 2 1 log C. 10 . 3 yx 2 6 x 2 y với D. 8 . Cho hình vuông ABCD có các đỉnh A, B, C tương ứng nằm trên các đồ thị của các hàm số y log a x, y 2log a x, y 3log a x . Biết rằng diện tích hình vuông bằng 36, cạnh AB song song với trục hoành. Khi đó a bằng A. 6 . B. 6 3 . C. 3 6 . D. 3 . 2 x3 x log x log Cho phương trình 2 e m 0 . Gọi S là tập hợp giá trị m nguyên với 2 4 m 10;10 để phương trình có đúng hai nghiệm. Tổng giá trị các phần tử của S bằng A. 28 . Câu 8: C. m P 2.log a b 2 4b 4 log 2b a là m 3 3 n với m, n là số nguyên dương. Tính S m n . mọi x ? A. 9 . Câu 6: 2 . 1011 Cho a, b là hai số thực thay đổi thỏa mãn 1 a b 2 , biết giá trị nhỏ nhất của biểu thức A. S 9 . Câu 5: B. m B. 3 . C. 27 . Số giá trị m nguyên, m 20; 20 , sao cho min x 0,3;1 A. 5 . B. 1 . log 0,3 x m 16 log 0,3 x m C. 20 . D. 12 . 16 là D. 40 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 340 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 9: Cho phương trình ln x m e x m 0 , với m là tham số thực. Có bao nhiêu giá trị nguyên m 2021;2021 để phương trình đã cho có nghiệm? A. 2022 . B. 4042 . C. 2019 . Câu 10: Cho các số thực x , y thỏa mãn 5 16.4 x 2 2 y 5 16 x 2 2 y D. 2021 . .7 2 y x2 2 . Gọi M và m lần lượt là 10 x 6 y 26 . Tính T M m . 2x 2 y 5 21 C. T . D. T 10 . 2 giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P A. T 15 . B. T 19 . 2 Câu 11: 4 x 7 2 xy y e 2 xy y e 4 x 7 2 x 2 y y 7 Cho a , b , c là ba số thực dương đôi một phân biệt. Có bao nhiêu bộ a; b; c thỏa mãn: ab 2 ba 2 ; bc 2 cb 2 ; c a 2 a c 2 A. 1 . B. 3 . C. 6 . 1 x y 1 log 1 2 xy . Khi biểu thức 10 2x 2 y Câu 12: Xét tất cả các số thực dương x, y thỏa mãn 4 1 đạt giá trị nhỏ nhất, tích xy bằng x2 y2 9 1 A. . B. . 200 64 Câu 13: Cho phương trình log 22 3 D. 0 . C. 9 . 100 x 2 1 x m 2 2 log 2 3 D. 1 . 32 x 2 1 x 1 0 với m là tham số thực. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của m để phương trình có 2 nghiệm phân biệt x1 ; x2 thỏa mãn x12 1 x1 x22 1 x2 7 4 3 . Tích các phần tử của S bằng A. 4 . B. 4 . C. 0 . D. 2 . x x Câu 14: Xét các số nguyên dương a , b sao cho phương trình a.4 b.2 50 0 có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 và phương trình 9 x b.3x 50a 0 có hai nghiệm x3 , x4 thỏa mãn điều kiện x3 x4 x1 x2 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức S 3a 4b . A. 109 . B. 51 . C. 49 . D. 87 . y 1 Câu 15: Cho hai số thực dương x , y thỏa mãn log 3 x 1 y 1 9 x 1 y 1 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P x 2 y là 11 25 A. Pmin . B. Pmin . C. Pmin 5 6 3 . D. Pmin 3 6 2 . 2 7 ln x 1 ln x m x 0 x 1 Câu 16: Có bao nhiêu số nguyên m thỏa mãn , ? , x 1 x x 1 x A. 2 . B. 1 . C. Vô số. D. 0 . Câu 17: Có bao nhiêu số nguyên y nằm trong khoảng 2021; sao cho với mỗi giá trị của y tồn 2 tại nhiều hơn hai số thực x thỏa mãn x 2 y x 2 x .2020 x y 2 x 2 x y .2020 x x ? A. 2020 . 341 | Phan Nhật Linh B. 2019 . C. 2021 . D. 2022 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 6x 2 2x 1 1 Câu 18: Cho phương trình 2 log 3 2 x 1 y 32 y 2 x 0 .Với các cặp số x; y thoả mãn phương trình trên, giá trị nhỏ nhất của T nào sau đây? A. 4; 2 . CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 1 7 2 x 1 2 x 4 2 x 2.32 y thuộc khoảng 3 3 B. 11; 9,5 . C. 6; 4 . D. 9,5; 8 . Câu 19: Cho hàm số bậc 4 có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m và f x m 2021; 2021 để phương trình log x f x mx mx3 f x có hai nghiệm mx 2 dương phân biệt? y 1 O 1 A. 2022 . Câu 20: Biết B. 2020 . điều log 21 x 2 2 2 kiện x 1 C. 2019 . cần và đủ của 1 4 m 5 log 1 8m 4 0 x2 2 tham có D. 2021 . số m nghiệm để thuộc phương trình 3 là 2 ;6 m ; a b; . Tính giá trị biểu thức T a b . 8 A. T . 3 B. T 22 . 3 8 C. T . 3 D. T 22 . 3 1 2 log 2 a log 2 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2 b được viết dưới dạng x y log 2 z , với x, y , z 2 là các số Câu 21: Cho hai số thực dương a, b thỏa mãn P 4a 3 b3 4 log 2 4 a 3 b 3 nguyên, z là số lẻ. Tổng x y z bằng A. 11. B. 2 . C. 1. D. 4 . Câu 22: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để bất phương x2 4x m log3 2 2 x 2 7 x 7 m nghiệm đúng với mọi x 1;5 ? x x2 A. 11 . B. 10 . C. 9 . D. 12 . trình Câu 23: Xét các số thực x , y thỏa mãn 5 x y 25xy x 2 y 2 1 xy 53 xy 1 0 . Gọi m , M lần lượt 2 là giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của biểu thức P x 4 y 4 x 2 y 2 . Khi đó 3m 2M bằng 7 10 A. 3m 2M 1 . B. 3m 2 M . C. 3m 2 M . D. 3m 2M 1 . 3 3 Câu 24: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho khoảng 2;3 thuộc tập nghiệm của bất phương trình log 5 x 2 1 log 5 x 2 4 x m 1 A. m 12;13 . B. m 13;12 . C. m 13; 12 . D. m 12;13 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 342 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Câu 25: Có bao nhiêu số nguyên x 2021; 2021 để ứng với mỗi x có tối thiểu 64 số nguyên y thoả mãn log 3 x 4 y log 2 x y ? A. 3990. B. 3992. C. 3988. D. 3989. Câu 26: Gọi S là các cặp số thực x, y sao cho ln x y 2020 x ln x y 2020 y e 2021 và x y x 1;1 . Biết rằng giá trị lớn nhất của biểu thức P e 2021 x y 1 2021x 2 với x , y S đạt được tại x0 ; y0 . Mệnh đề nào sau đây đúng? 1 1 1 A. x0 ;1 . B. x0 ; . C. x0 1;0 . 2 4 2 Câu 27: Có bao nhiêu cặp số x, y là các số nguyên không âm thỏa mãn: 1 D. x0 0; . 4 2 1 x 2 y log2 x 2 y 2log2 x2 y 2 2 xy x 2 x y 4 x 4 y 2 2 A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 28: Có bao nhiêu số nguyên m 2021 để có nhiều hơn một cặp số x; y thỏa mãn log x2 y 2 4 4 x 2 y m 1 và 4 x 3 y 1 0 ? A. 2017 . B. 2020 . C. 2019 . D. 2022 . Câu 29: Cho các số thực x , y , z thỏa mãn log 3 2 x 2 y 2 log 7 x 3 2 y 3 log z . Có bao giá trị nguyên của z để có đúng hai cặp x, y thỏa mãn đẳng thức trên. A. 2 . B. 211 . D. 4. C. 9 9 . Câu 30: Có bao nhiêu số nguyên dương y sao cho ứng với mỗi y luôn có ít hơn 2021 số nguyên x thoả mãn log 2 x 31 .log 2 x y 0 A. 20 . B. 9 . C. 10 . D. 11 . Câu 31: Có bao x3 a 3log x1 2021 nhiêu x 3 số tự 2020 a A. 9. nhiên 3log x 1 a sao cho tồn tại số thực x thoả 2020 B. 8. C. 5. D. 12 Câu 32: Có bao nhiêu cặp số nguyên dương x; y với y 2021 thỏa mãn log x 1 4 y 4 4 y3 x2 y2 2 y 2 x . 2 y 1 A. 2021 2021 1 . B. 2021 2022 1 . C. 2022 2022 1 . D. 2022 2022 1 . Câu 33: Cho các số thực x, y , z thỏa mãn log 3 2 x 2 y 2 log 7 x 3 2 y 3 log z . Có bao giá trị nguyên của z để có đúng hai cặp x, y thỏa mãn đẳng thức trên. A. 2 . B. 211 . C. 99 . D. 4. x 2 x Câu 34: Số giá trị nguyên dương của m để bất phương trình 2 2 2 m 0 có tập nghiệm chứa không quá 6 số nguyên là: A. 62 . B. 33 . Câu 35: Cho phương trình m.2 x 2 4 x 1 m 2 .22 x C. 32 . 2 8 x 1 D. 31 . 7 log 2 x 2 4 x log 2 m 3 , ( m là tham số). Có bao nhiêu số nguyên dương m sao cho phương trình đã cho có nghiệm thực. 343 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 31 . CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT B. 63 . C. 32 . 1 1 x x 4 a có hai nghiệm 9 x 3 3x 9 Câu 36: Hỏi có bao nhiêu số nguyên âm a để phương trình thực phân biệt? A. Vô số. Câu 37: Tập hợp tất B. 5 . cả e3m e m 2 x 1 x 2 các C. 7 . giá 1 x trị 1 x2 thực của có nghiệm là 1 B. 0; ln 2 . 2 A. ; ln 2 . D. 64 . D. 4 . tham số m 1 C. ln 2; . 2 để phương trình 1 D. ; ln 2 . 2 Câu 38: Có bao nhiêu số nguyên m 2021; 2021 sao cho tồn tại số thực x thỏa mãn: 3. x A. 2021 . Câu 39: Gọi 1 x m ln 2 3 B. 4041 . S log 22 x log log 2 3 là 2 tập các số nguyên 1 x 1 log 2 x m ln 2 C. 2020 . D. 4040 . m 2020; 2020 để phương trình x m m log 2 x có đúng hai nghiệm. Số phần tử của S bằng B. 2020 . A. 1. C. 2021 . D. 0 . Câu 40: Cho phương trình log 4 x log 3 x 2log 2 x 3m log x m 2 0 (1) ,. Biết tập tất cả các giá trị thực 1 của tham số m để phương trình có 4 nghiệm phân biệt thuộc đoạn ;100 là a; b b; c 100 . Xét T a b c , trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng? 3 3 A. T 2;3 . B. T ; 2 . C. T 0;1 . D. T 1; . 2 2 Câu 41: Có bao nhiêu số nguyên dương m nhỏ hơn 20 thỏa mãn phương trình log mx log mm 10 x có đúng hai nghiệm thực x phân biệt. A. 13 . B. 12 . C. 10 . D. 11 . Câu 42: Có bao nhiêu số thực m để phương trình sau có 3 nghiệm thực phân biệt: 4 x m log 3 x 2 2 x 3 2 x 2 2 x log 1 2 x m 2 0 . 3 A. 3 . B. 2 . Câu 43: Xét các số thực dương x , y thay đổi thỏa mãn 20 5 đạt giá trị nhỏ nhất, tích xy bằng x2 y 2 1 9 A. . B. . 32 100 C. 4 . D. Vô số. 1 x y 1 log 1 2 xy . Khi biểu thức 10 2x 2 y C. 9 . 200 D. 1 . 64 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 344 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT a 2b 8 0 Câu 44: Gọi M là giá trị nhỏ nhất của biểu thức g a; b a b với a, b thỏa mãn a b 2 0 . Khi 2a b 4 0 thì tổng các nghiệm của phương trình m 0; M 2 log 2 2 3 C. 2 x 2 2 x 2 1 m log 2 A. 2 2 3 ; . 3 x 2 2 2 x 3 thuộc khoảng? B. 1; 2 3 . 1 ;2 . 3; 2 2 3 . D. 2 3 Câu 45: Gọi S là tập hợp các số nguyên m sao cho phương trình log3 3x 2m log5 3x m 2 có nghiệm. Tổng các phần tử của S là A. 4 . B. 2 . C. 3 . D. 5 . Câu 46: Có bao nhiêu giá trị nguyên của m thuộc 2020; 2021 sao cho tồn tại x thỏa mãn ln 3 x m m3 e x ln x m A. 4042 . 3m e3 x ? B. 2019 . C. 2023 . Câu 47: Có tất cả bao nhiêu cặp số thực 2x 2 y 2 x; y D. 2021 . thỏa mãn đồng thời các điều kiện log 3 x 2 y 2 5 18 0 và log x y 2 2 6 y 2 2 y 1 ? A. 6 . B. 4 . C. 8 . D. 9 . 2 Câu 48: Cho hai số thực x , y thỏa mãn hệ thức 2 2 y x log 2 y 1 x . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên m 40;40 để tồn tại duy nhất một số thực x thỏa mãn hệ thức 4 y 2 10 x 2 mx 1 0 ? A. 51 . B. 52 . C. 53 . D. 31 . y y 2 x 4 1 . Có bao nhiêu giá trị 2 x2 nguyên của m để có nhiều hơn 2 cặp x, y thỏa mãn phương trình m 2 y 2 x 2 y 4 x m2 22 x Câu 49: Cho các số thực x 0, y 0 thỏa mãn đẳng thức log 2 ? A. 6 . Câu 50: Cho phương trình 2 log 3 B. 15 . 6x 2 2x 1 1 C. 5 . mãn phương trình trên, giá trị nhỏ nhất của T nào sau đây? A. 4; 2 . 345 | Phan Nhật Linh B. 11; 9,5 . 2x 1 y 3 D. 16 . 2y 2 x 0 .Với các cặp số x; y thoả 1 7 2 x 1 2 x 4 2 x 2.32 y thuộc khoảng 3 3 C. 6; 4 . D. 9,5; 8 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn B Đặt a log 2 x, 2b log 2 y,3c log 2 z . Ta có S a 2b 3c log 2 x log 2 y log 2 z log 2 xyz . Mà 2a 4b 8c 4 x y z 4 . 3 3 4 4 4 Suy ra 4 x y z 3. xyz xyz S log 2 xyz log 2 3log 2 . 3 3 3 4 4 Do đó M max S 3log 2 khi x y z . 3 3 3 Mặt khác, ta có x 1 y 1 0 xy x y 1 3 z xyz z 3 z 2 . Suy ra S 1 , do đó m min S 1 khi x z 1, y 2 . Vậy 4 log M m 4 M Câu 2: 4 3log 2 3 6 log 2 4 4 6 4096 . log 4 1 2 3 3 3log 2 72 9 3 Chọn D 2.2 x log 2 y 8 x log 2 y 5 y 1 Điều kiện: y 0 . Theo đề bài, ta có: 2 x log 2 y 8 x log2 y.5 y 2 8 x log 2 y log 2 8 5y 4 x log 2 y 2 8 x log2 y.5 y 8 x log 2 y 5 y 0 8 x log 2 y 5 y 2 log 2 5 y x log 2 y .log 2 8 log 2 5 log 2 y 3 x 3log 2 y log 2 5 log 2 y 3 x 2log 2 y log 2 5 3 x log 2 5 3 y2 Thay 2 vào 1 ta được: 2.2 x log 2 y 5 y 5 y 2 Từ 3 và 4 log 2 2 Câu 3: x log 2 y 5 y x log 2 y log 2 5 y x log 2 5 y 2 4 3 5 5 1 1 3.log 2 5 y 2 2 5 y 2 y 8 y 4 2 y y 25 5 2 1 1 1 x log 2 5. 4 log 2 5 2 x. y 2 2log2 5. 4 5. 1 5 5 5 Chọn C Đầu tiên, ta nhận thấy hàm số y e x luôn đồng biến trên cho nên hàm số f ( x) và hàm số f (e x ) có tính chất giống nhau nên từ bảng biến thiên đã cho ta có thể suy ra tính chất của hàm số f (e x ) . Xét bất phương trình f e x m(3e x 2019) . Đặt t e x 0 , với x (0;1) t (1; e) . f (t ) (1) (3t 2019) f (t ) f (t )(3t 2019) 3 f (t ) Xét hàm số g (t ) trên t (1; e) , ta có g ( x) . (3t 2019) (3t 2019)2 Ta được bất phương trình mới f t m(3t 2019) m Do hàm số f ( x) và hàm số f (e x ) có tính chất giống nhau nên trên khoảng đang được xét thì Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 346 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT f (t ) 0 và f (t ) 0 với mọi t (1; e) g (t ) 0 với mọi t (1; e) . Như vậy ta có bảng biến thiên của hàm số g (t ) f (t ) với t (1; e) như sau: (3t 2019) Suy ra, Bất phương trình f e x m(3e x 2019) nghiệm đúng với mọi x (0;1) khi và chỉ khi đúng với mọi t (1; e) m max g (t ) m g (e) m 1;e Câu 4: f (e) . 3e 2019 Chọn D Ta có b2 4b 4 b3 b 1 b2 4 0 . 2 2 1 1 Nên P 2.log a b 6log a b . log a b 1 log a b 1 3 2 1 Đặt t log a b . Với 1 a b 2 thì t 1 . Đặt f t 6t với t 1 thì P f t , t 1 . t 1 3 3 t 1 1 1 2 1 Ta có f t 6 2 6 2. . 2 3 3 t 1 t 1 t 1 t 1 f t 0 t 1 1 . 3 3 2 Câu 5: 1 6 1 6 3 3 9 . Vậy m 6, n 9 m n 15 . Ta có f 1 3 6 3 3 3 1 3 3 Chọn C Ta có: 2 log 3 3x 2 1 log 3 yx 2 6 x 2 y 1 với mọi x . y 0 3 2 y ĐKXĐ: yx 2 6 x 2 y 0, x . 2 2 ' 9 2 y 0 1 log 3 3x 1 log yx 2 3 3 2 6x 2 y 3 3 x 2 1 yx 2 6 x 2 y y 9 x 2 6 x 2 y 3 0, x 347 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y 9 a 0 y 9 21 3 33 bx c 0 6 x 15 0 x Loai y 2 a 0 4 2 y 21 y 18 0 y 9 9 y 9 2 y 3 0 ' 0 Câu 6: y 20; 20 y y 10;11;...;18;19 . Vậy có 10 số nguyên y thỏa yêu cầu bài toán. Do y 3 2 2 y 21 3 33 4 Chọn B Từ giả thiết đã cho, ta có các đỉnh A, B, C của hình vuông ABCD lần lượt nằm trên các đồ thị y log a x, y 2 log a x, y 3log a x . Do AB / / Ox, AB BC nên suy ra CB / /Oy AB a x2 a x1 ; 2 x2 x1 Giả sử A( a x1 ; x1 ), B (a x2 ; 2 x2 ), C ( a x3 ;3 x3 ) ta có: x x BC a 3 a 2 ;3 x3 2 x2 2 x2 x1 0 CB / / Oy 2 x2 x1 2 x3 2k 0 Do nên x x2 3 AB / /Ox a a 0 2 k 2k 2 AB (a a ) Khi đó A(a ; 2k ), B(a ; 2k ), C ( a ;3k ) 2 2 BC k Mà diện tích của hình vuông ABCD bằng 36 nên 2k S ABCD k k a k a 2 k 6 a k a 2 k 6 2 k 2k 2 AB ( a a ) 36 AB 2 BC 2 36 2 a k a 2k 6 a k a 2k 6 2 BC k 36 k 6, k 0 k 6 a 6 a12 6 a6 3 a 6 a12 6 6 a63 a 2 k 6 Câu 7: Chọn A x3 Ta có: log 22 x log 2 e x m 0 4 2 x3 x 0 log 22 x 3log 2 x 2 0 log x log 0 2 2 4 x Điều kiện: x e m m e x e m 0 log 2 x 1 x 2 log 2 x 2 x 4 e x m e x m Trường hợp 1: m 0 . Khi đó phương trình e x m vô nghiệm. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 348 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x 2 x x4 Trường hợp 2: m 0 . Khi log 22 x log 2 e x m 0 4 x ln m x ln m 3 2 ln m 4 e2 m e4 Để phương trình chỉ có hai nghiệm phân biệt thì: ln m 0 Ngoài ra khi m 1 thì e x 1 x 0 l . Nên m 1,8;9;10 . Vậy m 10; 9; 8; 7; 6; 5; 4; 3; 2; 1;1;8;9;10 m 28 . Câu 8: Chọn B Đặt t log 0,3 x . Đặt f x Khi đó: Xét f t f 0 m log 0,3 x 16 log 0,3 x m x 0 . mt 16 m 2 16 trên đoạn 0;1 . Từ đó f t ., 2 tm t m 16 m 16 , f 1 m m 1 Trường hợp 1: m 20; 4 f t m 2 16 t m 2 0, t 0;1 . Nên hàm số đồng biến trên khoảng 0;1 . Suy ra, f 0 f t f 1 0 nên f 0 f t f 1 0 , t 0;1 . Nên max f t f 1 t0;1 m 16 m 16 0 min f t f 1 m 1 . t0;1 m 1 m 1 m 0 l m 16 Mà . 16 m 32 l m 1 17 Trường hợp 2: m 4;0 f t m 2 16 t m 2 0, t 0;1 . Nên hàm số nghịch biến trên đoạn 0;1 . Suy ra, 0 f 0 f t f 1 nên f 1 f t f 0 0 , t 0;1 . Nên max f x f 0 min f x f 0 x 0;1 Mà x 0;1 16 m 0 . m m 1 l 16 16 . m m 1 l Trường hợp 3: m 0; 4 f t Nên hàm số nghịch biến trên khoảng Suy ra, f 0 f t f 1 0 nên 349 | Phan Nhật Linh m 2 16 0, t 0;1 . t m 0;1 . f 1 f t f 0 0 , t 0;1 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Nên min f t f 1 min f t f 1 x0;1 x0;1 m 16 m 1 . m 1 m 0 n m 16 Mà . 16 m 32 l m 1 17 Trường hợp 4: m 4; 20 f t m 2 16 0, t 0;1 . t m Nên hàm số đồng biến trên khoảng 0;1 . Suy ra, 0 f 0 f t f 1 nên 0 f 0 f t f 1 , t 0;1 . 2 Nên min f t f 0 min f t f 0 x 0;1 x 0;1 Mà Câu 9: 16 m 0 . m m 1 l 16 16 . Vậy tổng hợp các trường hợp: m 1 . m m 1 l Chọn D Điều kiện: x m 0 . x m et t t ln x m x m e Đặt , ta có hệ phương trình sau: . x t m e Suy ra x t et e x e x x et t * . Xét hàm số f x e x x , có f x e x 1 0, x f x luôn đồng biến trên khoảng ; . Ta thấy * có dạng f x f t x t . Khi đó ta có phương trình x m e x m e x x Xét hàm số g x e x x , có g x e x 1; g x 0 e x 1 x 0 . Bảng biến thiên Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình đã cho có nghiệm khi m 1 . m 2021; 2021 Mà nên ta có m 1; 2;...; 2020;2021 . Tức là có 2021 số nguyên m thỏa m mãn đề bài. Câu 10: Chọn B 5 16.4 x 2 2 y 5 16 x 2 2 y .7 2 y x2 2 1 Đặt t x 2 2 y , khi đó phương trình 1 trở thành: 5 16.4t 5 16t .7 2t Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 350 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 5.7 16.28 49 5 16 t t 57 7 4 t 2 t 2t 2 7 t 4 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 5 7t 49 16.28t 49.16t 0 2 7 0 t 2 4 Khi đó: x 2 2 y 2 2 y x 2 2 , thế vào biểu thức P ta được: P 10 x 3 x 2 2 26 2 x x2 2 5 f x 4 x 2 22 x 10 x 2 2 x 3 2 3 x 2 10 x 20 f x x2 2x 3 x 5 ; f x 0 4 x 22 x 10 0 x 1 2 2 Bảng biến thiên Dựa vào BBT ta có: M 7; m 5 5 19 . Vậy T M m 7 2 2 2 Câu 11: Chọn D Xét hàm số f x ln x , x2 ln a ln b f a f b 1 a2 b2 ln b ln c f b f c 2 b c 2 c b 2 c 2 ln b b 2 ln c b2 c2 ln c ln a f c f a 3 c a 2 a c 2 a 2 ln c c 2 ln a c2 a2 Từ 1 , 2 và 3 suy ra: f a f b f c Ta có: a b 2 b a 2 b 2 ln a a 2 ln b Mà a, b, c dương phân biệt nên để tồn tại bộ ba số a; b; c thì phải tồn tại số thực m sao cho đường thẳng y m cắt đồ thị hàm số f x ln x tại ba điểm phân biệt hay phương trình x2 ln x m * có ba nghiệm dương phân biệt. x2 2 1 ln x 1 2 x 1 ln x Ta có: f x 2 2 x 2 x 2 x 2 2 ln x 0 1 ln x ** x x 2 Mặt khác trên 0; hàm số g x 1 là hàm nghịch biến, h x ln x đồng biến nên x phương trình ** có không quá một nghiệm, suy ra hàm số f x có không quá một cực trị suy f x 0 1 351 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT ra với mọi giá trị của m , đường thẳng y m cắt đồ thị hàm số f x không quá hai điểm suy ra phương trình * có không quá hai nghiệm, hay không tồn tại bộ ba số a; b; c thỏa mãn đề Câu 12: bài. Chọn B Ta có: 1 x y 1 log 1 2 xy 10 2x 2 y x y x y log 1 2 xy 10 2 xy x y log x y 1 2 xy log 2 xy 10 x y x y log 2 xy log 2 xy 1 10 10 Xét hàm số: f t t log t t 0 1 0, t 0 nên hàm số f đồng biến trên 0; t.ln10 x y x x y 2 xy y Vậy 1 : f . f 2 xy 10 20 x 1 10 f 't 1 4 1 4 20 x 1 400 x 2 40 x 5 40 5 1 400 2 5 4 320 320 Ta có: 2 2 2 2 2 x y x x x x x x 1 1 1 Đẳng thức xảy ra x ; y xy . 4 16 64 Câu 13: Chọn B x 2 1 x2 1 Ta có: 2 3 2 3 1 và x 2 1 x . 2 2 x 1 x x 1 x 2 log 22 3 x 2 1 x m 2 2 log 2 3 log 22 3 Đặt t log 2 log 22 t 2 3 x2 1 x 1 0 x 1 x m 2 log x 1 x 1 0 * x 1 x x 1 x 2 3 , ta có 1 x 2 1 x m2 2 log 2 3 1 0 2 x 1 x 2 2 2 2 3 2 t 2 3 x 1 . 1 2 x 2 1 x ln 2 3 x 1 ln 2 3 1 x2 1 0; x . Khi đó phương trình * đã cho trở thành: t 2 m 2 2 t 1 0 . Yêu cầu bài toán tương đương: Phương trình t 2 m 2 2 t 1 0 có 2 nghiệm phân biệt t1 ; t 2 thỏa mãn 1 2 3 2 3 t1 t2 74 3 2 3 t1 t2 2 3 2 t1 t2 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 352 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 m2 2 4 0 0 m 2 . 2 2 m 2 m 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 Vậy S 2; 2 . Tích các phần tử của S là: 4 . Câu 14: Chọn A Đặt u 2 x 0 thì phương trình trở thành a.u 2 b.u 50 0 . Phương trình có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 tương đương phương trình có hai nghiệm phân biệt dương u1 , u2 , nghĩa là b 2 200a 0 b b 2 200a . 0 a 50 a 0 Đặt v 3x 0 thì phương trình trở thành v 2 b.v 50 a 0 . Phương trình có hai nghiệm phân biệt x3 , x4 tương đương với phương trình có hai nghiệm phân biệt dương v3 , v4 , nghĩa là b 2 200a 0 b 2 200a . b 0 50a 0 Ta có x3 x4 x1 x2 log3 v3 log3 v4 log 2 u1 log 2 u2 log 3 v3v4 log 2 u1u2 50 log 3 50a log 2 log 3 a log 2 a log 2 50 log 3 50 2, 08 . a Mặt khác hàm số f a log 3 a log 2 a (a 0) là hàm số tăng, f 2 1,63 và f 3 2,58 nên a 3 . Từ đó ta có b 2 200a 600 b 25 . Vậy min S 3.3 4.25 109 . Câu 15: Chọn D Với x , y 0 ta có: log 3 x 1 y 1 y 1 9 x 1 y 1 y 1 log3 x 1 y 1 9 x 1 y 1 9 9 x 1 log3 x 1 x 1 2 log3 y 1 y 1 y 1 9 9 log 3 x 1 x 1 log 3 1 . y 1 y 1 log 3 x 1 log 3 y 1 Xét hàm số f t log 3 t t với t 0 . 1 1 0 , t 0 . t.ln 3 Hàm số f t đồng biến trên khoảng 0; . Ta có: f t 9 9 Khi đó: 1 f x 1 f . x 1 y 1 y 1 Từ đó suy ra P x 2 y x 1 2 y 1 Dấu " " xảy ra 353 | Phan Nhật Linh 9 9 2 y 1 3 2 .2 y 1 3 3 6 2 . y 1 y 1 9 9 3 2 25 27 2 2 2 y 1 y 1 y 1 x . y 1 2 2 7 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Vậy Pmin 3 6 2 khi x Câu 16: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 25 27 2 3 2 ; y 1. 7 2 Chọn C Với x 0 , x 1 ta có: ln x 1 ln x m m 1 1 x ln x 1 ln x m 2 2 1 f x x 1 x x 1 x x x 1 x 1 x 1 x * Xét hàm số: f x 2 Ta có: f x 2. x ln x 1 với x 0 , x 0 . x2 1 x 2 ln x ln x 1 x 2 x 2 1 2 . f x 0 x 2 ln x ln x 1 x 2 0 1 . Xét hàm số g x x 2 ln x ln x 1 x 2 với x 0 Đạo hàm g x 2 x ln x g x 2 ln x 1 1 x x 1 . x2 2 1 0 , x 0 Hàm số g x đồng biến trên khoảng 0; . x x3 Từ đó suy ra phương trình g x 0 nếu có nghiệm thì nghiệm đó là duy nhất. g x Lại có g 1 0 . Suy ra phương trình g x 0 có nghiệm duy nhất x 1 . Bảng biến thiên của hàm số y g x : Từ bảng biến thiên suy ra phương trình g x 0 có nghiệm duy nhất x 1 . Bảng biến thiên của hàm số y g x : Từ bảng biến thiên suy ra phương trình g x 0 có nghiệm duy nhất x 1 . Giới hạn: ln x x ln x x lim f x lim 1 2. . . 1 2 lim 1 1 0 . x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 Bảng biến thiên của hàm số y f x : Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 354 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Bất phương trình m f x nghiệm đúng x 0 , x 1 m 0 . Vậy có vô số các giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 17: Chọn A Ta có: x 2 y x 2 x .2020 x y 2 x 2 x y .2020 x x x y . 2020 x 2 y .2020 x 2 2 x x 2 x .2020 x x2 x 2 y 2 2x2 x y 1 x 2 x . 2020 x 2 y 1 0 1 2 2 2020 x x 1 2020 x y 1 Nếu x y x x 0 thì 1 0 2 x2 x x2 y 2 2 Dễ thấy vế trái của 2 luôn dương nên suy ra 1 không xảy ra. x 0 x2 x 0 Do đó 1 2 x 1 x y 0 x 2 y Với y 1 thì có ba giá trị x thỏa mãn đề bài. Yêu cầu bài toán y 0 y 0 Do y nguyên nằm trong khoảng 2021; nên y 2020; 2019;...; 1 . Vậy có 2020 số nguyên y thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 18: Chọn B Điều kiện x 0 . Ta có 2 log 3 6x 2 2x 1 1 2 x 1 y 32 y 2 x 0 2x 0 2 2 log 2 x 1 1 2 2 x 1 2 y 3 2 x 0 2 log 2 x 1 1 2 x 2 2 2 x 1 2 y 3 2 log 2 x 1 1 2 x 1 1 log 3 3 2 log 3 3 2x 1 1 2 2x 1 2 y 3 2y 2y 3 2 2y 3 2 2 3 2y 2y 3 1 1 0, t 0 . t ln 3 Suy ra hàm số y f t đồng biến trên khoảng 0; . Xét hàm số y f t log3 t t f t Từ 1 f Do đó T f 3 2x 1 1 2 2y 2 2y 2x 1 1 3 . 1 7 1 7 2y 2 x 1 2 x 4 2 x 2.3 2 x 1 2 x 4 2 x 2. 3 3 3 3 355 | Phan Nhật Linh 2 2x 1 1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Đặt t 2 x 1 1 2 x t 1 . 1 7 1 2 2 Suy ra T t t 2 1 4 t 2 1 2 t 1 t 3 t 2 3t . 3 3 3 3 t 1 Có T t 2 2t 3 T 0 . t 3 Bảng biến thiên 2 Từ bảng biến thiên suy ra min T Câu 19: 29 9, 67 11; 9,5 . 3 Chọn D Điều kiện: f x f x 0 0 x 1; 0;1 . 2 mx x0 f x x f x mx mx 3 f x mx 2 log f x log x 1 xf x f x log mx 2 log x 1 mx3 mx 2 Xét: log log x 1 f x x 1 f x log mx 2 x 1 mx 2 x 1 . Điều kiện bổ sung: x 1 0 x 1 . 1 Xét hàm số g t log t t trên 0; , khi đó: g t 1 0, t 0; . t ln10 Suy ra: g là hàm tăng trên 0; . Khi đó: x 1 f x mx 2 x 1 f x mx 2 . Dựa vào đồ thị, để hàm số y f x và y mx 2 cắt nhau có 2 điểm có hoành độ dương thì m 0. Kết hợp với đề bài: m và m 2021; 2021 , ta được 2021 giá trị của m thỏa yêu cầu đề bài. Câu 20: Điều kiện: x 2 0 x 2 . Ta có log 21 x 2 4 m 5 log 1 2 2 4log 2 1 2 2 1 8m 4 0 x2 x 2 4 m 5 log 1 x 2 8m 4 0 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 356 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 log 2 1 2 x 2 m 5 log 1 x 2 2m 1 0 1 . CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 3 Đặt t log 1 x 2 , với x ;6 t 3;1 . 2 2 Phương trình trở thành t 2 m 5 t 2m 1 0 t 2 mt 5t 2m 1 0 m t 2 t 2 5t 1 Nhận thấy t 2 không là nghiệm nên t 2 5t 1 m 2 . t2 t 2 5t 1 trên 3;1 . t2 t 2 4t 9 Ta có y t 0, t 3;1 \ 2 . 2 t 2 Xét hàm số y t Bảng biến thiên : 3 Để phương trình ban đầu có nghiệm thuộc ;6 Phương trình có nghiệm thuộc đoạn 2 3;1 . 7 Suy ra m ; 5; . 3 Câu 21: Chọn A Do a, b là các số thực dương và Đặt t 4a 3 b3 4a 3 1 2 2 log 2 a log 2 log 2 a log 2 ab 2 4 . 2 b b b3 b3 3 3 a 3b 6 3ab 2 12 . 2 2 Khi đó P 4a 3 b 3 4 log 2 4 a 3 b3 t 4 log 2 t f (t ) . 4 0, t 12 . t ln 2 Vậy giá trị nhỏ nhất của f (t ) là f (12) 12 4 log 2 12 12 4(2 log 2 3) 4 4 log 2 3 . Ta có f (t ) 1 Suy ra giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 4 a 3 b 3 4 log 2 4a 3 b3 là 4 4 log 2 3 . Từ đó ta có x y 4, x 3. Tổng x y z bằng 11. Câu 22: Chọn A Điều kiện: x 2 4 x m 0 x 2 4 m . 1 2 Với mọi x 1;5 , suy ra: 1 x 5 1 x 2 3 0 x 2 9 2 . 2 Từ 1 và 2 suy ra: 4 m 0 m 4 * . Ta có log 3 x2 4 x m 2x2 7 x 7 m x2 x 2 357 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT log 3 x 4 x m log 3 x x 2 2 x 7 x 7 m 2 2 2 log 3 x 2 4 x m x 2 4 x m log 3 3 x 2 x 2 3 x 2 x 2 . ** Xét hàm số f t t log 3 t trên 0; , ta có: f t 1 1 0 t 0; , suy ra hàm số f t đồng biến trên 0; . t ln t Ta có: ** f x 2 4 x m f 3 x 2 3 x 6 x 2 4 x m 3x 2 3x 6 2 x 2 7 x 6 m 3 . Ta tìm điều kiện để bất phương trình 3 nghiệm đúng với mọi x 1;5 . 7 Xét hàm số g x 2 x 2 7 x 6 là hàm số bậc hai đồng biến trên ; nên đồng biến trên 4 đoạn x 1;5 , suy ra: g x g 1 15 . Suy ra 3 nghiệm đúng với mọi x 1;5 m min g x g 1 15 . 1;5 Kết hợp điều kiện * , suy ra m 5; 6;...;14;15 . Có 11 giá trị nguyên của m . Câu 23: Chọn C Ta có: 5x 2 y2 5 x y 2 25 xy x 2 y 2 1 xy 53 xy 1 0 5 x y 2 xy 2 5xy 1 x 2 y 2 xy 1 x 2 y 2 5xy 1 xy 1 1 . Xét hàm số y 5t t trên 0; có y 5t.ln 5 1 0, t 0; . 2 1 Phương trình 1 x 2 y 2 xy 1 2 xy xy 1 x y 2 xy xy 1 . 3 Ta có: P x 2 y 2 3 x 2 y 2 xy 1 3x 2 y 2 2 xy 2 xy 1 . 2 2 2 1 1 1 Xét hàm số y 2t 2 2t 1 trên ;1 có y 4t 2 0 t ;1 . 2 3 3 1 3 1 1 1 3 Ta có: y , y , y 1 1 suy ra m và M . 9 2 3 9 2 2 1 3 10 Vậy 3m 2 M 3. 2. . 9 2 3 Câu 24: Chọn A log 5 x 2 1 log 5 x 2 4 x m 1 log 5 x 2 1 1 log5 x 2 4 x m log 5 5 x 2 5 log 5 x 2 4 x m 5 x 2 5 x 2 4 x m 4 x 2 4 x 5 m 0 m 4 x 2 4 x 5 2 2 * 2 x 4 x m 0 x 4 x m 0 m x 4 x Vì khoảng 2;3 thuộc tập nghiệm của bất phương trình nên * trở thành m 4 x 2 4 x 5, x 2;3 2 x 2;3 m x 4 x, 1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 358 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Đặt f x 4 x 2 4 x 5 f ' x 8 x 4, f ' x 0 x 1 4 Dựa vào bảng biến thiên ta có 1 m 13 Đặt g x x 2 4 x g ' x 2 x 4, f ' x 0 x 2 Dựa vào bảng biến thiên ta có 2 m 12 . Vậy * 12 m 13 . Câu 25: Chọn A Xét bất phương trình log 3 x 4 y log 2 x y x4 y 0 x y 1 Điều kiện xác định: x y 0 . x, y x, y Đặt t x y ta được t 1 . Bất phương trình trở thành log3 x 4 t x log 2 t Với mỗi x có tối thiểu 64 y thoả nên có tối thiểu 64 số nguyên t t 1 thoả. 1 Xét hàm số y f t log 3 x 4 t x log 2 t log3 x 4 t x log 2 t , 2 1 1 0, x, t 1 nên f t nghịch biến trên 1; . vì f t 4 2 x t x ln 3 t ln 2 Ta nhận thấy x 4 x 1 x x 1 x 2 x 1 1 1 , do đó log3 x 4 x 1 log3 1 0 . Do đó phương trình luôn nhận nghiệm t 1, x . Suy ra để mỗi x có tối thiểu 64 y thì f 64 0 x 27 1 log 3 x 4 x 64 log 2 64 0 x 4 x 64 312 . 2 x 27 Kết hợp x 2021;2021 ta được x 2021; 27 27; 2021 . Vậy có 3990 số nguyên x 2021; 2022 thoả mãn. Câu 26: Chọn A 359 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Điều kiện x y 0 Ta có: ln x y 2020 x ln x y 2020 y e 2021 x y x y ln x y 2020 x y e 2021 e2021 ln x y 2020 0 * x y e2021 1 e2021 0, t 0 , có f t t t t Do đó f t đồng biến trên khoảng 0; Xét hàm f t ln t 2020 Suy ra * f x y 0 f e 2021 x y e 2021 y x e 2021 Khi đó P e 2021 x 1 x e 2021 2021x 2 g x g x e 2021x 2022 2021x 2021e 2021 4042 x g x e 2021x 2021.2022 20212 x 20212 e 2021 4042 e 2021x 2021.2022 20212 x 20212 e 2021 4042 0, x 1;1 Nên g x nghịch biến trên đoạn 1;1 Mà g 1 e 2021 2021 0, g 0 2022 2021e 2021 0 nên tồn tại x0 1; 0 sao cho g x0 0 và khi đó Max g x g x0 . Vậy P lớn nhất tại x0 1; 0 . 1;1 Câu 27: Chọn B Ta có 2 1 x 2 y 2 log2 x 2 y 2log2 x2 y 2 2 xy x 2 x y 4 x 4 y 2 1 2 2 1 2 x 2 y x 2 y log 2 x 2 y log 2 x y x x y 2 x 2 y 2 2 2 1 log 2 x 2 y 2 x 2 y log 2 x y x x y x 2 2 log 2 2 x 2 y 2 x 2 y log 2 x y x x y x Xét hàm số g t log 2 t t với t 0 , có g t 1 1 0, t 0 . t.ln 2 Suy ra hàm số y g t log 2 t t đồng biến trên khoảng 0; . x y Từ 1 g 2 x 2 y g 2 x 2 x 2y x y x 2 x 2 y 2 x 2 y x y 2 x y 2 Xét hàm số h u u 2 u với u 0 , có h u 2u 1 0, u 0 . Suy ra hàm số y h u u 2 u đồng biến trên khoảng 0; . Từ 2 h x 2 y h x y x 2 y x y x 2y x y 2 x 2 2 xy y 2 x 2 y y 2 2 x 1 y x 2 x 0 Ta coi phương trình là phương trình bậc hai ẩn y , khi đó: Phương trình có nghiệm y 0 x 1 x 2 x 0 x 1 0 x 1 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 360 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Do x là số nguyên không âm nên x 0 hoặc x 1 . CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y 0 Với x 0 , suy ra 3 y 2 2 y 0 . y 2 Với x 1 , suy ra 3 y 2 0 y 0 . Vậy có 3 cặp x; y thoả mãn là 0;0 , 0; 2 , 1;0 . Câu 28: Chọn A log x 2 y 2 4 4 x 2 y m 1 4 x 2 y m x 2 y 2 4 Ta có: 4 x 3 y 1 0 4 x 3 y 1 0 x 2 2 y 12 m 1 4 x 3 y 1 0 1 2 * Xét 1 : x 2 y 1 m 1 . 2 2 Khi m 1 0 1 vô nghiệm nên m 1 loại. x 2 2 0 x 2 Khi m 1 1 x 2 y 1 0 thay vào 2 y 1 y 1 0 thỏa mãn nên m 1 loại. 2 2 2 không Khi m 1 thì nghiệm của bất phương trình 1 là miền trong của đường tròn C có tâm I 2; 1 và bán kính R m 1 . Xét d : 4 x 3 y 1 0 . Khoảng cách từ tâm I đén đường thẳng d là: d I , d 4.2 3. 1 1 4 2 3 2 12 . 5 Hệ * có nhiều hơn một cặp số x; y d cắt đường tròn C tại 2 điểm phân biệt 12 119 m 1 m . 5 25 Mà m nguyên và m 2021 m 5;6;...; 2021 . d I,d R Câu 29: Vậy có 2017 số nguyên m thảo mãn. Chọn B 2 2 3 3 Ta có log 3 2 x y log 7 x 2 y 361 | Phan Nhật Linh 2 x 2 y 2 3 t 1 log z t x3 2 y 3 7 t 2 . t 3 z 10 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT t 3 Nếu y 0 2 x 7 thay vào 1 ta được 2.7 2t 3 log 3 t log t 3 3 49 2 do đó z 10 3 3 49 2 . Nếu y 0 2 2x2 y 2 Từ 1 & 2 suy ra x3 2 y3 3 2 27 t 49t x 2y 2x y 3 3 2 u3 2 x 3 Đặt u, u 2 . Xét f u y 2u2 1 2 2 3 x 3 2 t t y 49 49 ,* . 3 2 27 27 x 2 12 y 2 3 f u 6u u3 2 u 4 2u 2 1 4 u 0 0 u 3 2 . u 4 Ta có bảng biến thiên Nhận xét với mỗi giá trị u tương ứng với duy nhất 1 cặp x, y thỏa mãn bài toán do đó 1 49 t log 49 1 log 49 4 4 8 27 27 10 z 10 8 27 Yêu cầu bài toán tương đương . t 4 log 49 33 0 49 4 0 z 10 27 27 33 Vì z là số nguyên nên có 211 giá trị thỏa mãn. Câu 30: Chọn C Điều kiện: x 0 Với điều kiện trên: log x 3 1 0 2 log x y 0 log 2 x 31 .log 2 x y 0 2 log 2 x 3 1 0 log x y 0 2 log x 3 1 x 3 2 x 1 2 log x y x 2 y x 2 y 2 y x 1 sai 2 1 x 2 y y x 3 2 x 1 1 x 2 log 2 x 3 1 y y log x y x 2 x 2 2 So điều kiện ta được: 0 x 2 y Ứng với mỗi y luôn có ít hơn 2021 số nguyên x 2 y 2021 y log 2 2021 Vì y là số nguyên dương nên y 1; 2;3; 4;5; 6; 7;8;9;10 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 362 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 31: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn A 3 Xét phương trình: 2021x a x3 a 3log x 1 log 2021 a 3log x 1 3log x 1 a 3log x 1 2020 , điều kiện: x 1 , x 2020 3 2020 log 2021 x3 2020 x 3 log 2021 x3 2020 a 3log x1 log 2021 a 3log x1 2020 Xét hàm số f (t ) t 3 log 2021 t 3 2020 , trên 0; f '(t ) 3t 2 3t 2 0, t 0 nên hàm số f (t ) đồng biến trên 0; t 3 2020 ln 2021 Do đó trở thành: x a log a log x 1 x x 1 log a log x log a.log( x 1) log x 1, x 1 nên a 10 a 1,2,3,4,5,6,7,8,9 log x 1 Câu 32: Chọn C Ta có: x 1 xy y log 4 y 4 4 y 3 x 2 y 2 2 y 2 x log 2 4 y 4 4 y3 y2 x2 y2 2 y 2 x y 2 2 y 1 2y y log xy y log 2 y 2 y 2 y 2 y xy y 1 2 2 Xét hàm số f t log t t 2 với t 0; . Ta có: f t 1 2t 0; t 0; . Suy ra hàm f t đồng biến trên t 0; . t ln10 Khi đó: 1 f xy y f 2 y 2 y xy y 2 y 2 y x 2 y . Vì y và y 2021 nên ta xét các trường hợp sau. y 1 x 1; 2 . y 2 x 1; 2;3; 4 . ………………………………. y 2021 x 1; 2;3;.....; 4042 . Vậy số cặp nghiệm thỏa mãn điều kiện bài toán là: 2 4 6 ... 4042 2022.2021 Câu 33: Chọn B 2 x 2 y 2 3t 1 Ta có log 3 2 x 2 y 2 log 7 x 3 2 y 3 log z t x3 2 y 3 7t 2 . t 3 z 10 t 3 2t 3 log Nếu y 0 2 x 7 thay vào 1 ta được 2.7 3 t log t 3 Nếu y 0 363 | Phan Nhật Linh 3 49 2 do đó z 10 3 3 49 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 x 3 3 2 2 2 x 2 y 2 27t t y x 3 2 y 3 49 t 49 Từ 1 & 2 suy ra , * . 3 3 2 x 2 2 27 2 x 2 y 2 27 x3 2 y 3 49t 2 1 y u 0 2 3 3 u 2 6 u u 2 u 4 x Đặt u , u 3 2 . Xét f u 0 u 3 2 . 3 f u 4 2 2 y 2u 1 2u 1 u 4 Ta có bảng biến thiên Nhận xét với mỗi giá trị u tương ứng với duy nhất 1 cặp x, y thỏa mãn bài toán do đó 1 49 t log 49 18 log 49 4 4 27 27 10 z 10 8 27 Yêu cầu bài toán tương đương . t 4 log 49 49 4 33 0 0 z 10 27 27 33 Vì z là số nguyên nên có 211 giá trị thỏa mãn. Câu 34: Chọn C x 2 x Ta có: bất phương trình 2 2 2 m 0 1 3 2 x 2 2 0 2 x 2 2 x 2 2 x 2 x x x log m 2 m 0 2 m x log 2 m 2 3 x log 2 m . x2 x2 2 2 2 0 2 2 x 2 1 x 3 x x 2 2 * 2 m 0 2 m x log m x log m 2 2 vô nghiệm). Bất phương trình đã cho có tập nghiệm chứa không quá 6 số nguyên log 2 m 5 m 25 m 32 Mà m nguyên dương nên m 1; 2;3;....32 . Vậy có 32 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 35: Chọn D Điều kiện: x 2 4 x log 2 m 0 m.2 x 2x 2 2 4 x 1 m 2 .22 x 4 x log 2 m 4x 2 2 8 x 1 4 x log 2 m 7 log 2 x 2 4 x log 2 m 3 14 log 2 x 2 4 x log 2 m 6 Đặt x 2 4 x log 2 m t , (t 0). Phương trình trở thành 2t 4t 14 log 2 t 6 * Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 364 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Xét hàm số f t 2t 4t 14 log 2 t 6 trên 0; . Ta có f t 2t ln 2 4t ln 4 14 t ln 2 14 0, t 0; t ln 2 Suy ra hàm số f t đồng biến trên 0; . Do đó phương trình f t 0 hay phương trình f t 2t ln 2 2 4t ln 2 4 * Ta 2 có nhiều nhất 2 nghiệm thấy t 1, t 2 thỏa mãn * . Do đó phương trình t 1 t 2 * t 1 x 2 4 x log 2 m 1 x 2 4 x 1 log 2 m 0 1 t 1 x 2 4 x log 2 m 2 x 2 4 x 2 log 2 m 0 2 Phương trình đã cho có nghiệm khi và chỉ khi hoặc có nghiệm 1 có nghiệm khi và chỉ khi 0 4 log 2 m 1 0 log 2 m 5 m 32. 2 có nghiệm khi và chỉ khi 0 4 log 2 m 2 0 log 2 m 6 m 64. Do đó phương trình đã cho có nghiệm m 64. kết hợp m nguyên dương. Vậy có 64 số Câu 36: Chọn D 1 1 Ta có a x x x x4 . 9 3 3 9 1 1 x x x4 f x x 9 3 3 9 Xét hàm số . g x a Nếu x 4 thì f x Suy ra f x 9 x ln 9 9 x 3 Nếu x 4 thì f x Suy ra f '( x) 1 1 1 1 x xx4 x x 2x 4 . 9 3 3 9 9 3 3 9 x 2 9 3x ln 3 3 x 9 2 2 0 , x 4 . 1 1 1 1 x x x4 x x 4. 9 3 3 9 9 3 3 9 x 9 x ln 9 x 3 2 3x ln 3 3 x 9 2 1 0, x 4, x , x 2 . 2 Ta có bảng biến thiên như sau: Dựa vào bảng biến thiên, để phương trình có hai nghiệm thực phân biệt khi a a 0 Do nên a 4; 3; 2; 1 . a Câu 37: Chọn B Điều kiện xác định: 1 x 1 . 365 | Phan Nhật Linh 40 . 9 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Đặt t x 1 x 2 ta có t 2 x 2 1 x 2 2 x 1 x 2 1 2 x 1 x 2 x 1 x 2 Xét t x x 1 x 2 , x 1;1 ; ta có t x 1 x 1 x2 1 x2 x 1 x2 t 2 1 . 2 . x 0 2 t x 0 1 x2 x 2 1 x . 2 x 2 2 Và t 1 1 , t 1 1 , t 2 . Suy ra t 1; 2 . 2 t 2 1 m 3m 3 Khi đó phương trình đã cho trở thành em e3m 2t 1 e e t t * . 2 Xét hàm số f t t 3 t ta có f t 3t 2 1 0 , t hàm số đồng biến trên 1; 2 . 1 Từ * , ta có f em f t e m t m ln t m ;ln 2 . Hay m ; ln 2 . 2 Câu 38: Chọn A Điều kiện: x 0 . Phương trình 3. x log 2 x 1 3 (log 2 x log 2 3 1 x m ln 1) 3 2 1 x m ln 2 3 1 x 1 log 2 x m ln 2 1 x m . Xét hàm số f (t ) 3t t ln 2 Ta có: f (t ) 3t.ln 3 1 0, t 1 1 x m log 2 x x m 1 ln 2 ln 2 1 1 x.ln 2 ln 2 khi x 0 1 x , x 0 ; g ( x) Đặt g ( x) log 2 x ln 2 1 1 khi x 0 x.ln 2 ln 2 Suy ra phương trình log 2 x 1 g ( x) 0 x 1 Bảng biến thiên cho hàm y g ( x ) Từ bảng biến thiên phương trình có nghiệm m 1 mà m , m 2021;2021 m 2021; 1 1 1 m 1 ln 2 ln 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 366 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Vậy có tất cả 2021 giá trị m thỏa mãn điều kiện bài. Câu 39: Chọn B x 0 Điều kiện . m log 2 x 0 Ta có log 22 x log 2 x m m log 2 x log 22 x 2 log 2 x m m log 2 x log 22 x log 2 x m log 2 x m log 2 x . Đặt u log 2 x và v m log 2 x . Khi đó u v 0 Phương trình u 2 u v 2 v u 2 v 2 u v 0 u v u v 1 0 . u v 1 u 0 Xét u v m log 2 x log 2 x m u u 2 . u u m u 1 Xét u v 1 m log 2 x 1 log 2 x m u 1 u 2 . u 3u 1 m y = u2 y 3u + 1 y = u2 u y=m y=m y= m O 1 u Dựa vào đồ thị, ta có m 0 thì phương trình đã cho có đúng 2 nghiệm. Lại có m nguyên và m 2020; 2020 m 1; 2;3;...; 2020 . Vậy có 2020 giá trị nguyên của m thỏa đề. Câu 40: Chọn B Điều kiện xác định: x 0 . 1 Đặt t log x , với x ;100 t 2; 2 . 100 Phương trình đã cho có dạng: t 4 t 3 2t 2 3mt m 2 0 * , t 2; 2 . 1 Phương trình có 4 nghiệm phân biệt x ;100 khi và chỉ khi phương trình * có 4 nghiệm 100 phân biệt t thỏa mãn t 2; 2 . Phương trình * là phương trình bậc 2 theo ẩn m . m t 2 2t 2 Ta có: m 2 3mt t 4 t 3 2t 2 0 , t 2; 2 . 2 3 m t t 367 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Xét đồ thị của hai hàm số f t t 2t và g t t t . Giao điểm của hai đồ thị f t và 2 2 1 3 g t là 0; 0 và ; . 2 4 Yêu cầu bài toán tương đương với mỗi phương trình 2 và 3 có 2 nghiệm phân biệt t 2; 2 và 4 nghiệm này đôi một khác nhau. Khi đó, đường thẳng y m cắt cả hai đồ thị 3 0 m 4 f t và g t tại 4 điểm phân biệt có hoành độ t thuộc 2; 2 . Dựa vào đồ thị ta có: 3 m 1 4 3 7 3 Suy ra a 0; b ; c 1 T a b c . Vậy T ; 2 . 4 4 2 Câu 41: Chọn A m m 0 m 0 Điều kiện . Đặt t 10 x , t 0 x log t . m x log m 0 mx log m 0 Khi đó log mx log m m 10 phương x trình đã cho log mx m log m t m log t m log m 10 viết lại t log t t log m t log m * . log t log m 10t log m 10 log t 10 t t Xét hàm số g t 10 t có g t 10 ln10 1 0 nên hàm số luôn đồng biến trên . Từ * ta được log t t log m x 10 x log m log m 10 x x . x x Xét hàm số h x 10 x , h x 10 ln10 1 , h x 0 x log ln10 . Bảng biến thiên Dựa vào bảng biến thiên, suy ra phương trình log m g log ln10 m 10 g log ln10 đã cho có 2 nghiệm khi 6,3 . Vì 0 m 20 và m nguyên nên m 7;8;...;19 , có 13 giá trị thỏa mãn. Câu 42: Chọn A Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 368 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Ta có 4 x m log 3 x CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 2 x 3 2 x 2 2 x log 1 2 x m 2 0 3 2x 2 2 x 3 log 3 x 2 2 x 3 2 2 x m 2 log 3 2 x m 2 . Xét hàm số f t 2t log 3 t với t 2 . f x 2t . 1 2t ln 2.log 3 t 0, t 2 . Hàm f t đồng biến trên 2; . t ln 3 Mà f x 2 2 x 3 f 2 x m 2 suy ra x 2 2 x 3 2 x m 2 . x2 2x 1 2 x m 2m x 2 4 x 1 2 . 2 x 2 x 1 2 m x 2m x 1 Để phương trình ban đầu có 3 nghiệm phân biệt thì đồ thị hàm số y 2 m giao với đồ thị hàm số y x 2 1 và y x 2 4 x 1 tại 3 điểm. Dựa vào đồ thị ta thấy với 2m 1; 2;3 thì đồ thị hàm số y 2 m giao với đồ thị hàm số y x 2 1 và y x 2 4 x 1 tại 3 điểm. 1 3 Vậy m ;1; hay có 3 giá trị thực của m thỏa mãn yêu cầu đề bài. 2 2 Câu 43: Chọn D Ta có: 1 x y x y 1 x y log log 1 2 xy 1 2 xy 10 10 2x 2 y 2 xy x y 10 x y x y x y 2 xy log . log log10 0 2 xy log 2 xy * . 10 10 10 10 2 xy Xét hàm số f t t log t với t 0 . t 0 t 0 . Suy ra hàm số f t đồng biến với t 0 . ln10 x y 1 1 x y Mà * f 2 xy 20 . f 2 xy 10 x y 10 Theo bất đẳng thức Bunhiacốpxki ta có: Ta có f t 1 369 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 4 1 1 1 1 4 1 5 20 5 2 2 1 400 2 2 400 2 2 1600 . y 4 x y y 4 x y x x 1 x 4 y x 20 5 4 Vậy min 2 2 1600 1 1 . 20 x y x y y 1 16 1 20 5 Khi 2 2 đạt giá trị nhỏ nhất thì xy . 64 x y Câu 44: Chọn B a 2b 8 0 Miền giá trị của a, b thỏa mãn a b 2 0 là ABC như hình vẽ 2a b 4 0 Gọi M a; b là điểm nằm trong và trên các cạnh của ABC , ta có OM 2 a 2 b2 . OM 2 nhỏ nhất khi M là hình chiếu vuông góc của O lên AB , hay OM AB OA2 .OB 2 16 16 2 Khi đó OM suy ra M . 2 2 OA OB 5 5 x 2 2 x 2 1 m 0 Điều kiện xác định 2 x 2 x 3 0 Đặt log 2 2 3 x 2 2 x 2 1 m log 2 2 x 2x 2 1 m 2 2 3 x2 2x 3 2 3 t t 3 x 2 2 x 3 t , ta có hệ 1 2 t t Lấy 1 trừ 2 ta được 1 m 2 2 3 2 3 1 3 Số nghiệm của phương trình 3 là số giao điểm giữa đường thẳng y 1 m và đồ thị hàm số t t y 2 2 3 2 3 1 16 11 11 16 Ta có m 0; 0 m 1 1 m 0 1 m 5 5 5 5 t t f t 2 2 3 2 3 1 Xét t t f t 2 2 3 ln 2 2 3 2 3 ln 2 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 370 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT f t 0 t 0, 7495 Bảng biến thiên Vậy đường thẳng t y 1 m luôn cắt đồ thị hàm số tại nhất một điểm t y 2 2 3 2 3 1 có hoành độ t1 hay phương trình 3 luôn có nghiệm t1 2 Thay vào 2 ta được: x 2 x 3 2 3 t1 = 0 , theo hệ thức Viet ta có: x1 x2 2 . Câu 45: Chọn C x 3 2m Điều kiện x . 2 3 m 3t 3x 2 m 3t 2m 3x Đặt log 3 3 2 m log 5 3 m t t t . x 2 2 x 5 3 m 5 m 3 x x 2 t t 2m m 2 1 3t 5t 1. Xét hàm số f t 3 5 1. t 3 ln 5 ln 5 ln 5 f t 3 ln 3 5 ln 5 0 t log 3 . Khi đó f log 3 1,1396. ln 3 5 ln 3 5 ln 3 5 t t Mà m 2 2m 1 0 nên để phương trình có nghiệm thì từ bảng biến thiên của f t ta phải có ln 5 0 m 2 2m 1 f log 3 do m nên: 5 ln 3 m 0 m 2 2m 0 2 m 2 . Vậy tổng các giá trị nguyên của m là 3. m 2m 1 m 1 Câu 46: Chọn D Điều kiện: x m 0 . ln x m m m ln x m 1. Do e 0 nên ta có phương trình x 3 x . x e e ex e ln x m m Đặt a và b x thì phương trình thành a3 b3 3ab 1 0 x e e 3 3 3x 3 3 a b 3ab a b 3ab 1 0 a b 13 3ab a b 1 0 . 2 a b 1 a b a b 1 3ab a b 1 0 . a b 1 a b 1 a 2 b 2 a b 1 ab 0 2 2 a 1 b a b b 1 0 1 2 Trường hợp 1: a b 1 ln x m m e x . Đặt u ln x m x m eu 371 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT u m e u x e x eu u e u x e x f u f x * . Ta có có hệ phương trình u x m e x Xét hàm đặc trưng f t et t , t là hàm đồng biến trên ; . x Do đó từ * u x ln x m x x m e x m e x. g x Ta có: g ' x e 1, cho g ' x 0 x 0 . Lập bảng biến thiên ta có: x Dựa vào bảng biến, ta thấy yêu cầu bài toán m 1 . Trường hợp 2: với phương trình 2 xét 1 b 4 b 2 b 1 3b 2 6b 3 3 b 1 2 2 Với b 1 0 nên phương trình 2 vô nghiệm. Với b 1 0 nên phương trình 2 thành a 2 2a 1 0 a 1 . x m e m x e x em 3 . Khi đó ta có ln x m m e x m e x Nhận xét: e x x 1 x e x 1 0 nên phương trình 3 vô nghiệm. Tóm lại, từ hai trường hợp, ta nhận m 1 . m m 1; 2;...; 2021 nên có 2021 giá trị thỏa mãn. Lại có m 2021; 2021 Câu 47: Chọn A Xét phương trình 2 x 2 y2 log 3 x 2 y 2 5 18 0 . 2 2 Đặt t x y , t 0 . Phương trình trở thành: 2t log 3 t 5 18 0 . Xét hàm f t 2t log 3 t 5 18 với t 0 . Ta có f t 2t ln 2 1 0, t 0 . Dễ có f t liên tục trên 0; , suy ra hàm t 5 ln 3 f t đồng biến 0; . Mặt khác f 4 0 nên phương trình f t 0 có nghiệm duy nhất t 4 . Khi đó ta được x2 y 2 4 . Ta có log x y 2 2 6 y 2 2 y 1 6 y 2 2 y x y 2 2 x 4 2 y . y y y 2 2 2 2 Thay vào ta được: 4 2 y y 4 5 y 16 y 12 0 6 y y 5 y Với y 2 thì x 0 . Với y 2 thì x 0 . 2 2 6 . 5 6 5 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 372 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 8 8 x x 8 8 6 6 5 5 Với y thì x . Với y thì x . 8 8 5 5 5 5 x x 5 5 Vậy có 6 cặp số thực x; y thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 48: Chọn B 2 y x2 Vì 2 0, x; y nên với y 0 thì log2 y 1 x 0 x 1. x 1 Do đó điều kiện của bài toán là . y 0 2 2 2 Khi đó 2 2 y x log 2 y 1 x 2.2 2 y x 2 log 2 y 1 x 2 2 y 1 x log 2 y 1 x 2 2 2 y 1 2x 2 2 log 2 x 2 2 y 1 2 log 2 2 y 1 2 x log 2 x 2 . log 2 2 y 1 t Xét hàm đặc trưng f t 2 .log2 t trên 1; , ta có f t 2 .ln 2.log2 t t Do đó hàm f t đồng biến trên 1; . Khi đó, f 2 y 1 f x 2 2t 0, t 1. t ln 2 2 2 y 1 x2 4 y2 x2 1 . Ta có 4 y 2 10 x 2 mx 1 0 x 2 1 10 x 2 mx 1 0 2 x 4 12 x 2 mx 0 x 3 12 x m . Xét hàm g x x 12x g x 3x 12 , g x 0 x 2 . 3 2 Bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên của hàm g x suy ra phương trình 4y2 10x2 mx 1 0 có duy nhất một nghiệm khi và chỉ khi m 11;40 , do đó có tất cả 52 giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 49: Chọn B Ta có: log 2 y y 2 x 4 1 log 2 y y 2 log 2 x 2 x 4 2 2x 1 Xét hàm số f t log 2 t t 2 trên khoảng 0; ta có f t 1 2t 0; t 0; t.ln 2 hàm số đồng biến trên khoảng 0; nên 1 y x 2 . Thay y x 2 vào phương trình ta được: m 2 y 2 x 2 y 4 x m 2 22 x m 2 x 373 | Phan Nhật Linh 2 2 x 2 x 2 4 x m 2 2x 2 2 x .2 x 2 4 x CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 x 4 x x 2 4 x log 2 m 0 3 Để có nhiều hơn 2 cặp x, y thỏa mãn phương trình đã cho điều kiện là hệ 2 3 m 2x 2 2 x . m 2 x2 4 x m 2 0 m 2 x2 2 x x 2 x log 2 m 0 2 2 có ít nhất m 0, m 1 1 m 16 3 nghiệm khác 0 1 1 log 2 m 0 2 m 1 2 4 log 2 m 0 Mà m m 2;3;....;16 Có tất cả 15 giá trị của m . Câu 50: Chọn B Điều kiện x 0 . Ta có 2 log 3 6x 2 2x 1 1 2 x 1 y 32 y 2 x 0 2x 0 2 2log 2 x 1 1 2 2 x 1 2 y 3 2 x 0 2 log 2 x 1 1 2 x 2 2 2 x 1 2 y 3 2 log 2 x 1 1 2 x 1 1 log 3 3 2 log 3 3 2y 2x 1 1 2 2x 1 2 y 3 2y 3 2 2y 3 2 2 3 2y 2y 3 Xét hàm số y f t log3 t t f t 1 1 0, t 0 . t ln 3 Suy ra hàm số y f t đồng biến trên khoảng 0; . Từ 1 f Do đó T f 3 2x 1 1 2 2y 2 2y 2x 1 1 3 . 1 7 1 7 2y 2 x 1 2 x 4 2 x 2.3 2 x 1 2 x 4 2 x 2. 3 3 3 3 2 2x 1 1 . Đặt t 2 x 1 1 2 x t 2 1 . 1 7 1 2 2 Suy ra T t t 2 1 4 t 2 1 2 t 1 t 3 t 2 3t . 3 3 3 3 t 1 Có T t 2 2t 3 T 0 . t 3 Bảng biến thiên Từ bảng biến thiên suy ra min T 29 9, 67 11; 9,5 . 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 374 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Có bao nhiêu số nguyên dương y sao cho ứng với mỗi y có không quá 5 số nguyên x thỏa mãn 2 x 2 3 2 5 x y 0 ? A. 125 . Câu 2: B. 625 . Số giá trị nguyên dương của m để bất phương trình 3x 2 3 3x m 0 có tập nghiệm chứa không quá 6 số nguyên là A. 32 . B. 31 . Câu 3: D. 4 . C. 25 . C. 243 . D. 244 . Cho hàm số f x e x e x 2020 x . Có bao nhiêu số nguyên dương m sao cho ứng với mỗi m có đúng 10 số nguyên dương x thỏa mãn bất phương trình f mx 1 f 2 x 2021 0 ? A. 19 . Câu 4: Câu 5: B. 2019 . C. 18 . D. 2018 . 2 x x 1 32 x 1 2020 x 2020 0 3 Cho hệ bất phương trình 2 ( m là tham số). Gọi S là tập tất 2 x m 2 x m 3 0 cả các giá trị nguyên của tham số m để hệ bất phương trình đã cho có nghiệm. Tính tổng các phần tử của S . A. 10 . B. 15 . C. 6 . D. 3 . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để bất phương trình sau có đúng 5 nghiệm nguyên: log m log 2 x 2 6 x 5 0 ? A. 210 . Câu 6: B. 3635 . C. 3636 . D. 20 . Cho hai số thực x, y thỏa mãn log3 x y x 2 2 y 1 . Giá trị lớn nhất của biểu thức T 3x y 2 tương ứng bằng: A. 11 . Câu 7: C. 6 4 2 . B. 13 . D. 9 3 . Có bao nhiêu số nguyên a 2021; 2021 , để bất phương trình log a x x a x log a x x có nghiệm thực x ? A. 2022 . B. 2021 . C. 2020 . D. 2019 . 1 log 5 x 2 1 log 5 mx 2 4 x m . Tập tất cả các giá trị của m để bất 2 phương trình nghiệm đúng với mọi số thực x có dạng (a; b] . Tích a.b bằng A. 4 . B. 0 . C. 8 . D. 6 . Câu 8: Cho bất phương trình Câu 9: Cho x, y là các số thực thỏa mãn log x2 y2 2 4 x 6 y 7 1 . Gọi M x 2 y 2 20 x 8 y . Hỏi M có thể nhận tối đa bao nhiêu giá trị nguyên? A. 86 . B. 5 . C. 85 . D. 25 . Câu 10: Gọi S là tập chứa tất cả các giá trị thức của tham số m để tồn tại duy nhất bộ ba số thực x; y; z thỏa mãn điều kiện log 22 2 x2 y 2 z 2 2m log 2 4 x 2 y 2 z 0 . Tích tất cả các phần tử của tập S tương ứng bằng: 375 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT B. 16 . A. 0 . D. 12 . C. 6 . Câu 11: Cho hai số thực x, y thỏa mãn đồng thời x 2 y 2 16 , log x 2 2 y 2 1 y 2 8 x 1 1 . Biết rằng tồn tại ít nhất một cặp số thực x; y thỏa mãn mx 3 y 3m 12 0 . Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn bài toán? A. 5 . B. 6 . C. 11. D. 10 . Câu 12: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 242 số nguyên y thỏa mãn log 4 x 2 y log 3 x y ? A. 55 . B. 28 . C. 29 . D. 56 . Câu 13: Có bao nhiêu giá trị nguyên của m sao cho với mỗi giá trị m , bất phương trình log 2 x 2 2x m 3 log 4 x 2 2 x m 10 nghiệm đúng với mọi giá trị x 0; 3 ? A. 12 C. 252 B. 13 D. 253 Câu 14: Cho các số thực a , b thỏa mãn log a 2 b2 20 6a 8b 4 1 và các số thực c, d thỏa mãn ln 2c 1 4c 2 ln d 1 d 2 0. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức T a 2c b d là A. 51 14 2 . 2 2 B. 2 5 1 . C. 7 1 . 2 2 D. 21 4 5 . Câu 15: Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi số nguyên x có đúng 5 số nguyên y thỏa mãn 3 y2 x2 y log y 2 3 x 2 y 3 ? A. 10 . C. 9 . B. 12 . D. 11 . x; y thỏa mãn đồng Câu 16: Có bao nhiêu cặp số tự nhiên log 2 x 2 y log 3 2 x 4 y 1 log3 x y y 2 và . A. 7 . B. 6 . C. 10 . thời hai điều kiện: D. 8 . Câu 17: Có bao nhiêu số nguyên a , 2 a 2021 để có ít nhất 5 số nguyên 5x thỏa mãn a x A. 1892 . B. 125 . A. m 1 3 . 4 D. 1893 . 4x 1 . Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bất 2x x 4 m( x 1) f m 1 0 có nghiệm. Câu 18: Cho hàm số f x ln phương trình f 1 1 2 x 2 a C. 127 . 4x2 1 2x B. m 0 . C. m 1 3 . 4 D. m 1 . 2 Câu 19: Có bao nhiêu số nguyên dương y sao cho tồn tại số thực x 1;5 thỏa mãn: 4 x 1 e x y e x xy 2 x 2 3 A. 14 . B. 11 . C. 12 . D. 10 . Câu 20: Cho các số thực x, y 1 thỏa mãn x.32 x y y 1 .32 y x . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P xy x 2 bằng 1 A. . 8 B. 1 . 8 C. 1 . 4 1 D. . 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 376 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Chọn B 1 1 Ta có 2 x 2 3 2 5 x y 0 2 x 2 2 3 5 x 5log5 y 0 x 2 x log 5 y 0 3 5 x log 5 y . 3 Khi đó để với mỗi y có không quá 5 số nguyên x thì log5 y 4 y 625 . Vậy có 625 số nguyên dương y thỏa yêu cầu bài toán. Câu 2: Chọn C 1 3 3x 2 3 0 x 2 3 3 32 x Trường hợp 1: 2 x log3 m . x x 2 3 m 0 x log3 m 3 m log3 m 5 m 243 . Do yêu cầu bài toán bất phương trình có 6 nghiệm nguyên nên m0 1 3 3x 2 3 0 x 2 3 3 32 x Trường hợp 2: 2 log3 m x . x 2 3 m 0 3x m x log3 m Do yêu cầu bài toán m nguyên dương nên không tồn tại giá trị m thoản mãn TH2. Vậy có tất cả 243 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 3: Chọn C Với mọi x thì f x e x e x 2020 x e x e x 2020 x f x nên f x là hàm số lẻ trên f mx 1 f 2 x 2021 0 f mx 1 f 2 x 2021 f 2021 2 x 1 . Mặt khác: f ' x e x e x 2020 0 x nên f x đồng biến trên Khi đó 1 mx 1 2021 2 x x 2020 m2 Để có đúng 10 số nguyên x thỏa mãn phương trình thì 10 2020 11 m2 2020 1998 m 2 202 m 200 11 11 Mà m nguyên dương nên m 182 ; 183 ; ... ;199 nên có 18 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 4: Chọn D Điều kiện xác định: x 1 . Ta có: 32 x 32 x x 1 x 1 32 x 1 2020 x 2020 0 32 x 1010 2 x x 1 32 x 1 x 1 2020 x 32 x 1 2020 1010 2 x 1 . Xét hàm số f t 3t 1010t trên . Dễ dàng nhận thấy f t 0, t , suy ra hàm số f t 3t 1010t là hàm số đồng biến trên . 377 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Do đó f 2 x x 1 f 2 x 1 2 x x 1 2 x 1 1 x 1 . Vậy tập nghiệm của bất phương trình 32 x x 1 32 x 1 2020 x 2020 0 là 1;1 . Hệ bất phương trình có nghiệm khi và chỉ khi bất phương trình x 2 m 2 x m 2 3 0 có nghiệm thuộc đoạn 1;1 . Gọi g x, m x 2 m 2 x m 2 3 . Trường hợp 1: m 2 4m 2 12 0 5m 2 4m 8 0 2 2 2 11 2 2 11 m 5 5 Khi đó g x, m 0, x . 2 2 11 m 2 5 Trường hợp 2: m 2 4m2 12 0 , khi đó g x, m 0 có hai nghiệm 2 2 11 m 5 x1 x2 . x1 x2 1 Để g x, m 0 có nghiệm thuộc đoạn 1;1 khi . 1 x1 x2 g 1, m 0 m 2 m 2 0 KN1: Xét x1 x2 1 , tức là m 2 2 m 0 . 1 m 0 2 g 1, m 0 m 2 m 6 0 KN2: Xét 1 x1 x2 , tức là m 2 2 m 3 . 1 m 4 2 Từ các trường hợp và vậy ta có m 2;3 thì hệ bất phương trình trên có nghiệm. Vì m nên tập hợp S 2; 1; 0;1; 2;3 . Vậy tổng các phần tử trong tập hợp S bằng 3 . Câu 5: Chọn C x 1 Điều kiện x 5 . m 0 Ta có log m log 2 x 2 6 x 5 0 log 2 x 2 6 x 5 log m x 2 6 x 5 2log m . Xét hàm số f x x 2 6 x 5, f x 2 x 6, f x 0 x 3, f 3 4 . Bảng biến thiên Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 378 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Để bất phương trình sau có đúng 5 nghiệm nguyên thì điều kiện cần tìm của m là: 5 2log m 12 log 2 5 log m log 2 12 10log2 5 m 10log2 12 209.8 m 3845.5 . Do m nguyên suy ra m 210; 211; ;3845 nên có 3636 số thỏa mãn. Câu 6: Chọn A Điều kiện: x 2 2 y 0 . Với 0 3x y 1 thì T 3x y 2 3 . Với 3x y 1 . Ta có: log3 x y x 2 2 y 1 x 2 2 y 3x y x 2 3x y 0. Từ biểu thức T 3x y 2 y T 3x 2 , thay vào * , ta được: x 2 3 x T 3 x 2 0 x 2 6 x T 2 0. ** Để ** có nghiệm thì: 9 T 2 0 T 11 Tmax 11 . Khi đó: x2 6 x 9 0 x 3 y T 3x 2 11 3.3 2 0 . x 3 Vậy giá trị lớn nhất của biểu thức là Tmax 11 đạt được khi . y 0 Câu 7: Chọn B 0 x a Điều kiện xác định: x a . Nếu a 0 thì D . x 1 a Bây giờ ta chỉ xét trường hợp a 0 , khi đó D 0; a \ 1 a . Ta có: log a x x a x log a x x log a x x log a x a x log a x x log a x a x 0 x 1 a a x 1 a x x a 1 x a 1 x a 1 x a 1 a x 1 a x x 1 a Kết hợp với điều kiện xác định thì bất phương trình có nghiệm khi và chỉ khi a 1 a . a 1 a 1 1 a 1 a a 1 a 1 a . a 1 a 1 2 2 1 a a Số số nguyên a 2021; 2021 và a Câu 8: 1 là: 2021 số. 2 Chọn D Điều kiện: mx 2 4 x m 0 1 2 Bất phương trình log 5 5 log 5 x 2 1 log 5 mx 2 4 x m 5 x 2 1 mx 2 4 x m 5 x2 5 mx 2 4 x m m 5 x 2 4 x m 5 0 379 | Phan Nhật Linh * CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT mx 4 x m 0, x Bất phương trình nghiệm đúng với mọi số thực x I 2 m 5 x 4 x m 5 0, x 2 4 x 0, x vô lý Trường hợp 1: m 0 hệ I 2 5 x 4 x 5 0, x m 0 không thỏa mãn 4 x 0, x vô lý Trường hợp 2: m 5 hệ I 2 5 x 4 x 5 0, x m 5 không thỏa mãn Trường hợp 3: m 0 và m 5 m 0 m 0 m 0 m 2 2 0 m 2 4 m 0 Hệ I 1 2 m 3 a.b 6 m 5 0 m 5 0 m 5 2 0 4 m 5 2 0 m 7 m 3 Câu 9: Chọn C Điều kiện: 4 x 6 y 7 0 . Từ giả thiết ta có: log x 2 y 2 2 4 x 6 y 7 1 x 2 y 2 2 4 x 6 y 7 x 2 y 3 4 1 2 1 2 là miền hình tròn C1 có tâm I1 2;3 và bán kính R1 2 . Ta lại có: M x 2 y 2 20 x 8 y x 10 y 4 M 116 2 2 2 TH1: Nếu M 116 0 thì 2 vô nghiệm. x 10 TH2: Nếu M 116 0 thì 2 thay vào 1 ta được 113 4 . y 4 TH3: Nếu M 116 0 M 116 thì 2 là đường tròn C2 có tâm I 2 10; 4 và bán kính R2 M 116 . Ta có: I1 I 2 10 2 2 4 3 113 R1 nên điểm I 2 nằm ngoài hình tròn C1 . 2 Từ hình vẽ ta thấy nửa mặt phẳng 4 x 6 y 7 0 chứa cả hai hình tròn. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 380 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Để tồn tại các số thực x, y thỏa mãn yêu cầu bài toán thì hình tròn C1 và C2 phải cắt nhau như hình vẽ: Khi đó: I1I 2 R1 R2 I1 I 2 R1 113 2 M 116 113 2 113 2 2 M 116 113 2 2 2 113 2 116 M 2 113 2 116 41,52058325 M 43,52058325 Mà M nguyên nên M 41; 40;...; 42; 43 . Vậy có 85 giá trị nguyên của M . Câu 10: Chọn A Điều kiện 2 x y z 0 . Ta có 2 x y z 2 2 x y z 2 2 x 2 y 2 z 2 hay 4 x 2 y 2 z 4 2 x 2 y 2 z 2 . Dấu đẳng thức xảy ra x y z . 1 2 2 2 Khi đó 4 x 2 y 2 z 4 2 x 2 y 2 z 2 log 2 4 x 2 y 2 z 2 log 2 2 x y z 2 log 2 2 x 2 y 2 z 2 2 log 2 4 x 2 y 2 z 2 . log 22 2 x2 y 2 z 2 2m log 2 4 x 2 y 2 z 0 2 m log 2 4 x 2 y 2 z log 22 2 x 2 y 2 z 2 4 log 2 4 x 2 y 2 z 2 . 2 Đặt t log 2 4 x 2 y 2 z ta được 4 t 2 2mt 2t 2 m 8 t 8 0 . 2 Yêu cầu bài toán 2t 2 m 8 t 8 0 có đúng một giá trị t m 8 64 0 2 m 0 . m 16 Khi m 0 thì t 2 log 2 4 x 2 y 2 z 2 2 x y z 2 . Mặt khác dấu đẳng thức xảy ra x y z nên x y z m 16 tương tự x y z 1 . 2 1 . Vậy S 0; 16 . 32 Câu 11: Chọn A Ta có: x 2 y 2 16 suy ra tập hợp các điểm có tọa độ x; y nằm trên hay phía ngoài đường tròn C1 : x 2 y 2 16 . 381 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT Do x; y 0;0 không thỏa mãn điều kiện đề bài nên x 2 y 1 1 . 2 2 Khi đó log x2 2 y 2 1 y 2 8 x 1 1 x 2 2 y 2 1 y 2 8 x 1 x 2 y 2 8 x 0 suy ra tập hợp các điểm có tọa độ x; y nằm trong hoặc trên đường tròn C2 : x 2 y 2 8 x 0 . Vậy tập hợp bộ số x; y thỏa mãn đề bài là các điểm nằm trong miền tô đậm. Nhận xét: Đường tròn C1 cắt đường tròn C2 tại hai điểm phân biệt A 2; 2 3 , B 2; 2 3 ; Đường thẳng : mx 3 y 3m 12 0 luôn đi qua điểm cố định M 3; 4 và có hệ số góc k m . 3 Gọi d1 là đường thẳng đi qua điểm M và B suy ra MB 5; 2 3 4 nên hệ số góc của 2 3 4 ; d 2 là tiếp tuyến của đường tròn C2 đi qua M 3; 4 và tiếp 5 tại điểm C 4; 4 nên hệ số góc của đường thẳng d 2 : k d 2 0 . đường thẳng d1 : k d1 xúc với C2 Để tồn tại ít nhất một cặp x; y thì k d1 k k d 2 0m 2 3 4 m 0 5 3 12 6 3 . Do m là số nguyên nên m 0;1; 2;3; 4 . 5 Câu 12: Chọn D x y 0 Điều kiện x 2 y 0 . Khi đó x, y log 4 x2 y log3 x y x2 y 4log3 x y x2 y x y x2 x x y log3 4 log3 4 x y 1 Đặt t x y t 1 thì 1 được viết lại là x 2 x t log3 4 t 2 Với mỗi x nguyên cho trước có không quá 242 số nguyên y thỏa mãn bất phương trình 1 Tương đương với bất phương trình 2 có không quá 242 nghiệm t . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 382 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Nhận thấy f t t log 3 4 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT t đồng biến trên 1; nên nếu x x 243log3 4 243 781 thì sẽ có 2 ít nhất 243 nghiệm nguyên t 1 . Do đó yêu cầu bài toán tương đương với x 2 x 781 27, 4 x 28, 4 . Mà x nguyên nên x 27, 26,..., 27, 28 . Vậy có tất cả 28 28 56 số nguyên x thỏa yêu cầu bài toán. Câu 13: Chọn C Điều kiện log 4 x 2 2 x m 0 x2 2 x m 1 . log 2 x2 2 x m 1 log 2 x 2 2 x m log 4 x 2 2 x m 2 Đặt t log 4 x 2 2 x m . Điều kiện t 0 . Bất phương trình trở thành: t 2 3t 10 0 5 t 2 Kết hợp với điều kiện ta được 0 t 2 x2 2 x m 1 0 log 4 x2 2 x m 2 2 1 m x 2 2 x 256 m x 2 x m 256 Đúng với mọi x 0; 3 nếu giá trị nhỏ nhất của min x2 2 x 1 m 0;3 max x 2 2 x 256 m trên đoạn 0;3 . Với min x2 2 x 1 ; max x 2 2 x 3 0;3 0;3 0;3 1 1 m m2 Do đó . Vậy có 252 số m thỏa mãn đề bài. 3 256 m m 253 Câu 14: Chọn A Ta có log a2 b2 20 (6a 8b 4) 1 ( a 3) 2 (b 4) 2 1 Gọi M ( a; b ) thì M (C ) là đường tròn tâm I (3; 4), R 1 . 1 2 ln 2c 1 4c 2 ln ln 2c 1 4c ln 2 1 d d 1 d 2 d 2c 1 (2c) 2 1 (d ) 2 ( d ) 2c d Gọi N (2c; d ) thì N thuộc nửa mặt phẳng có bờ là đường thẳng d : x y 0 . 383 | Phan Nhật Linh và CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT 2 2 7 51 14 2 Khi đó: T MN 2 d ( I ; d ) R . 1 2 2 Câu 15: Chọn D 3 y2 x2 y 3y 2 3 log y 2 3 ln x 2 y 3 3 y 3 x 2 y 3 x 2 y 3 ln y 2 3 3 2 ln y 2 3 3 f t 3t ln t.ln t x 2 y 3 ln x 2 y 3 . Xét hàm số f t 3t ln t với t 3 . 3t 0, t 3 hàm số đồng trên 3; . t Ta có: f y 2 3 f x 2 y 3 y 2 3 x 2 y 3 y 2 x 2 y x y 2 2 y g1 y 2 x 2 y y g 2 y 3 x 8 Ta thấy x 0 thì sẽ có đúng 5 giá trị nguyên của y với mỗi giá trị nguyên của x . 8 x 3 Vậy có tất cả 11 giá trị. Câu 16: Chọn B Đặt t x 2 y, t 0 , khi đó log 2 x 2 y log3 2 x 4 y 1 trở thành log 2 t log 3 2t 1 . Dựa vào đồ thị ta thấy log 2 t log 3 2t 1 0 t 4 0 2 x y 4 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 384 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Kết hợp với điều kiện log 3 x y y 2 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT ta có các cặp số tự nhiên x; y 0;1 , 0; 2 , 0;3 , 1; 0 , 1;1 , 1; 2 . Câu 17: Chọn D Nếu a 2 bất phương trình đúng với mọi x . Suy ra a 2 thỏa mãn yêu cầu bài toán. 1 1 Nếu a 3 bất phương trình tương đương với g x a x 2 x 0 . Ta có g 1 0 và 2 a a g x a x ln a 2 x ln 2 0 2 x ln 2 ln 2 x x0 log a ln a ln 3 2 g x 0 x x0 ; g x 0 x x0 Và a 3 x0 1 ; a 4 x0 1 ; a 4 x0 1 Nếu a 4 x0 1 g x 0 x 1 chứa đúng một số nguyên 5x là số 5 . Suy ra a 4 không thỏa mãn. Nếu a 3 x0 1 g x 0 S x 1;1, 28378 S5 x 5; 6,17 chứa đúng hai số nguyên 5x là các số 5 và 6 . Suy ra a 3 không thỏa mãn. Nếu a 4 x0 1 Suy ra tập nghiệm của bất phương trình S x b;1 S5 x 5b;5 chứa tối thiểu 5 số nguyên 5b 1 b 5x là các số 1 , 2 , 3 , 4 , 5 1 1 1 1 1 1 g 0 a 5 2 5 0 2 a 5 5 a 130;...; 2021 . Vậy 1 2021 130 1 1893 số nguyên a thỏa mãn. Câu 18: Chọn A Xét hàm số f x ln f x ln ln 4 x2 1 2 x 4x2 1 2x 4 x2 1 2 x 1 4x 1 . Tập xác định D . 2x 1 4x 4 x 1 1 ln x x 2 2 2 4x 1 2x x 4 1 ln 2x 4 x2 1 2 x 4x 1 f x 2x Do đó f x là hàm số lẻ. Ta lại có f x 385 | Phan Nhật Linh 2 4x 1 2 2 x ln 2 2 x ln 2 0, x f x đồng biến trên . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Bất phương trình f f x 4 m( x 1) f m 1 0 f CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT x 4 m( x 1) f m 1 x 4 m( x 1) f m 1 x 4 m( x 1) m 1 m 2 x 1 x 4 m x 4 1 . x2 Cách 1: Xét g ( x) x 4 1 6 x2 x4 . Ta có g x . 2 x2 2 x 4. x 2 x 6 g x 0 6 x 2 x 4 0 x 8 2 3 x 8 2 3 . x 8 2 3 Bảng biến thiên 1 3 . 4 t 1 Cách 2: Đặt t x 4, t 0 , khi đó trở thành m 2 . t 2 t 1 Lập bảng biến thiên của hàm số g t 2 trên t 2 Từ BBT, bất phương trình có nghiệm m max g t g 0; khoảng 0; ta được 1 3 3 1 , từ đó suy ra bất phương trình có nghiệm m . 4 4 3 1 Cách 3: Sử dụng máy tính để tìm giá trị gần đúng của max 4; để suy ra bất phương trình có nghiệm m Câu 19: Chọn C x 4 1 , so sánh với các đáp án x2 1 3 . 4 Đặt f x 4 x 1 e x y e x xy 2 x 2 3 . Suy ra f x 4 xe x y e x y 4 x e x y 4 x y Với mọi số nguyên dương y , ta có: f x 0 y 4 x x y do e x y 0. 4 Với x 1;5 4 x 4; 20 và f 1 y e y 5 a ; f 5 16e5 y e5 5 y 53 b Ta đi xét các trường hợp sau: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 386 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: MŨ VÀ LOGARIT y Trường hợp 1: Với 1 x 5 1 5 4 y 20 4 * , ta có bảng biến thiên như sau: Do a 0 y 4;20 nên phương trình đã cho có nghiệm x 1;5 thì b 0 . ket hop dieu kien * 33,33 y 14, 24 4 y 14 . Trường hợp này có 10 giá trị của y thỏa mãn. Trường hợp 2: Với x 1 y 11 y 4 4 ** , ta có bảng biến thiên: b 0 33,33 y 14, 24 Để phương trình đã cho có nghiệm thì x 1;5 thi . a 0 y 5 e ket hop dieu kien ** 5 e y 14, 24 5 e y 4. Trường hợp này có 2 giá trị của y thỏa mãn. Trường hợp 3: Với x 5 y 5 y 20 , ta có bảng biến thiên: 4 Do a 0 y 20 nên phương trình đã cho vô nghiệm với mọi x 1;5 . Vậy có tất cả 12 giá trị y nguyên dương thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 20: Chọn A Do y 1 nên y 1 0 . Khi đó x.32 x y y 1 .32 y x x 0 . Ta có: x.32 x y y 1 .32 y x x.33 x y 1 .3 y 3x.33 x y 1 .3 y 1 f 3x f y 1 voi f t t.3t , t 0 3x y 1 y 3x 1 2 1 1 1 Khi đó P xy x x 3 x 1 x 2 x x 2 x . 4 8 8 2 387 | Phan Nhật Linh 2 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: Cho hàm số CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN y f x có đạo hàm liên tục trên thỏa mãn f 1 1 và 1 xf 1 x 3 f x x 7 x 2, x . Tính tích phân I f x dx . 0 2 . 3 A. Câu 2: B. 5 . 9 C. 5 . 9 2 . 3 D. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên , f x f x e x x . Biết f 0 0 , tính f 2 . e2 . 2 A. Câu 3: 2 B. 3e . 2 C. e . 2 D. 2e . Cho hàm số f x liên tục trên khoảng 0; và thỏa mãn f x 2 4 x 3 x 2 với mọi x 0; . Tích phân 3 f x dx bằng 0 A. Câu 4: 112 . 3 B. 56 . 3 C. 14 . 3 7 . 3 D. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 0;1 thỏa mãn f 1 4 , 1 f x 2 dx 5 và 0 1 xf x dx 0 A. Câu 5: 3 . Khi đó 2 11 . 4 1 f x dx bằng 0 B. 5 . 12 C. 5 . 4 D. 11 . 12 Cho hàm số y f x có đạo hàm trên 0; thỏa mãn 2 xf x f x 2 x , x 0; , f 1 1 . Giá trị của biểu thức f 4 bằng A. Câu 6: 11 . 6 Cho x 3 B. hàm C. f x số liên 17 . 6 tục D. trên B. 3 . 15 . 6 và x f x3 x 2 1 f 1 x 2 4 x 4 3x 3 4 x 2 3x, x . Khi đó A. 6 . Câu 7: 13 . 6 thỏa mãn 0 f x dx bằng 1 D. 1. C. 3 . Cho hàm số f x liên tục trên 0; và thỏa mãn f x 2 4 x 2 x 2 7 x 1, x 0; . 5 Biết f 5 8 , tính I x. f x dx . 0 A. I 68 . 3 B. I 35 . 3 C. I 52 . 3 D. I 62 . 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 388 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 8: CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Cho f x liên tục, có đạo hàm trên và thỏa mãn f 2 16, 1 f 2 x dx 2 . Tích phân 0 2 xf x dx bằng 0 A. 30 . Câu 9: B. 28 . C. 36 . D. 16 . Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên thỏa mãn 2 f x xf x 2 x 1 và f 1 3 . 1 Khi đó f x dx bằng 0 A. 1 . B. 2 . C. 5 . Câu 10: Cho hàm số f x liên tục trên 0; . Biết 2 f x 1 dx . . Tính I x ln 2 1 7 7 A. I . B. I . 4 4 D. 5 . 2 1 là một nguyên hàm của hàm số f x ln x và x2 f 2 C. I 1 . 2 1 D. I . 2 Câu 11: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục và xác định trên , đồng thời thỏa mãn các điều kiện: 4 2 ex 1 x f 8 A. . 3e x dx 2 ; xf x e x2 1 B. e . 6 dx 1 ; f 2 0 . Giá trị f 1 bằng 2 1 2 C. . D. . 2 e Câu 12: Cho hàm số f x liên tục trên tập số thực thỏa mãn xf ( x) f ( x) x 2 , x và f (1) 2 . 1 Hãy tính f x dx . 0 A. 5 . 6 B. 1. C. 3 . D. 5 . 6 1 Câu 13: Cho hàm số f ( x ) thỏa mãn x 2 f '( x ) (3 x ) f ( x) f '( x ) 16 x 2 8, x \ 0 và f (2) 8 . x Khi đó giá trị f (3) bằng 10 20 A. . B. 12 . C. 288 . D. . 3 3 Câu 14: Cho hàm số f x có đạo hàm trên thỏa mãn f 2 3 , 2 xf x dx 3 , 0 4 1 f x dx 2 . x 1 Tính f x dx . 0 A. 5. B. 1. C. 2. Câu 15: Cho hàm số f x liên tục trên và thỏa mãn 2 Tính tích phân I 1 4 389 | Phan Nhật Linh f 2x dx . x 4 0 D. 3. tan x. f cos x dx 1 ; 2 e2 e f ln 2 x x ln x dx 1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. I 1. B. I 2 . Câu 16: Cho hàm số f ( x ) thỏa mãn A. I 1 . 3 0 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN D. I 4 . C. I 3 . 3 x f ( x) e f ( x ) dx 8 và f (3) ln3 . Tính I e f ( x ) dx . 0 B. I 11 . C. I 8 ln3 . D. I 8 ln3 . π Câu 17: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên thỏa mãn f x f x sin x.cos x , với 2 π 2 mọi x và f 0 0 . Giá trị của tích phân π A. . 4 B. x. f x dx bằng 0 1 . 4 C. π . 4 1 D. . 4 Câu 18: Cho hàm số y f x liên tục trên tập và thỏa mãn f x x 2 f x f 3 x x 2 f 3 x . 4 Biết 4 x. f x dx 2 . Tính tích phân f x dx . 1 A. 3 . 2 B. 1 5 . 3 C. 4 . 3 3 . 4 D. Câu 19: Cho các hàm số f x và g x liên tục, có đạo hàm trên thỏa mãn f 0 . f 2 0 và 2 g x . f x x x 2 e x . Tính I f x .g x dx . 0 A. I 4 . C. I 4 . B. I e 2 . D. I 2 e . Câu 20: Cho hàm số y f x liên tục, có đạo hàm và dương trên khoảng 0; thỏa mãn f x 3xf 3 x 4 xf x , f 1 1 . Khi đó f 4 bằng A. 1 . 2 B. 2 . C. 1 . 4 D. 4 . Câu 21: Cho hàm số y f x liên tục trên đoạn 2; 2 và 2 f x 3 f x 1 , x 2;2 . x 4 2 2 Tính I f x dx . 2 A. I 10 B. I . 10 C. I . 20 D. I . . 20 Câu 22: Cho hàm số y f x xác định và có đạo hàm liên tục trên đoạn 1; 2 , f x 1, x 1; 2 . Biết f x f x 2 f x 1 2 7 A. . 2 Câu 23: Cho 4 x 1 2 và f 1 2 . Tính I xf x dx . 2 1 3 B. . 2 hàm số f x liên 5 D. . 2 C. 1. tục và đồng biến trên đoạn 1; 4 , f 1 0 và 4 x 2 xf x f x , x 1; 4 . Đặt I f x dx . Mệnh đề nào dưới đây đúng? 2 1 A. 1 I 4 . B. 4 I 8 . C. 8 I 12 . D. 12 I 16 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 390 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 24: Cho hàm số f ( x ) có đạo hàm liên tục trên đoạn 1;2 và thỏa mãn f (1) f ( x ) xf ( x ) 2 x 3 x 2 f 2 ( x ), x [1; 2]. Giá trị của tích phân 4 . 3 A. ln 3 B. ln . 4 2 1 1 và 2 x f ( x)dx bằng C. ln 3 . D. 0. Câu 25: Cho hàm số y f ( x ) liên tục trên và thỏa mãn sin x. f (cos x) cos x. f (sin x) sin x sin 3 x 1 với mọi x . Tính tích phân I f ( x)dx . 0 A. 1 . 6 Câu 26: Cho B. 1. hàm số C. f x và g x 1 . 3 D. thỏa 2 . 3 4 f 1 g 1 mãn và: x g x 2020 x x 1 f x 2 2 x 1 x 1 x I . Tính x 1; 0 3 x 1 g x x f x dx 1 x 2 x 1 g x f x 2021x . 1 3 A. I 1 . B. I . C. I 2 . D. I . 2 2 Câu 27: Giả sử hàm số f ( x ) liên tục và luôn dương trên đoạn 0;3 thỏa mãn f ( x ). f (3 x ) 1 . Tính 3 1 dx ? 1 f x 0 tích phân I A. I 2 . 3 B. I 3 . 2 C. I 1 . D. I 3 . 2 16 1 Câu 28: Cho hàm số f x liên tục trên và thỏa mãn cot x. f sin 2 x dx 1 , f x dx 3 . Tích x 4 1 phân 1 8 f 4x x dx a , biết a, b và a, b 1 . Tính giá trị biểu thức P a b . b A. P 8 . B. P 7 . C. P 3 . D. P 9 . Câu 29: Cho hàm số f ( x ) có đạo hàm và liên tục trên thỏa mãn f ( x) xf ( x) 2 xe x và f (0) 2 2 1 . Tính I xf x dx . 0 A. I e 1 . e B. I 1 e . e C. I e . 1 e D. I e . e 1 Câu 30: Cho f x là hàm số liên tục trên đoạn 0; 2021 . Giả sử rằng với mọi x 0; 2021 , ta có f x 0 và f x f 2021 x 1 . Tính I 2021 0 391 | Phan Nhật Linh dx . 1 f x CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2021 A. . 2 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2021 B. . 3 C. 2021 . D. 4042 . Câu 31: Cho hàm số f x liên tục trên R thỏa mãn điều kiện: f 0 2 2, f x 0, x R và A. f x. f x 1 f 2 x 2 dx 2 x 1 dx . Tính tích phân f 114 . 30 C. 1411 . 30 B. 2 ( x)dx . 1 141 . 30 D. 1411 . 30 Câu 32: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên khoảng 4 ; và thỏa mãn đẳng thức f x ( x 7 x 12) f x 2 x 3 6 x 2 9 x x2 9 A. f 5 34 5 . C. f 5 2 34 10 . với mọi x 4 ; . Giá trị f 5 của bằng B. f 5 2 34 10 . D. f 5 34 5 . Câu 33: Cho hàm số f x thỏa mãn f x f x . f x 6 x 2 2 với mọi x và f 0 0 . Tính f (1) . 2 B. 3 . A. 1. Câu 34: Cho hàm số C. 1. y f x liên D. 3 . tục trên f x f x 2021x 2020 3x 2 4, x . Tính tích phân I A. 22021 . thỏa mãn f x dx . 2 C. 22020 . B. 0 . và 2 D. 2 2022 . f x 0; thỏa mãn f 0 1 , f x 0, x 0; và Câu 35: Cho hàm số có đạo hàm trên 1 1 1 1, x 0; . Tính I f x dx f x 2 f x 1 0 3 A. I . 5 5 B. I . 3 1 C. I . 3 2 D. I . 5 Câu 36: Cho hàm số f x nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục trên 0;2 . Biết f 0 1 và f x f 2 x e2 x 2 2 4 x với mọi x 0;2 . Tính tích phân I 0 A. I 14 . 3 B. I 32 . 5 C. I 16 . 3 x 3 3x 2 f ' x f x dx . D. I 16 . 5 Câu 37: Cho hàm số f x liên tục và nhận giá trị dương trên , thỏa mãn f 0 e2 và 2 2sin 2 x f x ecos 2 x f x f x 0, x . Khi đó f thuộc khoảng 3 A. 1; 2 . B. 2;3 . C. 3;4 . D. 0;1 . Câu 38: Cho hàm số y f x liên tục và thoả mãn f x 3 2 x 1 2 x 3 , với mọi x . Tính tích 2 phân I f x dx . 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 392 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 11 A. I . 2 Câu 39: CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 11 7 7 B. I . C. I . D. I . 2 3 3 Cho hàm số f x xác định và liên tục trên đoạn 0;1 thỏa mãn 6 x. f x 2 5 f 1 x 1 x 2 1 Tính A. 4 0 f x dx B. . 8 . C. 32 . D. 16 . Câu 40: Cho hàm số y f x là hàm đa thức bậc bốn và đạt cực trị tại điểm x 2 . Tiếp tuyến tại giao điểm của đồ thị hàm số y f x với trục tung là đường thẳng d có phương trình ln 3 3 x y 2021 0 . Tích phân I x 1 f e x 0 A. 1 3ln 3 . B. 7 3ln 3 . 3 .e x dx bằng C. 7 3ln 3 . D. 3 3 ln 3 . Câu 41: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên thỏa mãn π 2 π f x f x sin 2 x , với mọi x và f 0 0 . Giá trị của tích phân I x. f x dx 2 0 bằng π A. . 2 B. 1 . 2 C. π . 2 1 D. . 2 Câu 42: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên thỏa mãn f 1 1 và f 2 x xf x 2 5 x 2 x 3 1 2 với mọi x Tính tích phân I xf ' x dx. 1 A. I 3. Câu 43: Cho hàm B. I 1. số y f x C. I 2. liên tục D. I 5. trên 0;4 đoạn thỏa mãn: 4 2 f 4 x 3 f x x 2 6 x 16 x 0; 4 . Tính I x. f x dx . 0 A. 64 . 3 Câu 44: Cho hàm số B. 128 . C. 128 3 f x có đạo hàm liên tục trên x 6 f x f x 2 với x 0 . Giá trị tích phân D. 0; 320 . 3 thoả mãn f 1 3 và 2 f x dx bằng 1 A. 3 ln 2 . 2 B. 3 2ln 2 . C. 5 2ln 2 . 2 D. 3 2ln 2 . 2 1 Câu 45: Cho hàm số f x có f 0 1 và f x x 6 12 x e x , x . Khi đó f x dx bằng. 0 A. 3e . 393 | Phan Nhật Linh 1 B. 3e . 1 C. 4 3e . D. 3e 1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 46: Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục trên , CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN thỏa mãn f (0) 3 và 2 f ( x) f (2 x) x 2 2 x 2, x . Tích phân sin 2 x. f (2sin x)dx bằng 0 A. 4 . 3 B. Câu 47: Cho hàm số y f x ; x 0; 2 . 3 C. liên tục trên khoảng giá trị của f e 0; . 5 D. . 3 Biết f 1 1 và f ( x) xf ( x) ln x bằng: B. e . A. 2 . 10 . 3 C. 1 . e Câu 48: Cho y f x là hàm số chẵn và liên tục trên . Biết D. 1. 1 f x dx 0 3 1 f x dx 3 . Khi đó, giá 3 1 f x 3 2x 1dx bằng 3 trị B. 12 . A. 10 . Câu 49: Cho hàm số C. 9 . D. 13 . y f x có đạo hàm và liên tục trên đoạn 0;1 f ' x 4 2 x 2 1 f x với mọi x thuộc đoạn 0;1 và f 1 2 . Tính 2 A. 5 . 3 B. 3 . 4 C. 3 . 5 D. , thỏa mãn 1 x. f x .dx 0 4 . 3 Câu 50: Cho hàm số y f x liên tục trên đoạn 0;2 thỏa mãn: f ' x f '2 x với x 0; 2 . 2 Biết rằng f 0 2003, f 2 2021 . Tính tích phân I sin x. f 2 cos x dx . 0 A. 2012 . B. 4024 . C. 4024 D. 2012 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 394 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1. CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Cách 1: Phương pháp tự luận: Từ xf 1 x 3 f x x 7 x 2, x suy ra x 2 f 1 x 3 xf x x 8 x 2 2 x, x 1 Do đó 1 1 2 3 8 2 x f 1 x dx xf x dx x x 2 x dx . 0 0 0 Đặt t 1 x ta có dt 3 x dx do đó ta được 3 2 1 2 3 x f 1 x dx 0 0 1 1 1 1 1 f t dt f t dt f x dx . 31 30 30 1 1 1 Vậy ta có x 2 f 1 x 3 dx xf x dx x8 x 2 2 x dx 0 0 0 1 5 1 1 5 1 f x d x xf x d x f x d x xf x f x dx 0 30 9 30 0 0 9 1 1 1 1 1 1 2 5 4 2 2 f x dx f 1 0. f 0 f x dx . Vậy I f x dx . 3 0 9 9 3 3 0 0 Cách 2: PP chọn hàm đại diện Từ đẳng thức xf 1 x 3 f x x 7 x 2, x suy ra chọn đặt hàm số f x là hàm số bậc 2 2 dạng f ( x) ax bx c với a , b, c . Ta có xf 1 x 3 f ( x) x 7 x 2 . Do đó x a 1 x3 2 b 1 x3 c 2ax b x 7 x 2 x ax 6 2a b x 3 a b c 2 ax b x 7 x 2 a 1 a 1 2a b 0 7 4 7 ax 2a b x 3a b c x b x x 2 b 2 . 3a b c 1 c 0 b 2 1 1 0 0 2 Do vậy f ( x) x 2 x thỏa mãn f (1) 1 , từ đó ta có I f x dx x 2 2 x dx Câu 2. 2 . 3 Từ giả thiết ta có f x e x e x f x f x f x 2x e f x f xe e 1 x 1 x x C. . 2x e e e x x Từ f 0 0 , thay vào ta có C 0 . Vậy f x xe x . Vậy f 2 2e 2 . Câu 3. Ta có: f x 2 4 x 3 x 2 Suy ra f x x 1 . Do đó 3 0 395 | Phan Nhật Linh x 2 2 3 x 2 4 x 3 1 . f x d x x 1d x 0 3 2 x 1 2 3 3 0 2 14 8 1 . 3 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 Câu 4. CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 1 1 3 Ta có xf x dx 3 f x d x 2 x 2 f x x 2 d f x 4 x 2 f x dx 0 2 0 0 0 0 1 1 1 1 1 2 1 x f x dx 1 f x dx 10 x 2 f x dx 25 x 4 dx 5 10.1 25. 0 5 0 0 0 0 2 1 f x 5x 2 2 0 1 dx 0 f x 10 x f x 25x dx 0 f x 5x2 f x Câu 5. 2 2 4 5x3 7 C mà f 1 4 C . Vậy 3 3 1 0 1 5 x3 7 11 f x dx dx 3 3 4 0 Xét phương trình 2 xf x f x 2 x , vì y f x có đạo hàm trên 0; nên liên tục trên khoảng này. Chia cả hai vế cho 2 x , ta được x f x 4 Lấy tích phân từ 1 tới 4 cả hai vế ta được x. f x 4 1 f x x x . f x 2 x x 4 x . f x dx xdx . 1 1 1 4 14 1 14 17 2 3 (vì f 1 1 ). x 2 f 4 f 1 f 4 1 3 2 3 3 1 6 17 . 6 Ta có: x 3 x f x3 x 2 1 f 1 x 2 4 x 4 3x3 4 x 2 3x Vậy f 4 Câu 6. x 1 x. f x x 1 f 1 x x 1 4 x 3 x x. f x f 1 x 4 x 3x x . f x x. f 1 x 4 x 2 3 2 3 2 2 0 2 2 0 x 2 f x3 dx xf 1 x 2 dx 1 1 0 Xét 2 3 x f x dx 1 0 Xét Do đó 1 3 3x 2 . 3x 2 dx 2 . 1 1 0 0 1 1 1 f 1 x 2 d 1 x 2 f x dx . 2 1 20 0 1 1 1 f x dx f x dx 2 2 . 3 1 20 1 1 0 0 2 3 2 3 2 x f x dx xf 1 x dx 4 x 3x dx 0 0 1 0 1 1 f x 3 d x 3 f 1 x 2 d 1 x 2 0 30 21 1 1 f x dx f x dx 0 f x dx 0 3 . Từ 2 và 3 suy ra 30 20 0 1 Câu 7: 3 2 1 1 f x3 d x3 f x dx . 3 1 3 1 1 Ta lại có 4x 2 3 0 0 2 xf 1 x dx 1 2 1 1 0 f x dx 6 . 1 Ta có f x 4 x 2 x 7 x 1 2 x 4 f x 4 x 2 x 7 x 1 2 x 4 . 2 2 2 2 Lấy tích phân cận chạy từ 0 1 hai vế ta được: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 396 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 2 x 4 f x CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 2 0 4 x dx 2 x 2 7 x 1 2 x 4 dx 0 52 . 3 t x 2 4 x dt 2 x 4 dx Xét 2 x 4 f x 4 x dx . Đặt . x 0 t 0, x 1 t 5 0 1 2 1 5 5 0 0 2 2 x 4 f x 4 x dx f t dt f x dx Khi đó ta có 0 5 52 . 3 5 5 68 52 Xét I x. f x dx xf x 0 f x dx 40 . 3 3 0 0 1 Câu 8. Ta có 1 2 1 f 2x d 2x 2 2 0 f 2 x dx 2 0 f x dx 4 . 0 2 u x du dx Xét I xf x dx .Đặt . 0 dv f x dx v f x 2 2 I xf x dx xf x 0 f x dx 2 f 2 4 32 4 28 . Vậy 2 0 Câu 9. 0 2 xf x dx 28 . 0 Ta có 2 f x xf x 2 x 1 f x f x xf x 2 x 1 . 1 Suy ra 0 1 1 0 0 f x dx f x xf x dx 2 x 1 dx . 1 1 1 0 0 0 1 f x dx x. f x dx 2 f x dx 2 xf x 0 2 3 5 . Câu 10. u f x du f x dx Đặt . 1 dv dx v ln x x 2 Khi đó, f x x 1 1 1 Mà f 2 và ln1 0 nên ln 2 2 Vậy I f x 1 Câu 11. x 2 dx f x ln x f x ln xdx f x ln x 2 dx 1 2 1 2 1 2 1 2 . x 1 f x 1 1 3 dx f 2 ln 2 f 1 ln1 2 2 1 . x 2 1 4 7 . 4 Ta có 4 x e f 2 x 1 1 x dx e d f x e f x f x .e dx e 4 x 1 1 4 1 ef 1 f 1 2 1 x 4 4 1 f 2 ef 1 f 1 x .e dx x .e dx 1 x 2 Mặt khác: 1 2 xf x e x dx f 397 | Phan Nhật Linh 4 x 4 2 1 4 x2 e x d x 2 f 2 1 4 t et dt f 1 x e dx 1 x 2 x CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2 Từ (1) và (2), suy ra 1 ef 1 1 f 1 . e xf ( x) f ( x) f ( x) 1 1 x2 x xf ( x) f ( x) x2 , x . Suy ra Câu 12. Theo giả thiết: f ( x) xc. x hay f ( x) x2 cx , mà f (1) 2 nên c 1 . 1 Vậy 0 Câu 13. 1 1 1 5 1 f x dx ( x x )dx x 3 x 2 . 2 0 6 3 0 2 Từ đề bài ta có 1 1 x 2 f '( x) (3 x ) f ( x) f '( x) 16 x 2 8 ( x 2 1) f '( x) (3 x ) f ( x ) 16 x 2 8 x x ' ( x3 x) f '( x) (3x 2 1) f ( x) 16 x3 8x ( x3 x) f ( x) 16 x3 8 x . Lấy nguyên hàm hai vế ta có: ( x3 x) f ( x) 4 x4 4 x 2 c . 6 f (2) 48 c c 0 . Vậy f (3) 12 . Câu 14. Ta có 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 2 xf x dx xf x dx f x dx xf x 0 f x dx 2. f 2 f x dx 6 f x dx . Theo giả thiết 2 2 2 0 0 0 xf x dx 3 6 f x dx 3 f x dx 3 . 1 Đặt t x dt 2 x dx . Đổi cận x 1 t 1 ; x 4 t 2 . f 4 Theo giả thiết 2 x 1 Ta có 1 2 2 0 0 1 2 2 2 1 1 1 f t dt f t dt 1 f x dx 1 . f x dx f x dx f x dx 3 1 2 . Câu 15. x dx 2 Xét I1 4 tan x. f cos 2 x dx 1 , đặt t cos 2 x . Khi đó x 0 t 1, x 0 sin x.cos x 1 dt 1 1 f t dx . . Do vậy I1 1 . Suy ra 2 cos x 2 t 2 2 t tan xdx Xét I 2 e2 f ln 2 x 1 1 2 4 t 1 ; 2 f t 2 I1 2 . t dx , đặt t ln 2 x . Khi đó x e t 1; x e2 t 4 ; x ln x dx 1 dt 1 4 f t . . Do vậy I 2 dt . Suy ra x.ln x 2 t 2 1 t e 4 1 f t dt 2 I 2 2 . t Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 398 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN f 2x 1 1 dx dt dx , đặt t 2 x . Khi đó x t , x 2 t 4 ; . Do vậy x 4 2 x t 4 1 f t 4 f t f t dt = 1 dt dt 2 2 4 . 1 t t t 2 2 Xét I 1 4 I 1 2 Câu 16. u x du dx Đặt f ( x) f ( x) dv f ( x )e dx v e 3 3 0 0 khi đó 3 0 3 3 0 0 x f ( x)e f ( x ) dx x e f ( x ) e f ( x ) dx 8 3 e f (3) e f ( x ) dx e f ( x ) dx 3.eln 3 8 9 8 1 . π Câu 17 . Ta có: f 0 0 và f x f x sin x.cos x nên f 0 2 π 2 π 2 0 0 π 2 0 π π f 0 f 0. 2 2 π 2 π 2 0 0 Ta có: I x. f x dx xd f x xf x f x dx . Suy ra: I f x dx . Mặt khác, ta có: π f x f x sin x.cos x 2 Suy ra: Câu 18. 2 0 1 f x dx 2 f x dx 2 sin x.cos x dx 0 0 2 2 π 2 1 1 1 f x dx f x dx 2 f x dx . Vậy I f x dx . 0 2 2 4 4 2 0 0 2 0 Ta có f x x 2 f x f 3 x x 2 f 3 x f x x2 f x f 3 x x2 f 3 x 0 1 x 2 f x 1 x 2 f 3 x 0 1 x 2 f x f 3 x 0 x 2 1 0 vn f 3 x f x . f x f 3 x 0 Cách 1: Sử dụng công thức giải nhanh: Cho hàm số f x liên tục trên a; b và thỏa mãn điều kiện f x f a b x , x a; b . b 4 b ab f x dx . Do đó: Thì ta có: x. f x dx 2 a a 2.2 4 f x dx 1 4 3 . 1 Cách 2: Đổi biến trực tiếp Đặt t 3 x dt dx và x 1 t 4; x 4 t 1 . 4 4 4 4 1 1 1 1 4 4 4 4 1 1 1 1 Khi đó: 2 x. f x dx 3 t . f 3 t dt 3 x . f 3 x dx 3 x . f x dx . Suy ra: 4 x. f x dx 3 x . f x dx 3 f x dx f x dx Câu 19: Đặt h x g x . f ' x x x 2 e x . Ta có h 0 g 0 . f 0 0 mà f 0 0 nên g 0 0 . 399 | Phan Nhật Linh 4 . 3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Tương tự h 2 g 2 . f 2 0 mà f 2 0 nên g 2 0 . 2 2 Ta có I f x d g x f x .g x 0 g x d f x 2 0 0 2 2 0 0 f 2 . g 2 f 0 . g 0 g x f x dx x x 2 e x d x Đặt u x x 2 , dv e x dx ta có du 2 x 2 dx , chọn v e x . Khi đó 2 2 2 0 0 x x x x x x 2 e dx x x 2 e 2 x 2 e d x 2 x 2 d e 2 0 0 2 2 2 x 2 e x e x d 2 x 2 2e 2 2 2 e x dx 2e 2 2 2e x 4 . 0 2 0 2 0 0 2 Suy ra I x x 2 e x dx 4 . 0 Câu 20. Ta có f x 3xf 3 x 4 xf x f 2 x 4 xf x f x 3xf 4 x 1 2 x f 2 x 2 x f x f x f 4 x Thay x 1 vào (*), ta có (*) 1 f 2 1 x 3 x 3 x x C (*) x 2 x dx 2 f x 2 f x 2 1 C C 0 x 1 1 x x f x f 4 . f x 2 x 2 2 2 2 1 1 dx Câu 21. Ta có 2 f x 3 f x 2 , x 2;2 , suy ra 2 f x dx 3 f x dx 2 x 4 x 4 2 2 2 (1). 2 2 2 2 2 2 2 2 Xét 3 f x dx . Đặt t x dt dx . Ta có 3 f x dx 3 f t dt 3 f x dx (2). 2 Thay (2) vào (1), ta được 5 f x dx 2 2 2 2 1 1 1 2 x2 4dx I 2 f x dx 5 2 x 2 4dx . x 2 t 4 Đặt x 2 tan t dx 2 1 tan 2 t dt . Đổi cận: . x 2 t 4 1 4 1 1 2 1 tan 2 t dt Khi đó I . 2 5 4 tan t 4 10 4 4 dt 20 . 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 400 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 22. CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Ta có: f x f x 2 f x 1 2 f x f x 2 f x 1 Xét I I t 4 f x 1 2 x 1 2 f x f x 2 f x 1 4 x 1 . 2 2 dx x 1 dx 1 2 f x f x 2 t 1 4 2 2 4 dx : đặt t f x 1 khi đó : 1 1 1 1 2 1 dt 2 3 4 dt 2 3 C . t t t t 3t t 4 1 1 1 x3 2 Thay vào (1) ta được: 2 3 C x x t t 3t 3 Hay 1 1 1 x3 C x2 x 2 3 f x 1 f x 1 3 f x 1 3 1 1 1 x3 x2 x . Vì f 1 2 nên C 0 , suy ra 2 3 f x 1 f x 1 3 f x 1 3 1 1 x f x 1 . Đồng nhất hai vế, suy ra: f x 1 x 2 2 1 5 Khi đó: I x 1 x 1 dx . x 1 2 1 Câu 23. Ta có : x 2 xf x f x x 1 2 f x f x 2 2 x 1 2 f x f x ( vì f x đồng biến ) Nguyên hàm hai vế, ta được: 1 2 f x f x 1 2 f x x , x 1; 4 2 x x c 3 2 1 2 x x 1 1 2 1 3 3 Với f 1 0 c . Suy ra 1 2 f x x x f x 2 3 3 3 2 Vậy I 4 1 1 2 x x 1 4 3 1403 3 f x dx 15,5 8 . 1 2 90 3 2 2 Câu 24. Từ giả thiết, ta có f ( x) xf ( x) 2 x x f ( x) f ( x) xf ( x) 2x 1 [ xf ( x)]2 1 1 1 2 x 1 ( 2 x 1)dx x2 x C xf ( x) xf ( x) xf ( x) . 1 1 f (1) C 0 xf ( x) 2 x( x 1) 401 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 x f ( x ) dx 1 2 1 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2 2 1 1 1 x 1 3 dx dx ln ln . 1 x ( x 1) x 1 4 x 1 x Câu 25. Ta có sin x sin 3 x sin x 1 sin 2 x sin x.cos 2 x . Do đó, từ giả thiết ta được 2 2 2 0 0 0 f cos x d cos x f sin x d sin x sin x.cos 2 xdx 0 1 2 1 0 1 0 0 0 1 f t dt f t dt cos 2 xd cos x 2 f t dt t 2 dt 1 2 I t 2 dt 0 Câu 26: 1 1 I . 3 6 x 1 x 1 g x 2020 x x 1 f x g x f x 2020 2 2 x x 1 x 1 3 x x g x 1 f x 2021 2 x 1 g x f x 2021x x 1 x 2 Lấy vế cộng vế hai phương trình trên ta được: 1 x 1 x 1 g x g x f x 2 f x 1 2 x 1 x x 1 x x 1 x x 1 x g x f x 1 g x f x 1. x x 1 x x 1 Lấy nguyên hàm hai vế ta được: x x 1 g x f x x C . x 1 x x x 1 g x f x x 1. x 1 x Do 4 f 1 g 1 nên ta có C 1 0 C 1 . Suy ra 2 2 x2 2 1 x 1 x Do đó: I g x f x dx x 1 dx x . x 1 x 2 1 2 1 1 Câu 27. Đặt t 3 x dt dx . 3 3 3 1 1 1 dx dt dx . 1 f x 1 f 3 t 1 f 3 x 0 0 0 Thay vào ta được I 3 f 3 x f x Suy ra 0 dx , do hàm số f ( x ) liên tục và luôn dương trên đoạn 1 f x 1 f 3 x 0 0;3 . Suy ra f 3 x f x , trên đoạn 0;3 . 3 1 3 Mà f ( x ). f (3 x ) 1 f x 1 . Vậy I dx . 2 2 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 402 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2 Câu 28. Đặt I1 cot x. f sin 2 x dx 1 . 4 Đặt t sin 2 x dt 2 sin x.cos xdx 2 sin 2 x.cot xdx 2t.cot xdx . Đổi cận: x 1 t ; x t 1. 4 2 2 1 I1 f t . 1 2 16 Đặt I 2 1 1 4 1 4 1 4 2 8 8 8 f 4x 1 f 4x 1 f 4x 1 1 f t d 4x dx dx 2 I1 2 . dt dt 2 1 4x 21 x x 2t 21 t 1 x dx 3 , Đặt t f x 2tdt dx . x 1 Đổi cận: x 1 t 1; x 16 t 4 . 16 I2 f x 1 1 Suy ra x dx 1 f 4x x 1 4 4 dx f t t 2 4 2t dt 2 1 f t t 1 dt 2 f 4x 4x 1 4 1 d 4 x 2 1 4 f 4x x dx . 1 3 I2 . 2 2 1 1 Khi đó, ta có: 1 8 1 4 f 4x f 4x f 4x 3 7 dx dx dx 2 a 7, b 2 . x x x 2 2 1 1 8 4 Vậy P a b 9 . Câu 29. Ta có f ( x) xf ( x) 2 xe x2 2 f ( x).e 2 x.e Khi đó ta có f ( x ).e x2 2 x2 2 x2 x2 2 f ( x ).e xf ( x ).e dx 2 e 2 e x2 2 x2 2 x2 2 2 xe x2 .e x2 2 x f ( x ).e 2 2 x2 2 x.e 2 2 x x2 d 2e 2 C . 2 C . 0 0 Với x 0 ta được f (0).e 2e C f (0) 2 C mà f (0) 2 C 0 . Suy ra f ( x).e x2 2 2e x2 2 2 f ( x ) 2e x . 1 1 0 0 1 Khi đó ta có: I xf x dx 2 x.e x dx e x d x 2 e x 2021 Câu 30. Ta có: I 0 403 | Phan Nhật Linh dx 1 1 f 2021 x 2 2 0 2021 f 2021 x f 2021 x 1dx . 0 2 1 0 1 1 e . 1 e e CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Đặt: 2021 x t thì dx dt . Khi x 0 thì t 2021 , khi x 2021 thì t 0 . f t 0 Ta được: I f t 1 f x 1 dx . 2021 2021 Do đó: 2 I 0 Câu 31. Tính 1 f 2 0 1 dx f x 1 f x . f x x f x 2021 dt f x 2021 f x 1 2021 dx 0 dx 2021 . Vậy: I 0 2021 . 2 dx ta đặt 1 f 2 x t 1 f 2 x t 2 2 f x f x dx 2tdt . f x f ' x dx tdt Thay vào ta được f x. f x 1 f 2 x dx tdt dt t C 1 f 2 x C . t Do đó 1 f 2 x C x 2 x ; f 0 2 2 1 2 2 2 C 0 C 3 . Ta có 1 f 2 x 3 x 2 x 1 f 2 x x 2 x 3 f 2 x x 2 x 3 1 . 2 2 Suy ra 2 2 f 2 x dx [ x 2 x 3 1]dx x 4 x 2 9 2 x3 + 6x 2 + 6x - 1 dx 1 2 1 1 2 x5 x 4 7 x3 2 1411 x 4 2 x3 + 7x 2 + 6x + 8 dx 3x2 8x . 3 30 5 2 1 1 2 Vậy f 2 ( x)dx 1 Câu 32. 1411 . 30 Ta có f x ( x 2 7 x 12) f x x 3 f x x 3 x 4 f x 1 x 3 2 . f x x4 . f x x 3 x4 . f x x 3 x x 9 2 6 x 2 9 x x2 9 x x 3 2 x2 9 x x2 9 x4 . f x x3 x x 9 2 x2 9 C * Vì hàm số f x có đạo hàm liên tục với mọi x 4 ; và thỏa mãn * vớ i x 4 ; nên ta thay x 4 vào * ta được C 5. Suy ra Câu 33. x4 1 . f x x 2 9 5 f 5 34 5 f 5 2 34 10. x 3 2 Ta có: f x f x . f x 6 x 2 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 404 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN f x . f x 6 x 2 2 f x . f x 6 x 2 2 dx 2 x3 2 x C Mà f 0 0 nên thay x 0 ta được: C 0 . Suy ra f x . f x 2 x3 2 x . 1 Lấy tích phân 2 vế ta được: 1 f x . f x dx 2 x 3 2 x dx 0 0 f 2 x 3 f 2 1 3 f 1 3 . 2 0 2 1 2020 2 Câu 34. Từ giải thiết f x f x 2021x 3x 4, x . Lấy tích phân hai vế từ 2 đến 2 ta được: 2 2 f x f x dx 2021x 2 3x 2 4 dx 2 2 2020 2 2 f x dx f x dx x 2021 x 3 4 x 2 2 2 2 I f x dx 22022. 2 2 Xét J f x dx . Đặt t x ta có dt dx . 2 Đổi cận: x 2 t 2 ; x 2 t 2 . 2 Do đó J f t dt Vậy 2 I 2 Câu 35. Ta có: 2 2022 I 2 2 2 f t dt f x dx I . 2 2021 2 . 1 1 1 2 f x 1 f x 2 f x f x f x f x 2 f x 1 2 f x 1 2 f x f x 2 f x x f 2 x C . Vì f 0 1 nên C 1 . Do đó 2 f x x f 2 x 1 f x 1 x 2 f x x 1 vì f x 0, x 0; . 1 1 Vậy I f x dx 0 0 x 1 dx 5 . 3 Câu 36. Cách 1: Từ giả thiết f x f 2 x e 2 2 x2 4 x , cho x 2 , ta có f 2 1 . Ta có I 0 x 3 3x 2 f ' x f x u x3 3 x 2 du 3 x 2 6 x dx Đặt (do f x 0, x 0; 2 ). f ' x dv f x dx v ln f x Khi đó, ta có 2 2 0 0 I x3 3 x 2 ln f x 3 x 2 6 x ln f x dx 3 x 2 2 x ln f x dx 3 J . 2 0 405 | Phan Nhật Linh dx CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2 J x 2 2 x ln f x dx . 0 Đặt x 2 t dx dt ; đổi cận: x 2 t 0; x 0 t 2 0 J 2 t 2 2 t ln f 2 t d 2 t 2 2 0 2 2 0 2 2 x 2 2 x ln f 2 x d 2 x x 2 2 x ln f 2 x dx . 2 2 2 0 0 0 Suy ra 2 J x 2 2 x ln f x dx x 2 2 x ln f 2 x dx x 2 2 x ln f x f 2 x dx 2 x 2 2 x ln e2 x 2 4 x 0 2 dx x 2 2 x 2 x 2 4 x dx 0 Cách 2: Từ giả thiết ta có f x f 2 x e 2 x f x ex 2 I x 3 2 2 x 4 x ex 2 2 x .e 2 x 2 2 2 x nên ta có thể chọn . 3x 2 f ' x f x 0 2 32 16 16 J . Vậy I 3J . 15 15 5 2 dx x 3 3x 2 . 2 x 2 e x e 0 2 2 x 2 x 2 x 2 dx x 3 3 x 2 . 2 x 2 dx 0 16 5 . Câu 37. 2sin 2 x f x ecos 2 x f x f x 0 2sin 2 x. f x 2sin 2 x.ecos 2 x f x f x 0 1 Do hàm số f x liên tục và nhận giá trị dương trên nên chia hai vế phương trình 1 cho cos 2 x 2 f x ta được sin 2 x. f x sin 2 x.e Nhân sin 2 x.e e hai 1 cos 2 x 2 1 cos 2 x 2 vế f x của phương f x 1 cos 2 x 2 2 f x e 1 f x e2 cos 2 x 1 2 0 2 . 2 trình 1 cos 2 x 2 1 1 cos 2 x cos 2 x 2 2 f x sin 2 x.e dx e 1 cos 2 x 2 2 f 3 2 f x sin 2 x.e Trong đẳng thức 3 cho x 0 ta được e 3 e f x với 12 cos 2 x e f x e 1 cos 2 x 2 1 f 0 e 2 C e 1 2 e 1 cos 2 x 2 ta được: 1 cos 2 x f x sin 2 x.e 2 C 3 . 1 e2 e 2 C C 0 . f x =ecos 2 x f x e 2cos 2 x 4 2cos 3 1 e 0.367 0;1 . e Câu 38. Đặt x t 3 2t 1 , ta có dx 3t 2 2 dt . Đổi cận: x 1 t 3 2t 1 1 t 3 2t 0 t 0 . x 2 t 3 2t 1 2 t 3 2t 3 0 t 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 406 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 Lúc đó ta có I 1 f x dx f t 1 0 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 3 2t 1 . 3t 2 2 dt 2t 3 . 3t 2 2 dt 0 1 3t 4 1 11 6t 3 9t 2 4t 6 dt 3t 3 2t 2 6t . 2 2 0 0 Câu 39. Ta có 6 x. f x 2 5 f 1 x 1 x 2 1 1 1 1 1 0 0 0 0 3. 2 x. f x 2 dx 5 f 1 x dx 1 x 2 dx 3 A 5 B 1 x 2 dx * . A 2 x. f x 2 dx 0 Đặt t x dt 2 xdx ; x 0 t 0; x 1 t 1 . 2 1 1 0 0 A f t dt f x dx . 1 B f 1 x dx . Đặt t 1 x dt dx; x 0 t 1, x 1 t 0 . 0 1 1 0 0 B f t dt f x dx . 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 Do đó * 3 f x dx 5 f x dx 1 x 2 dx 8. f x dx 1 x 2 dx . Đặt x sin t dx costdt , t ; ; x 0 t 0, x 1 t . 2 2 2 1 2 0 0 1 cos 2t 1 1 dt . t sin 2t 2 . 2 2 2 0 4 0 2 1 x 2 dx 1 sin 2 t .cos tdt 1 Vậy f x dx 32 . 0 ln 3 Câu 40. Ta có I 0 x 1 f e x 3.e x dx ln 3 ln 3 0 0 x x 1 .e dx f e x 3 .e x dx . Áp dụng công thức tích phân từng phần ta có ln 3 I1 x x x 1 .e dx x 1 .e 0 ln 3 0 ln 3 Xét I 2 ln 3 e dx 3 1 ln 3 1 e x 0 x ln 3 0 4 3ln 3 . x x f e x 3 .e x dx . Đặt t e 3 dt e .dx . Đổi cận: x 0 t 2 . 0 0 x ln 3 t 0 . Suy ra I 2 f t .dt = f t 2 0 2 f 0 f 2 . Vì y f x là hàm đa thức bậc bốn và đạt cực trị tại điểm x 2 nên f 2 0 . Giao điểm của đồ thị hàm số y f x với trục tung có hoành độ x 0 . Phương trình của đường thẳng d có dạng 3 x y 2021 0 y 3x 2021 . 407 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN d là tiếp tuyến tại giao điểm của đồ thị hàm số y f x với trục tung f 0 3 . I 2 3 0 3 . Vậy I I1 I2 7 3ln3 . Câu 41. π π π Theo giả thiết: f 0 0 và f x f x sin 2 x nên f 0 f 0 f 0 . 2 2 2 π 2 π 2 0 0 π 2 π 2 0 π 2 Ta có: I x. f x dx xd f x xf x f x dx f x dx . π Mặt khác: f x f x sin 2 x 2 Ta có: 2 0 nên Câu 42. 2 0 2 0 cos 2 x 2 sin 2 x dx 1 và 2 0 f x dx 2 0 0 0 f x dx 2 0 f x dx 2 sin 2 x dx . 0 2 f x dx 2 f x dx (Đặt t x ). 0 2 2 π 2 1 1 . Vậy I x. f x dx 2 2 0 Lấy tích phân hai vế với cận dưới bằng 0 , cận trên bằng 1 của đẳng thức f 2 x xf x 2 5x 2 x 1 3 1 ta được: Đặt t 2 x dt 2dx dx 1 f 2 x dx xf x dx 1 . 1 2 0 0 1 12 12 f t d t f x dx . 2 0 2 0 dt ; 2 Đổi cận x 0 t 0 , x 1 t 2 f 2 x dx 0 Đặt t x2 dt 2 xdx xdx 1 dt ; đổi cận x 0 t 0 , x 1 t 1 . 2 11 xf x dx f x dx . 20 0 2 Thay vào 1 ta được 2 1 2 0 0 1 f x dx f x dx 2 f x dx 2 . Đồng thời thay x 1 vào biểu thức f 2 x xf x 2 5 x 2 x 3 1 ta có f 2 3 . 2 2 u x du dx Xét I xf x dx đặt I xf x |12 f x dx 3 . dv f x dx v f x 1 1 Câu 43. Cách 1: Từ giả thiết 2 f 4 x 3 f x x 2 6 x 16 x 0; 4 ta tính được f 0 0; f 2 0; f 4 8 (*). Xét hàm số f x là bậc hai, f x ax 2 bx c , từ (*) tìm được f x x 2 2 x . 4 Suy ra I x3 2 x 2 dx 0 64 . 3 Cách 2: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 408 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 4 4 4 0 0 0 +) Ta có: 2 f 4 x dx 3 f x dx x 2 6 x 16 dx 16 . 3 Đặt t 4 x , có dx dt ; x 0 t 4; x 4 t 0. 4 0 4 4 0 0 Khi đó 2 f 4 x dx 2 f t dt 2 f t dt 2 f x dx . 0 4 4 4 4 0 0 0 16 f x dx . Từ đó 3 Suy ra 2 f 4 x dx 3 f x dx 4 0 f x dx 16 . 3 +) Từ giả thiết ta có 2 x. f 4 x 3x. f x x3 6 x 2 16 x x 0; 4 4 4 4 0 0 0 Suy ra 2 x. f 4 x dx 3 x. f x dx x3 6 x 2 16 x dx 64 (1). Đặt t 4 x , có dx dt ; x 0 t 4; x 4 t 0. 4 0 4 4 0 4 0 0 Khi đó 2 x. f 4 x dx 2 4 t . f t dt 8 f t dt 2 t. f t dt Thế vào (1) ta có: 128 2I . 3 128 64 . 5 I 64 I 3 3 Câu 44. Ta có x 6 f x f x 2 f x x. f x 6 x 2 x. f x 6 x 2 . Suy ra x. f x 6 x 2 dx 3 x 2 2 x C . Thay x 1 vào ta được: 1. f 1 1 C 3 1 C C 2 . Do đó: x. f x 3 x 2 2 x 2 f x 3 x 2 2 1 Câu 45. 2 . x 3x 2 2 5 2 f x dx 3x 2 dx 2 x 2ln x 2 ln 2 . x 2 1 2 1 2 u f x du f x dx Đặt dv dx v x 1 1 Khi đó 0 1 1 0 0 f x dx x 1 f x 0 x 1 f ' x dx f 0 x x 1 6 12 x e x dx 3e 1 . 1 Câu 46. Thay x 0 ta được f (0) f (2) 2 f (2) 2 f (0) 2 3 1 . 2 Ta có: 0 2 f ( x)dx f (2 x)dx 0 2 2 2 8 4 Từ hệ thức đề ra: f ( x ) f (2 x ) dx x 2 x 2 dx f ( x)dx . 3 3 0 0 0 Ta có : 2 2 2 1 2 1 1 4 5 0 sin 2 x. f 2sin x dx 2 0 t. f t dt 2 t. f t 0 0 f t dt 2 2. 1 3 3 2 Câu 47: Ta có : f x xf x ln x . 409 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN ln x f x .x f x . x ln x f x .x f x . x x2 x2 f x ln x 2 . Lấy tích phân cận từ 1 đến e cả 2 vế ta được : x x e f x f x e f e f 1 ln x 2 d x 1 x 2 1 x dx e 1 x 1 e 1 f e 2 . e Câu 48. Ta có: y f x là hàm số chẵn và liên tục trên f x f x , x . 0 Xét I f x 2 3 0 I 3 x dx . Đặt t x dx dt , đổi cận x 3 t 3 ; x 0 t 0 . 1 f t 3 3 t 3 x f t 2 f t 2 f x d t = d t = d t = dx . t t 2 1 0 1 1 0 2 1 2x 1 0 2t 0 3 3 3 3 f x f x f x 2x f x f x d x d x d x d x d x 2 x 1 3 2 x 1 0 2 x 1 0 2 x 1 0 2 x 1 0 f x dx . 3 3 1 3 0 1 f x dx f x dx 3 9 12 . Câu 49. Theo giả thiết ta có f ' x 4 2 x 2 1 f x f ' x 4 f x 8 x 2 4 2 2 * . Lấy tích phân hai vế của biểu thức * ta được 1 0 1 1 1 20 2 2 1 f ' x 4 f x dx 8 x 2 4 dx f ' x dx 4 xf x 0 x. f ' x .dx 0 0 0 3 1 1 f ' x dx 4 x. f ' x .dx 2 0 0 1 1 1 1 2 4 0 f ' x dx 4 x. f ' x .dx 4 x 2dx 0 3 0 0 0 f ' x 2 x dx 0 f ' x 2 x f x x 2 C. 2 0 Vì f 1 2 C 1 f x x 2 1 . Vậy 1 1 4 2 0 x. f x .dx 0 x. x 1.dx 3 . Câu 50. Ta có f ' x f ' 2 x f x f 2 x C C f 0 f 2 4024 . Do đó f x f 2 x 4042 . 2 2 f x f 2 x d x 0 4042dx 8084 2 0 f x dx 4024 . Ta có 2 2 f ' x f ' 2 x f x dx f 2 x dx 0 0 0 0 2 12 1 1 Khi đó I f 2 cos x d 2 cos x f t dt f t dt 2012 . 20 22 20 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 410 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Cho hàm số f x liên tục trên và thỏa mãn xf x x 1 f x e x với mọi x . Tính f 0 . B. 1 . A. 1 . Câu 2: C. e . D. 1 . e Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục trên R thỏa mãn: f '( x ) f ( x) e x .cos 2021x và f (0) 0 Đồ thi hàm số y f ( x) cắt trục hoành tại bao nhiêu điểm có hoành độ thuộc đoạn 1;1 ? A. 3 Câu 3: Giả C. 1287 B. 1 f x sử là hàm số có đạo hàm D. 4043 liên tục trên khoảng 0; và 1 f x sin x x f x cos x, x 0; . Biết f 1 , f a b ln 2 c 3 , với 2 6 12 a, b, c là các số nguyên. Giá trị a b c bằng A. 1 . Câu 4: B. 1 . Cho hàm số f x liên tục trên và bằng A. 1. . Câu 5: D. 11 . C. 11 . 1 0 B. 1. . 3 f x dx 8; f x dx 10 . Giá trị của 0 1 f 2 x 1 dx 1 D. 9. C. 9. . ln x x 2 1 Biết F x là một nguyên hàm của hàm số f x 2 x 1 2021 và F 0 1 . Giá trị của F 1 bằng Câu 7: 2022 ln 1 2 2022 B. . 2022 1 2 C. 1 2 D. 2022 2022 2022 Câu 6: 2022 ln 1 2 2022 A. . 2022 . x 1 Cho hàm số f ( x) 2 x 1 31 A. . B. 6 2022 2022 khi x 2 khi x 2 47 . 12 e . Giá trị của tích phân 1 C. 47 . 6 x 2 1 khi x 2 Cho hàm số f x 2 . Tích phân x 2 x 3 khi x 2 411 | Phan Nhật Linh 2022 . f 1 2ln x dx bằng x D. 79 . 12 2 f 2sin x 1 cos xdx bằng: 0 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 23 . 3 B. 2 3 Câu 8: Biết 5 A. Câu 9: 1 x x2 4 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 23 . 6 C. 17 . 6 D. 17 . 3 dx a ln 5 b ln 3 với a , b là các số hữu tỉ. Tính a b 1 . 4 B. 0 . C. 1 . 2 1 D. . 2 1 ln x Cho hàm số f x có f 1 và f x ln 2 x 1. với x 0 . Khi đó 3 x 2 f x 1 ln 2 x 1 x dx bằng: A. ln 2 ln 3 2 1 3 . B. ln 2 ln 2 1 3 . C. ln 2 ln 2 2 3 9 . D. ln 2 ln 2 3 9 . 3 f x dx 2 . Câu 10: Cho hàm số f x liên tục trên và thỏa mãn f x f 5 x , x . Biết 2 3 Tính I xf x dx 2 A. I 20 . B. I 10 . C. I 15 . Câu 11: Cho F x là một nguyên hàm của hàm số f x D. I 5 . tan x cos x 1 a cos 2 x với a là số thực dương. Biết F 0 2, F 3 . Tính F F . 4 3 6 5 21 . 3 A. B. 3 5 21 . 3 Câu 12: Cho hàm số f x thỏa mãn f 4 21 3 5 . 3 C. D. 21 5 . 3 4 1 và f x x 1 f x , x 0 . Khi đó 3 x 4 xf x dx bằng 1 A. 1283 . 30 B. 157 . 30 C. 157 . 30 D. 1283 . 30 Câu 13: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 0; và thỏa mãn các điều kiện f 1 3 và 2 f 2 x 1 8 8 3 f x 4 f x , x 0 . Tính 2 x x x x A. 6 – 2ln2. Câu 14: Cho 2 x f hàm 2 B. 6 + 4ln2. số y f x xác 4 f x dx 2 C. 6 + 2ln2. định và liên tục D. 8 + 4ln2. trên \ 0 và x 2 x 1 f x xf x 1 vợi mọi x \ 0 và f 1 2 . Tính thỏa mãn 2 f x dx . 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 412 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 ln 2 A. ln 2 . B. 1 . 2 2 Câu 15: Biết f ln 2 x e2 4 tan x. f cos x dx 1 và 2 0 x ln x e A. 2 . CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 3 ln 2 D. . 2 2 3 C. ln 2 . 2 4 dx 2 . Khi đó 1 2 f x dx bằng x C. 6 . B. 4 . D. 3 . Câu 16: Cho hàm số f x nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục trên 0;2 . Biết f 0 1 và f x f 2 x e2 x A. I 2 4 x B. I 16 . 3 C. I x 3 16 . 5 3x 2 f x dx . f x D. I 14 . 3 f x có đạo hàm liên tục trên và thỏa mãn f x f 2 x x 2 2 x 2, x . Tích phân A. 2 0 32 . 5 Câu 17: Cho hàm số với mọi x 0;2 . Tính tích phân I 4 . 3 2 . 3 B. f 0 3 và 2 xf x dx bằng 0 C. 5 . 3 D. 10 . 3 1 Câu 18: Cho hàm số f x liên tục trên khoảng 0; và thỏa mãn 2 f x xf x với mọi x 0 x 2 Tính f x dx. 1 2 A. 7 . 12 7 . 4 B. C. 9 . 4 D. 3 . 4 Câu 19: Hàm số f x có đạo hàm cấp hai trên thỏa mãn: f 2 1 x x 2 3 . f x 1 .Biết rằng 2 f x 0, x , tính I 2 x 1 f x dx . 0 A. 4 . B. 8 . C. 0 . D. 4 . Câu 20: Cho hàm số f x xác định và có đạo hàm f x liên tục trên đoạn 1;3 , f x 0 với mọi x 1;3 , đồng thời 2 2 f x 1 f x f x x 1 2 và f 1 1 . Biết rằng 3 f x dx a ln 3 b , a ; b . Tính tổng S a b 2 : 1 A. S 4 . B. S 0 . C. S 2 . D. S 1 . 4 3 2x 2 x x 4x 4 Câu 21: Cho hàm số f x liên tục trên thỏa mãn x 2 f (1 x) 2 f , x x x 0, x 1 . Khi đó 1 f x dx 1 413 | Phan Nhật Linh có giá trị là CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 0 . CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 C. . 2 B. 1 . D. 3 . 2 Câu 22: Cho hàm số y f x có đạo hàm trên 0; thỏa mãn: x 2 . f x f x 2 x 3 x 2 , x 0 . 1 Biết rằng f 1 0 . Tính giá trị của f . 2 1 B. I e . 4 A. I e . C. I 1 . 4 D. I 1 e. 4 Câu 23: Cho hàm số y f x liên tục trên , thỏa mãn 1 x 2 f x xf x 25 x x 2 1 5 và 3 bằng f 0 5; f 0 1. Giá trị của f 3 f A. 3126 . Câu 24: Cho hàm số B. 724. . y f x C. 1. . D. 194. liên tục và có đạo hàm cấp 2 trên thỏa mãn x f x 3 2 f x 2 x 3 3 x 2 1 . Biết đồ thị hàm số y f x và tiếp tuyến d tại điểm có hoành độ x 0 có đồ thị như hình vẽ. 1 Tính f x dx . 0 A. 17 . 30 B. 27 . 10 C. 37 . 20 D. 47 . 15 2017 2018 x Câu 25: Cho hàm số f x có đạo hàm trên và thỏa mãn f x 2018 f x 2018.x .e với mọi x và f 0 2018. Tính giá trị f 1 . 2018 A. f 1 2018.e . 2018 2018 B. f 1 2017.e . C. f 1 2019e . Câu 26: Cho F x là một nguyên hàm của hàm số f x 2018 D. f 1 2018.e . 1 1 thỏa F 0 ln 4 . Tập nghiệm S e 3 3 x của phương trình 3F x ln e x 3 2 là A. S 1; 2 . B. S 2;1 . C. S 2; 2 . D. S 2 . Câu 27: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 thỏa mãn 3 f x xf x x 2018 với mọi 1 x 0;1 . Tính I f x dx . 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 414 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. I 1 . 2018.2021 B. I CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 . 2019.2020 C. I 1 . 2019.2021 D. I 1 . 2018.2019 Câu 28: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 0;4 , thỏa mãn f x f x e x 2 x 1 với mọi x 0;4 . Khẳng định nào sau đây là đúng? A. e 4 f 4 f 0 26 . B. e4 f 4 f 0 3e . 3 C. e4 f 4 f 0 e4 1. Câu 29: Cho hàm số D. e4 f 4 f 0 3 . f x có đạo hàm dương, liên tục trên đoạn 1 1 1 2 1 3 f x f x dx 2 9 0 0 A. I 3 . 2 0;1 và thỏa mãn f x f x dx . Tính I f x dx . 3 0 5 . 4 B. I C. I 5 . 6 D. I 7 . 6 Câu 30: Cho hàm số y f x có đạo hàm dương, liên tục trên đoạn 0;1 , thỏa mãn f 1 f 0 1 và 1 0 1 2 f x f x 1 dx 2 0 A. 3 . 2 B. f x f x dx . Giá trị của 1 f x 3 dx bằng 0 5 33 27 . 18 C. 5 33 . 18 Câu 31: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;2 , thỏa mãn 5 33 54 . 18 D. 2 1 x 1 f x dx 3 , f 2 0 2 1 2 và f x 2 2 f x dx bằng: dx 7 . Tích phân 1 A. 1 7 . 20 B. 7 . 20 C. 7 . 5 7 . 5 D. 1 Câu 32: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 1, f x dx 2 0 1 9 và 5 1 f x dx 5 . Tích phân I f x dx bằng: 2 0 A. I 0 1 . 5 B. I 1 . 4 C. I 3 . 5 3 D. I . 4 Câu 33: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 0;1 thoả mãn f 0 f 1 0 , 1 2 1 f x dx 2 và 0 A. I 1 . 415 | Phan Nhật Linh 1 f x cos x dx 0 B. I 2 . 2 1 . Tính I f x dx . 0 C. I . D. I 3 . 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 34: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 0; thoả mãn f x sin xdx 1 và 0 f x 2 dx 0 A. I 6 2 . Tính I xf x dx . 0 B. I . 4 2 C. I . D. I . 4 . Câu 35: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 0; thoả mãn f 0 , 2 2 2 f x dx 3 và 2 0 A. 2 2 sin x x f x dx 6 . Tính 2 0 1 x f x dx x 1 e f x dx 2 0 0 A. I e 1 . 2 B. I dx 0 D. 9 . Câu 36: Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 1 3 C. 3 . B. 0 . . f x 0;1 thoả mãn f 1 0 và 1 e2 1 . Tính I f ( x )dx . 4 0 e2 . 4 C. I e 2 . D. I e . 2 Câu 37: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 thỏa mãn f 0 0 , f 1 1 và f x 1 0 e x dx e 1 . Tích phân 2 1 A. e 2 . e 1 1 f x dx bằng 0 B. e 1 . e2 C. 1 e 1 e 2 . D. 1 . Câu 38: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên [0;1], thỏa mãn f 0 0, f 1 1 và 1 1 x 2 f x dx 2 0 1 ln 1 2 Tích phân 1 2 ln 1 2 . 2 1 C. ln 1 2 . 2 A. 1 f x 0 1 x 2 2 1 2 ln 1 2 . 2 B. D. dx bằng 2 1 ln 1 2 . Câu 39: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;1 , thoả mãn f 1 0 , 1 f x 2 dx 112 1 1 và 2 x f x dx 1 A. I 84 . 5 1 16 . Tính tích phân I f x dx 3 1 B. I 35 . 2 C. I 35 . 4 D. I 168 . 5 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 416 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 40: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;2 , đồng biến trên 1;2 , thỏa mãn f 1 0 , 2 f x dx 2 và 2 1 A. 2 f x . f x dx 1 . Tích phân 1 2 2 2 f x dx bằng 1 2 B. D. 2 2 C. 2 Câu 41: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 0 , 1 f x dx 1 2 và 0 1 f x 2 . f 2 x .dx 0 A. 3 2 3 . Giá trị của f 2 4 B. 2 bằng 3 2 C. 3 1 2 D. 2 3 1 2 2 2 Câu 42: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0; 2 thỏa mãn f 2 1, x 2 . f x dx 0 2 8 và 15 2 32 f ' x dx 5 . Giá trị của tích phân f x dx bằng 4 0 0 2 B. . 3 3 A. . 2 Câu 43: Cho hàm số 7 . 3 f x có đạo hàm liên tục trên 1 2 3 0 f x dx 2 2 ln 2 và A. C. 1 ln 2 . 2 B. 1 f x x 1 2 dx 2 ln 2 0 1 2 ln 2 . 2 C. D. 0;1 3 . Tích phân 2 3 2ln 2 . 2 7 . 3 , thỏa mãn f 1 0 , 1 f x dx bằng: 0 D. 3 4ln 2 . 2 Câu 44: Cho hàm số bậc ba f x và hàm số bậc hai g x có đồ thị như hình vẽ. 7 và đồ thị hàm số f x cắt đồ thị hàm số g x tại ba 12 điểm phân biệt có hoành độ x1 , x2 , x3 thoả mãn 18 x1 x2 x3 55 . Diện tích miền tô đậm nằm trong Biết rằng điểm I có tung độ bằng khoảng nào sau đây? A. 5;6 . 417 | Phan Nhật Linh B. 4;5 . C. 6; 7 . D. 7;8 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 45: Cho hàm số f x ax bx cx dx e và g x x 1 C có đồ thị như hình vẽ. Biết 4 3 2 2 rằng đồ thị hàm số f x cắt đồ thị hàm số g x tại 4 điểm phân biệt có hoành độ x1 x2 x3 x4 thỏa mãn x1 x4 3, x1 x4 x3 và diện tích miền tô đậm như hình vẽ bằng 8 15 . Giá trị của f 3 bằng bao nhiêu? A. 24 . B. 26 . D. 25 . C. 27 . Câu 46: Cho hàm số bậc bốn f x và hàm số bậc nhất g x có đồ thị như hình vẽ. Biết rằng đồ thị của hàm số f x và đồ thị của hàm số g x có 3 điểm chung. Hỏi miền tô đậm như hình vẽ có diện tích bằng bao nhiêu? 12 11 A. . B. . 5 5 C. 13 . 5 D. Câu 47: Cho hàm số f x liên trên thỏa f x 2 x 2 x 1 e x2 f x 14 . 5 , x và f 0 0 . Giá trị f 1 là A. ln 3e . B. e 1 . C. 2 ln 3 . D. ln 3 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 418 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 48: Cho hàm số f x liên tục trên thỏa mãn 2 x f x .e x2 e x f x , x và f 0 0 . Tính f 2 ? A. 2. B. 1. Câu 49: Cho hàm số f x C. 3. D. 4. 2 1 có đạo hàm liên tục trên 0;1 thoã f 1 0, f x dx 0 1 x 0 cos 2 f x dx 2 . Tích phân 1 A. 1 . B. 2 8 và 1 f x dx bằng 0 . 2 C. D. . . 2 Câu 50: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 thoã mãn 1 f x sin x dx và 0 1 f 2 x dx 2 . Tích phân 0 A. 1 x f 2 dx bằng 0 6 B. . Câu 51: Cho hàm số 4 . C. f x x3 ax 2 bx c 4 . D. a, b, c với 6 . là các số thực. Biết hàm số g x f x f x f x có hai giá trị cực trị là 3 và 6 . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y f x g x 6 và y 1 bằng B. 2ln 3 . A. 2 ln 2 . C. ln18 . D. ln 3 . Câu 52: Cho hàm số y f x x 3 ax 2 bx c có đồ thị C , đường thẳng y mx n là tiếp tuyến của C tại điểm có hoành độ x 1 và cắt C tại điểm có hoành độ bằng 2 . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y x 2 1 2 A. 15 . 16.ln 2 B. 15 . 16 f x mx n C. và trục hoành bằng 5 ln 2 . 16 D. 5 . 16.ln 2 Câu 53: Cho hàm số y f x ax 2 bx c với a , b, c . Biết rằng hàm số g x f x .e x có hai giá trị cực trị là 5 và 3 . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số g x và h x 2 ax b .e x bằng A. 2 . Câu 54: Cho C. e5 e3 . B. 8 . hàm số f x x 4 ax 3 bx 2 cx d với a, b, c, d D. e5 e3 . . Biết hàm số g x f x f x f x f x có ba giá trị cực trị là 14 ; 4; 6. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y A. 2 ln 3 . 419 | Phan Nhật Linh f x g x 24 B. ln10 . và y 1 bằng C. ln 3 . D. ln 5 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 55: Cho hàm số f x 3 x 3 bx 2 cx d b, c , d với CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN . Biết hàm số g x f x f x f x có hai giá trị cực trị là 12; 6 . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y A. 2 ln 3 . f x g x 18 và y 1 bằng B. ln 6 . C. 2 ln 2 . D. ln 5 . Câu 56: Cho hai hàm số f x x 4 ax 2 bx 1 và g x cx 2 dx 3 a, b, c, d . Biết rằng đồ thị của hàm số y f x và y g x cắt nhau tại hai điểm có hoành độ lần lượt là 2 ; 1. Hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị đã cho có diện tích bằng 99 45 A. . B. 2 . C. . 5 10 D. 3 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 420 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Chọn B Ta có: xf x x 1 f x e x xf x f x xf x e x xe x f x x 1 e x f x 1 xe x f x xe x f x 1 xe x f x 1 xe x f x dx x C * Với x 0 Thay vào biểu thức ban đầu ta có: 0. f 0 0 1 f 0 e 0 1 f 0 1 . Thay vào * , ta có: C 0 . e x khi x 0 Khi đó: xe f x x f x 1 khi x 0 f x f 0 e x 1 e x 1 lim lim 1 . Suy ra: f 0 lim x 0 x 0 x 0 x x x Chọn C Ta có phương trình trên tương đương với f '( x) f ( x) e x .cos 2021x f '( x) f ( x) e x .cos 2021x x Câu 2: e x f '( x ) e x f ( x) cos 2021x Đến đây ta nguyên hàm hai vế thu được: sin 2021x e x f ( x) cos 2021x e x f ( x) cos 2021xdx C 2021 sin 2021x e x .sin 2021x f ( x) 2021 2021 Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số y f ( x) và trục hoành là Mà f (0) 0 nên C 0 suy ra e x f ( x ) e x .sin 2021x k 0 sin 2021x 0 2021x k , k Z x ,k Z 2021 2021 k 2021 2021 1 k Vì x 1;1 nên 1 2021 f ( x) 0 Mà do k Z nên suy ra k 643; 642;...;643 như vậy ta kết luận đồ thi hàm số y f ( x) cắt trục hoành tại 1287 điểm có hoành độ thuộc đoạn 1;1 Câu 3: Chọn A Từ giả thiết: x 0; , f x sin x x f x cos x f x sin x f x cos x x . f x sin x f x sin x x f x sin x f x sin x x . 2 sin x sin 2 x f x f x x x 2 dx . 2 sin x sin x sin x sin x u x x du dx Xét I 2 dx . Đặt 1 . sin x sin 2 x dx dv v cot x 421 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN I x cot x cot xdx x cot x d sin x cos x dx x cot x x cot x ln sin x C . sin x sin x f 1 f x 2 x cot x ln sin x C C 1 f x sin x x cot x ln sin x 1 . Suy ra sin x 1 3 1 1 f sin cot ln sin 1 ln 1 6 6 ln 2 3 . 6 6 6 6 2 12 6 2 6 Như vậy a 6, b 6, c 1 a b c 1. Câu 4: Chọn C Đặt t 2 x 1 1 1 1 3 f 2 x 1 dx 3 1 dt 1 1 0 f t . f t dt f t dt f t dt 3 2 2 1 2 0 3 1 1 1 f t dt f t dt 10 8 9 . 2 0 2 0 Câu 5: Chọn B 2021 ln x x 2 1 dx . F 1 F 0 f x dx F 1 F 0 f x dx F 1 1 2 x 1 0 0 0 x 1 x 0 t 0 2 x 1 1 dx . Đổi cận: Đặt t ln x x 2 1 dt . x 1 t ln 1 2 x x2 1 x2 1 Do đó: 1 2021 2022 ln x x 2 1 ln 1 2 ln 1 2 2022 2022 ln 1 2 t F 1 1 dx 1 t 2021dt 1 2 2022 2022 x 1 0 0 0 Chọn B 2 1 1 Đặt t 1 2 ln x dt= dx dt= dx . Đổi cận: x 1 t 1 , x e t 3 . x 2 x e 3 3 f 1 2ln x 1 1 dx f t dt f x dx Khi đó I x 21 21 1 1 Câu 6: 1 1 2 3 3 1 2 47 1 f x d x f x d x x 1 d x x 2 1 dx = . 2 1 2 2 2 1 12 Chọn B Câu 7: 2 Xét I f 2sin x 1 cos xdx . Đặt 2sin x 1 t 2cos xdx dt cos xdx 0 Với x 0 t 1 ; x 3 3 2 1 dt 2 t 3 2 3 1 1 1 1 I f t dt f t dt t 2 2t 3 dt t 2 1 dt 2 21 21 22 1 Câu 8: 2 1 t 3 3 23 1 t3 t 2 3t t . 2 3 1 2 3 2 6 Chọn C Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 422 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 3 Ta có 5 2 3 1 x x 4 2 dx 5 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN xd x x 2 x 4 2 . Đặt t x 2 4 t 2 x 2 4 tdt xdx . x 2 3 t 4 Đổi cận . x 5 t 3 2 3 Do đó 5 4 4 4 tdt dt 1 1 1 2 dt 2 x 4 3 t 4 t 3 t 2 t 2 4 3 t 2 t 2 xdx x2 1 a 1 t 2 1 2 1 1 1 1 4 ln ab . ln ln ln 5 ln 3 4 t2 3 4 6 5 4 4 2 b 1 4 Chọn C ln x Từ giả thiết, ta có: f x ln 2 x 1. dx x ln x Đặt: ln 2 x 1 t ln 2 x 1 t 2 ; dx tdt x 3 1 1 ln 2 x 1 C f t t 2 dt t 3 C f x 3 3 3 1 1 f 1 C 0 ; Suy ra: f x ln 2 x 1 3 3 3 1 ln 2 x 1 2 2 2 f x 1 ln 2 x 1 Khi đó: dx 3 dx . dx 2 31 x x ln 2 x 1 1 x ln x 1 1 4 Câu 9: 2 2 ln 2. ln 2 2 3 2 1 2 1 1 1 1 1 1 . . ln 2 x.d ln x . dx .ln 3 x .ln x .ln 3 2 .ln 2 1 1 9 3 9 31 3 1x 9 3 Câu 10: Chọn D dt dx Đặt t 5 x . Khi đó : x 5 t 3 2 3 I xf x dx 5 t f 5 t dt 5 t f 5 t dt 2 3 2 3 3 3 3 2 2 2 2 5 f 5 t dt tf 5 t dt 5 f t dt tf t dt . Khi đó I 5.2 I 2 I 10 I 5 . Câu 11: Chọn B 4 tan x tan x dx dx Ta có F F 0 f x dx 2 2 2 4 cos x 1 a cos x cos x 1 tan x a 0 0 0 4 4 0 d tan 2 x 1 a 2 1 tan x a 2 4 tan x 1 a 2 4 0 3 2 a 2 a 1 a 1 . 423 | Phan Nhật Linh 2 a a 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 3 3 3 tan x tan x dx dx Khi đó F F f x dx 2 2 2 3 6 cos x 1 a cos x cos x 1 tan x a 6 3 d tan 2 x 1 a 2 1 tan 2 x a 6 6 tan 2 x 1 a 3 4 a a 6 6 4 7 3 5 21 5 . 3 3 3 Câu 12: Chọn B Ta có 1 1 1 1 . f x 1 f x f x f x 1 x x x x 1 2 3 xf x f x x x xf x x x xf x x x dx x 2 x C 2 3 Do f 4 4 4 1 2 3 1 2 3 4. 42 4 C C 8 xf x x 2 x 8. 3 3 2 3 2 3 4 Vì vậy 4 1 xf x dx = 2 x 1 2 1 2 3 157 x 8 dx . 3 30 Câu 13: Chọn C Giả thiết: 2 f 2 x 1 8 8 3 f x 4 f ' x , x 0 2 x x x x 2x2 f x x 3 f x 8 xf x 8 x 4 f x 2 2 x 2 f 2 x 4 xf x 4 x 3 xf ' x f x 2 xf x 2 2 xf x 2 x xf x 3 2 x xf x 2 2 3 xf x 2 2 1 1 dx 2 C Do đó 3 dx 2 xf x 2 x x xf x 2 Thay x 1 vào hệ thức, ta được: 1 C 1 1 x2 2 f x . xf x 2 x x2 4 Vậy 1 C 0. f 3 2 2 4 f x dx 2 x2 4 x2 2 dx 2 ln x 6 2 ln 2 . x 2 2 Câu 14: Chọn B Ta có x 2 f 2 x 2 x 1 f x xf x 1 x 2 f 2 x 2 xf x 1 f x xf x xf x 1 f x xf x 2 f x xf x xf x 12 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 424 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 f x xf x xf x 1 Do f 1 2 2 Do đó dx dx 2 d xf x 1 xf x 1 2 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN dx 1 xC . xf x 1 1 1 1 1 1 C C 0 . Vậy x f x 2 . 1. f 1 1 xf x 1 x x 2 2 1 1 1 1 f x dx 2 dx ln x ln 2 . x x x 1 2 1 1 Câu 15: Chọn B 4 tan x. f cos x dx 1 Xét tích phân 2 0 Đặt t cos x dt 2sin x cos xdx . Đổi cận: 2 Khi đó 4 1 2 0 1 e Xét tích phân f ln 2 x x ln x e Đặt t ln 2 x dt 2. e Khi đó 2 e f ln x 2 x ln x 4 x0 1 2 t 1 t 1 1 f t f t f x dt 1 dt 2 dx 2 1 2t t x 1 1 2 tan x. f cos x dx 2 x 2 2 dx 2 x e2 ln x dx . Đổi cận: x xe 4 dx 1 t4 t 1 4 f t f x dt 2 dx 4 2 2t x 1 4 Cuối cùng lấy 1 2 ta được 1 2 f x dx 2 4 6. x Câu 16: Chọn C f x . f 2 x e2 x Theo giả thiết, ta có ln f x . f 2 x ln e 2 x 2 4 x 2 4 x f x nhận giá trị dương nên và ln f x ln f 2 x 2 x 2 4 x . Mặt khác, với x 0 , ta có: f 0 . f 2 1 và f 0 1 nên f 2 1 2 Xét I x 0 2 3x 2 f x f x 2 dx , ta có I x 2 3 x 2 0 f x f x dx u x3 3x 2 du 3 x 2 6 x dx Đặt . f x dv f x dx v ln f x 2 2 0 0 Suy ra I x3 3 x 2 ln f x 3 x 2 6 x ln f x dx 3 x 2 6 x ln f x dx . 0 2 Đổi biến x 2 t dx dt . Khi x 0 t 2 và x 2 t 0 Khi đó: 425 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 0 2 2 0 2 I 3t 2 6t ln f 2 t dt 3t 2 6t ln f 2 t dt 3 x 2 6 x ln f 2 x dx . 0 2 Từ 1 và 2 ta cộng vế theo vế, ta được 2 I 3x 2 6 x ln f x ln f 2 x dx 0 2 Hay I 2 1 1 3x 2 6 x 2 x 2 4 x dx 6 x 4 24 x 3 24 x 2 dx 20 20 2 16 16 x 5 6 x 4 8 x3 . 25 5 0 Câu 17: Chọn D Từ f x f 2 x x 2 2 x 2, x . Thay x 0 ta được f 0 f 2 2 mà f 0 3 nên f 2 1. 2 Suy ra 0 2 2 0 0 f x dx f 2 x dx x 2 2 x 2 dx Đặt t 2 x dx dt , khi đó 2 0 0 2 2 2 0 0 f 2 x dx f t dt f x dx f x dx u x 2 Xét 8 . 3 4 . 3 du dx xf x dx . Đặt dv f x dx v f x , khi đó 0 2 2 xf x dx xf x 0 f x dx 2 f 2 2 0 Câu 18: 0 4 4 10 2 . 3 3 3 Chọn D 1 1 1 Ta có 2 f x xf x 1 . Đặt t x khi đó điều kiện đề bài cho trở thành x t x 1 1 1 2 f f t 2t. f t t t 1 f t 1 2 t 1 4 f t 2t. f t 2 x 1 2t Từ 1 và 2 ta có: . f t 3 f t 2t. f 1 1 t Lấy tích phân cận từ 1 đến 2 ta được: 2 2 1 2 2 1 2x 3 dx . . 3 4 1 f x dx 2 Câu 19: Chọn D u 2 x 1 du 2dx Đặt . dv f x dx v f x 2 Ta có I 2 x 1 f x 0 2 f x dx 3 f 2 f 0 2 f x 0 2 2 0 3 f 2 f 0 2 f 2 f 0 . Xét f 2 1 x x 2 3 . f x 11 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 426 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN f 2 4 f 0 Từ 1 cho x 1, x 1 ta được hệ sau 2 f 0 4 f 2 2 f 2 2 f 2 0 16 f 0 f 2 f 0 f 2 16 f 0 16 . f 2 16 f 3 2 64 f 2 4 f 0 4 . f 2 Khi đó ta có f 2 2 4. Đạo hàm 2 vế của 1 ta được 2 f 1 x f 1 x 2 xf x 1 x 2 3 f x 1 2 2 f 2 f 2 2 f 0 4 f 0 Từ 2 cho x 1, x 1 ta được hệ sau 2 f 0 f 0 2 f 2 4 f 2 8 f 2 8 4 f 0 f 0 2 . 8 f 0 8 4 f 2 f 2 2 Vậy I 3 f 2 f 0 2 f 2 f 0 3.2 2 2 4 4 4 . Câu 20: Chọn D 2 2 Do f x 0 với mọi x 1;3 nên ta có: f x 1 f x f x x 1 2 2 1 2 1 1 1 2 x 12 f x f x x 1 4 3 2 2 f x f x f x f x f x 1 1 1 1 3 x 1 C 3 2 f x 3 3 f x f x Lại có: f 1 1 C 1 1 1 1 1 3 1 x 1 3 2 f x 3 3 3 3 f x f x 3 1 1 1 3 1 1 x f x 1 1 x f x x f x 3 1 3 3 1 f x dx dx ln x ln 3 1 x 1 Vậy a 1 ; b 0 S a b 2 1 Câu 21: Chọn A 2 2 x 2 x 4 x3 4 x 4 . f x2 x x3 Lấy tích phân 2 vế với cận từ 1 đến 2, ta được: Từ giả thiết suy ra f (1 x ) 2 1 4 3 2 2 x x 4x 4 2x 2 2 f (1 x )dx f d x dx 2 1 1 x3 x x 2 2 2 4 4 2x 2 2x 2 f (1 x)d(1 x) f d x 1 2 3 1 1 1 x x x x 2 1 1 0 0 f (t )dt 1 x2 4 2 f (t )dt x 2 x x 1 2 f (t )dt 0 . Vậy 1 427 | Phan Nhật Linh dx 1 1 f (t )dt 0 . 0 1 1 f (t )dt f (t )dt 0 0 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 22: Chọn D 1 Xét: x . f x f x 2 x3 x 2 e x . f x 2 1 1 x1 .e . f x 2 x 1 .e x x2 1 1 1 1 2 1 1 e x . f x 1 2 x 1 .e x dx 3 2 .e x dx I 2 x x 2 1 2 u e x du e x dx 1 1 2 3 1 1 x x Đặt 1 1 , khi đó: I 2 2 .e dx 2 2 .e dx . 2 1 e 4e x x d v d x , v 3 x2 x2 x x Đặt I 1 2 u e x d u e x d x 1 1 1 x 1 1 .e d x I .e x dx . , đặt , khi đó: 1 1 2 2 2 x e 2e x dv 2 dx , v 2 x x 1 1 1 1 1 1 1 1 Suy ra: I 2 e x . f x 2 . f f e e 4e 2 2 4 1 e 2 Câu 23: Chọn B 1 x f x xf x 25 x x2 1 2 x 2 1. f x 2x 2 x2 1 25 2 5 25 f x x x 1 x 2 1. f x x2 1 x2 1 x x2 1 5 5 x 1 1 4 5 x 2 1. f x 25 x x 2 1 d x x 2 1 5 x x 2 1 C Mà f 0 5 C 1 x 2 1. f x 5 x 5 2 1 x x 1 x 1 x 1 dx f x 5 x x 1 d x x 1 x 1 d x x 1 f x x x 1 x x 1 ln x x x 1 Mà f 0 1 nên C 0 f x x x 1 ln x x 1 f x 5 2 5 2 2 4 2 2 2 2 5 2 2 5 2 2 5 x2 1 C 2 Khi đó f 3 3 2 ln 3 2 f 3 f 3 724. . 5 f 3 3 2 ln 3 2 5 Câu 24: Chọn C Ta có: x f x 3 2 f x 2 x 3 3 x 2 1 x 2 f x 3 2 x 2 xf x 2 x 4 3x3 x x 2 f x3 xf x 2 x 4 3x3 2 x 2 x Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 428 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Lấy tích phân hai vế ta được 1 1 1 2 3 2 4 3 2 x f x dx xf x dx x 3x 2 x x dx 0 0 0 1 1 1 1 23 f x3 d x3 f x 2 d x 2 30 20 60 1 1 1 23 1 37 37 f x dx f 1 f 0 f x dx 30 60 2 60 20 0 Câu 25: Chọn C 2017 2018 x e2018 x f x 2018e2018 x f x 2018x 2017 Ta có: f x 2018 f x 2018.x .e e 2018 x f x 2018 x 2017 e 2018 x f x x 2018 C . Do f 0 2018 nên C 2018 e 2018 x f x x 2018 2018 f x x 2018 2018 e 2018 x . 2018 Vậy f 1 2019e . Câu 26: Chọn D Ta có : F x dx e x dx e x dx e x dx 1 1 lne x ln e x 3 C . x x x x x e 3 3e 3 e e 3 3 e 3 3 1 1 1 Theo đề : F 0 ln 4 ln 4 C ln 4 C 0 . 3 3 3 1 1 Vậy: F x = lne x ln e x 3 . Phương trình : 3F x ln e x 3 2 3 3 ln e x 3 ln e x ln e x 3 2 ln e x 2 ln e x ln e2 x 2 . Vậy tập nghiệm của phương trình là S 2 . Câu 27: Chọn C Từ giả thiết 3 f x xf x x 2018 , với mọi x 0;1 , nhân hai vế cho x 2 ta được x 2021 3x 2 f x x 3 f x x 2020 x3 f x x 2020 . Suy ra x 3 f x x 2020 dx C . 2021 Thay x 0 vào hai vế ta được C 0 , suy ra f x 1 1 1 x 2018 1 x 2019 1 . dx . 2021 2021 2029 0 2019.2021 0 Vậy I f x dx 0 x 2018 . 2021 Câu 28: Chọn A Từ giả thiết f x f x e x 2 x 1 , với mọi x 0; 4 , nhân hai vế cho e x ta được e x f x e x f x 2 x 1 e x f x 2 x 1 . Suy ra e x f x 2 x 1dx Câu 29: 26 1 2 x 1 2 x 1 C . Vậy e4 f 4 f 0 . 3 3 Chọn D 1 1 2 1 Ta có 3 f x f x dx 2 9 0 0 429 | Phan Nhật Linh f x f x dx CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 2 1 3 f x f x dx 2 3 0 0 1 1 2 9 f x f x dx 6 0 0 f x f x dx 1 1 0 0 2 f x f x dx dx 0 3 f x . f x 1 dx 0 3 f x . f x 1 0, x 0;1 9 f x . f x 1 9 f x . f x dx dx 2 2 f x 3 1 9. x C . Vì f 0 1 nên ta có C 3 f x x 1 . 3 3 3 1 3 7 Vậy I f x dx . 6 0 Câu 30: Chọn C 1 1 2 Ta có: f x f x 1 dx 2 0 0 1 1 1 1 2 f x f x dx 2 0 0 2 f x f x dx 2 0 0 f x f x dx 1 f x f x dx f x d x 0 0 1 2 f x f x dx 1 0 f x f x 1 dx 0 0 f x f x 1; x 0;1 f x f x 1 f x f x dx dx 2 2 f x 3 x C f x 3 x 3C 3 3 Do f 1 f 0 1 nên ta có 3 3 3C 3 3C 1 u v 1, 1 Đặt u 3 3 3C , v 3 3C . Ta có hệ: 3 3 u v 1, 2 Từ 1 ta suy ra u v 1 thay vào 2 ta được phương trình 3 33 v 3 6 v 1 v3 3 3v 2 3v 2 0 3 33 v 6 Hay C 3 27 5 33 27 5 33 . f x 3 x 54 18 1 1 Với f x 3 x 3 3 27 5 33 5 33 5 33 f x dx f x dx . 18 18 18 0 0 Với f x 3 x 3 3 27 5 33 5 33 5 33 f x dx f x dx . 18 18 18 0 0 3 3 1 Vậy f x 0 3 dx 1 1 5 33 . 18 Câu 31: Chọn C Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 430 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Gọi A x 1 f x dx 2 1 Đặt: u f x du f x dx ; dv x 1 dx v 2 2 x 1 3 3 x 1 f x dx x 1 3 f x dx 1 . 1 x 1 Khi đó: f x 1 3 3 3 1 3 3 2 2 1 f ( x) dx 7, 2. 7 x 1 2 Ta có 2 2 1 1 2 Suy ra 3 2 . f x dx 14, 49 x 1 dx 7 . 6 1 3 2 f ( x) 7 x 1 dx 0 f ( x) 7 x 1 3 0 f x 1 Mà f 2 0 C 7 4 x 1 C 4 2 7 7 7 7 4 f x x 1 f x dx . 4 4 4 5 1 Cách 2. Theo bất đẳng thức Holder: 2 2 2 2 2 1 3 6 1 x 1 f x dx x 1 dx. f x dx .7 1 . 7 1 1 1 Dấu bằng xảy ra khi f ( x) k x 1 , với k . 3 2 Mà x 1 f x dx 1 nên 3 1 f x 2 k x 1 6 dx 1 k 7 f ( x ) 7 x 1 3 1 2 7 7 7 7 7 4 4 x 1 C và f 2 0 C f x x 1 f x dx . 4 4 4 4 5 1 Câu 32: Chọn B 1 Gọi A f 0 1 x dx . Đặt t x 2tdt dx .Khi đó: A 2 tf t dt 0 1 Theo đề A 1 2 1 2 nên 2 tf t dt tf t dt hay 5 0 5 5 0 1 1 xf x dx 5 . 0 1 Gọi B xf x dx . Đặt: u f x du f x dx ; dv xdx v 0 1 1 x2 2 1 1 x2 x2 3 Khi đó: f x f x dx x 2 f x dx . 5 2 2 5 0 0 0 1 Ta có 9 1 1 18 9 1 2 4 2 f ( x) dx 5 , 2. 3x . f x dx 5 , 9 x dx 5 f ( x) 3x dx 0 2 0 0 0 2 0 1 f ( x) 3x 2 0 f x x3 C , mà f 1 0 C 0 f x x3 f x dx 0 1 . 4 Cách 2: Theo bất đẳng thức Holder: 2 2 1 1 4 1 2 1 9 9 3 2 x f x d x x dx. f x dx . . 5 5 25 5 0 0 0 1 1 3 3 Dấu bằng xảy ra khi f ( x ) kx , với k . Mà x f x dx nên kx 4 dx k 3 . 5 5 0 0 2 431 | Phan Nhật Linh 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Hay f ( x) 3x suy ra f x x C . 3 2 1 1 . 4 Ta lại có f 1 0 C 0 f x x3 f x dx 0 Câu 33: Chọn B 1 u cos x du sin x dx A f x cos x dx . Đặt v f ( x) dv f ( x)dx 0 1 1 1 Khi đó: A cos x . f x sin x f ( x)dx sin x f ( x)dx 0 0 Mà A 2 1 nên sin x f ( x)dx f ( x ) 2 0 1 f ( x) Khi đó: 2 0 1 Ta lại có: 0 2 0 1 1 . 2 sin x f ( x)dx 0 1 1 1 dx ; sin 2 x dx . 2 0 2 1 1 0 0 1 dx 2 sin x f ( x)dx sin 2 x dx 0 f x sin x dx 0 2 0 1 Suy ra f x sin x 0 f x sin x I sin x dx 0 2 . Câu 34: Chọn B u sin x du cos xdx Gọi A f x sin xdx . Đặt dv f x dx v f x 0 Khi đó: A sin xf ( x ) 0 cos x. f ( x)dx cos x. f ( x)dx 0 0 Mà A 1 nên cos x. f ( x )dx 1 0 1 Ta lại có: f ( x) 2 dx 0 4 2 ; 4 2 4 4 cos x. f ( x)dx . 0 cos 2 xdx 0 4 2 . 2 2 Suy ra: f ( x) dx cos x. f ( x)dx 2 cos xdx 0 f ( x ) cos x dx 0 0 0 0 0 f ( x) 2 2 cos x I xf ( x )dx x 0 0 2 2 cos xdx 4 . Câu 35: Chọn B x Gọi I (sin x x ) f dx 2 0 2 2 x Đặt t dx 2dt , khi đó I 2 (sin 2t 2t ) f (t )dt 2 (sin 2 x 2 x ) f ( x)dx . 2 0 0 u sin 2 x 2 x du (2 cos 2 x 2)dx Đặt v f ( x) dv f ( x)dx Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 432 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 2 2 Khi đó: I 2 sin 2 x 2 x f x 2 2 (2 cos 2 x 2) f ( x )dx 8 sin 2 xf ( x )dx (vì f 0 ) 0 2 0 0 2 Mà I 6 nên 8 sin 2 xf ( x )dx 6 . 0 2 Ta lại có: 2 f ( x) dx 3 ; 16 sin 4 xdx 6 . 2 0 2 2 2 2 0 0 f ( x) Khi đó: 0 2 0 dx 8 sin 2 xf ( x)dx 16sin 4 xdx 0 f x 4sin 2 x dx 0 2 0 Suy ra f x 4sin x 0 f x 4sin x f x 8cos 2 x . 2 2 Vậy 2 2 3 f x dx (8cos 2 x) dx 0 . 3 0 0 Câu 36: Chọn C 1 Gọi A ( x 1)e x f ( x )dx 0 1 e2 1 . Đặt 4 u f ( x) du f ( x)dx x x dv ( x 1)e dx v xe 1 Khi đó: A xe x f ( x ) xe x f ( x )dx 0 0 1 x xe f ( x)dx Mà f (1) 0 nên 0 1 e2 1 Ta lại có: f ( x) dx ; 4 0 2 1 Suy ra: f ( x) 2 0 e2 1 4 1 e2 1 e2 1 . 2 xe x f ( x)dx 4 2 0 1 2 2x x e dx 0 1 e2 1 . 4 1 1 2 dx 2 xe x f ( x)dx x 2 e2 x dx 0 f ( x) xe x dx 0 0 0 0 f ( x ) xe f ( x) xe dx (1 x)e C x x x 1 1 0 0 Mà f (1) 0 nên C 0 hay f ( x) (1 x )e x . Vậy I f ( x )dx (1 x )e x dx e 2 . Câu 37: Chọn A Cách 1. f x Hàm dưới dấu tích phân là x nên ta cần tìm một thông tin liên quan đến f x . e 1 1 Từ giả thiết f 0 0, f 1 1 ta nghĩ đến f x dx f x f 1 f 0 1. 0 0 2 f x Do đó ta có đạo hàm dưới dấu tích phân là x và f x nên sẽ liên kết với bình phương e 2 f x x x e . Với số thực , ta có: e 2 433 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN f x f x x e dx dx 2 f x dx 2 e x dx x 0 e x e 0 0 0 2 1 1 2 2 e 1 e 1 1 e 1 e 1 2 1 2 1 1 1 f x 2 1 1 Ta cần tìm sao cho e 1 1 0 e x dx 0 hay x e 1 e 1 e 0 2 1 1 f x f x 1 1 1 Với thì e x dx 0 e x , x 0;1 x x e 1 e 1 e 1 e e 0 2 Suy ra f x Vậy f x ex ex ex 1 f 0 0 , f 1 1 . f x dx C C e 1 e 1 e 1 e 1 1 ex 1 e2 . f x dx e 1 e 1 0 Cách 2: Theo bđt Holder 1 1 f x 1 1 f x 1 1 f 1 f 0 f x dx . e x dx x dx. e x dx e 1 1 . x e e 1 0 0 0 0 e 1 f x k e x f x ke x . Từ f x dx f 1 f 0 1 k e 1 suy ra Từ đây suy ra ex 0 2 2 2 2 f x 1 ex ex ex 1 e2 f x C , kết hợp f 0 0 f x . f x dx e 1 e 1 e 1 e 1 0 Câu 38: Chọn C Hàm dưới dấu tích phân là 1 x 2 f ( x) nên ta cần tìm một thông tin liên quan f ( x ). 2 1 Từ giả thiết f (0) 0, f (1) 1 ta nghĩ đến f ( x)dx f ( x) 1 0 f (1) f (0) 1. 0 Do đó ta có hàm dưới dấu tích phân là 1 x 2 f ( x) và f ( x ) nên sẽ liên kết với bình phương 2 2 4 2 1 x . f ( x) 4 . 1 x2 Với mỗi số thực ta có : 2 1 1 1 4 2 2 2 2 1 x . f ( x ) d x 1 x f ( x ) d x 2 f ( x )d x 0 0 0 0 1 x 2 dx 4 1 x2 1 2 1 1 2 2 ln 1 2 ln 1 2 . ln 1 2 ln 1 2 2 Ta cần tìm sao cho 4 1 x 2 . f ( x) dx 0 4 2 1 x 0 1 2 1 1 ln 1 2 0 ln 1 2 ln 1 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 434 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Suy ra f ( x) f ( x) 1 ln 1 2 1 ln 1 2 1 1 x2 1 1 x dx 2 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN ln 1 2 Mà f (0) 0, f (1) C 0 f ( x) 1 f ( x) 1 x 0 2 dx 1 ln 1 2 1 1 ln 1 2 1 ln x 1 x 2 ln 1 2 ln x 1 x 2 1 x 0 ln 2 x 1 x 2 2 ln x 1 x 2 C . dx 1 1 ln x 1 x 2 d ln x 1 x 2 ln 1 2 0 1 2 1 ln 1 2 . 2 0 Cách 2. Áp dụng BĐT Holder ta có 2 1 1 1 1 1 1 2 1 f ( x)dx 4 1 x 2 f ( x). dx 1 x 2 f ( x) dx dx 1 2 2 4 1 x 0 1 x 0 0 0 1 k Suy ra 4 1 x 2 f ( x) k . f x 4 2 1 x 1 x2 1 Từ f ( x)dx f ( x) 1 0 f (1) f (0) 1 suy ra k 0 Suy ra f ( x) f ( x) 1 ln 1 2 1 ln 1 2 1 1 x2 1 1 x 0 f ( x) 1 x 2 dx 1 ln 1 2 1 1 ln 1 2 ln 2 x 1 x 2 1 x ln 1 2 . 2 ln x 1 x 2 C. ln x 1 x 2 ln x 1 x 2 0 1 ln 1 2 Mà f (0) 0, f (1) C 0 f ( x) 1 ln 1 2 dx 2 1 dx 1 1 ln x 1 x 2 d ln x 1 x 2 ln 1 2 0 1 2 1 ln 1 2 . 2 0 Câu 39: Chọn A 1 Như các bài trước, ta chuyển 16 x f x dx 3 2 1 phần. 435 | Phan Nhật Linh về thông tin của f x bằng cách tích phân từng CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN du f x dx u f x Đặt . x3 2 d v x d x v 3 1 1 1 1 1 1 1 x3 1 3 Khi đó x f x dx f x x f x dx f 1 f 1 x3 f x dx . 3 3 3 1 3 3 1 1 1 2 Tới đây ta bị vướng f 1 vì giả thiết không cho. Do đó điều chỉnh lại như sau: du f x dx u f x với k là hằng số. x3 2 dv x dx v k 3 1 1 x3 x3 Khi đó x f x dx k f x k f x dx 3 3 1 1 1 1 2 1 x3 1 1 k f 1 k f 1 k f x dx . 3 3 1 3 0 do f 1 0 Ta chọn k sao cho 1 1 k 0 k . 3 3 1 Khi đó 1 1 16 1 x 2 f x dx x 3 1 f x dx x3 1 f x dx 16 . 3 1 3 1 1 Hàm dưới dấu tích phân là f x , x 3 1 f x nên ta liên kết với f x x3 1 tìm 2 sao cho 1 2 3 f x x 1 dx 0 . 2 1 7 Ta tìm được 7 f x 7 x 3 1 f x 7 x 3 1 dx x 4 7 x C . 4 C f 1 0 1 84 35 7 35 . f x x 4 7 x . Vậy I f x dx 4 4 4 5 1 Câu 40: Chọn A Hàm dưới dấu tích phân là f x , f x . f x nên ta sẽ liên kết với bình phương 2 f x f x . Nhưng khi khai triển thì vướng 2 2 f x 2 dx nên hướng hày không khả thi. 1 f 2 x 2 Ta có 1 f x . f x dx 2 1 2 f 2 2 f 2 1 2 1 f 2 2 0 2 f 2 2 (do đồng biến trên 1;2 nên f 2 f 1 0 ) Từ f 1 0 và f 2 2 ta nghĩ đến 2 2 f x dx f x f 2 f 1 2 0 2 . 1 1 Hàm dưới dấu tích phân là f x , f x nên ta sẽ liên kết f x . 2 2 f x 2 f x 2 x C C 2 . Ta tìm được 2 f 1 0 2 Vậy f x 2 x 2 f x dx 1 2 . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 436 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 41: Chọn A Hàm dưới dấu tích phân là f x f 2 x , f 2 x nên ta sẽ liên kết với bình phương 2 f x f x f x . Nhưng khi khai triển thì vướng 2 1 f x f x dx 2 nên hướng hày 0 không khả thi. 1 Tích phân từng phần f 2 x dx 1 kết hợp f 1 0 ta được 0 1 1 xf x f x dx 2 0 Hàm dưới dấu tích phân là f x f 2 x , xf x f x nên ta sẽ liên kết f x f x x . Ta tìm được 2 f 2 x 3 3 3 3 f x f x x f x f x dx xdx x2 C 2 2 2 2 4 3 3 3 f 1 0 C f 2 x 1 x 2 f2 2 . 4 2 2 Câu 42: Chọn B Cách 1. . 2 2 2 2 3 2 x3 x3 8 x 8 1 Ta có: x 2 . f x dx f x d . f x df x f 2 x 3 . f ' x dx 15 0 3 30 3 3 0 0 3 0 2 Suy ra 8 8 32 x . f ' x dx 8. f 2 5 8.1 5 5 . 3 0 Áp dụng bất đẳng thức Hollder ta có 4 4 2 4 2 2 2 2 4 2 2 2 32 3 x . f ' x d x x . x . f ' x d x x dx . x . f ' x dx 5 0 0 0 0 2 2 3 4 2 2 2 2 2 4 4 1048576 32 x 4 dx . x 4 dx. f ' x dx x 4 dx . f ' x dx . 625 5 0 0 0 0 0 Dấu “=” xảy ra, tức là xf ' x kx 2 f ' x kx . Thay f ' x kx vào 2 32 x . f ' x dx 5 . ta được 3 0 2 x5 32 x2 32 32 32 f ' x x f x x d x C. kx d x k . k . k 1. 0 5 5 5 2 5 0 5 2 4 x2 Vì f 2 1 nên C 1 . Vậy f x 1 . Do đó 2 2 0 2 x2 x3 2 f x dx 1 dx x . 2 3 6 0 0 2 Cách 2. Áp dụng bất đẳng thức AM- GM ta có: f ' x x 4 x 4 x 4 4 x 3 . f ' x . 4 2 Do đó 2 2 f ' x dx 3 x dx 4 x . f ' x dx . 0 4 4 0 3 0 Vì giá trị hai vế bằng nhau nên dấu “=” xảy ra, tức là f ' x x f x xdx 437 | Phan Nhật Linh 2 x2 C. 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN x2 Vì f 2 1 nên C 1 . Vậy f x 1 . Do đó 2 Câu 43: Chọn B Cách 1: f x 1 Như các bài trước, ta chuyển x 1 2 2 0 dx 2 ln 2 0 2 x2 x3 2 f x dx 1 dx x . 2 3 6 0 0 2 3 về thông tin của f x bằng cách tích 2 u f x du f x dx phân từng phần. Đặt 1 1 dv x 1 2 dx v x 1 f x 1 x 1 Khi đó 2 dx 0 f x x 1 1 0 1 0 f x x 1 dx f 1 2 f 0 1 1 f x 0 x 1 dx . Tới đây ta bị vướng f 0 vì giả thiết không cho. u f x du f x dx Do đó, ta điều chỉnh lại như sau: với k là hằng số. 1 1 k dv x 1 2 dx v x 1 1 f x 1 1 1 1 dx k f x k f x dx Khi đó 2 x 1 x 1 0 x 1 0 0 f 1 0 1 1 1 k f 0 k f x dx . x 1 0 Ta chọn k sao cho 1 k 0 k 1 . 1 1 1 f x 3 x x 3 Khi đó 2 ln 2 dx f x dx f x dx 2 ln 2 . 2 2 0 x 1 x 1 x 1 2 0 0 2 x x Hàm dưới dấu tích phân là f x , . f x nên ta liên kết với f x x 1 x 1 x x Ta tìm được 1 f x f x dx x ln x 1 C x 1 x 1 2 C ln 2 1 f x x ln x 1 ln 2 1 . Vậy f 1 0 1 f x dx 0 1 2 ln 2 . 2 Cách 2: Theo BĐT Holder 2 2 2 1 1 1 2 3 x x 3 3 f x dx 2 ln 2 dx f x dx 2 ln 2 . 2 ln 2 . x 1 2 0 x 1 2 2 0 0 x Từ đây suy ra f x k . . x 1 Từ f 1 0 , 1 3 x f x dx 2 2 ln 2 suy ra k 1 f x x 1 2 0 f x x dx x ln x 1 C x 1 C ln 2 1 f x x ln x 1 ln 2 1 . f 1 0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 438 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 1 Vậy f x dx 0 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 1 2 ln 2 . 2 Câu 44: Chọn A 7 1 Ta có: g x k x 1 x 2 . Vì Parabol đối xứng qua trục nên điểm I , . 2 12 7 7 7 1 1 Khi đó, k 1 2 k g x x 1 x 2 . 12 27 27 2 2 Hàm số f x đạt cực trị tại x3 x 2 x 1, x 2 f x a x 1 x 2 f x a 2 x b 3 2 7 7 13 1 Đồ thị hàm số f x đi qua I nên f a b, 1 . 12 12 12 2 x3 x 2 7 Phương trình hoành độ giao điểm: f x g x a 2 x b x 1 x 2 27 3 2 Theo định lý viet ta có: 18 x1 x2 x3 55 18. 14 27 55 18b 28 55a , 2 a 3 3 3 b 1 x3 x 2 1 f x 2 x . Từ đó suy ra diện tích 2 3 2 2 hình phẳng như hình có giá trị sấp sỉ 5,7. Từ 1 , 2 bấm báy giải hệ a 1, b Lưu ý: Bài này hoàn toàn có thể ra thi THPT, có thể "lách" định lí viet bậc ba vì rõ ràng f x , g x có chung một nghiệm là x 1 phân tích phương trình hoành độ giao điểm đưa về bậc 2 hai rồi dùng viet bậc hai. Câu 45: Chọn B Dựa vào đồ thị nhận thấy x2 0, x3 1 . Khi đó, x1 x4 3, x1 x4 1 . Khi đó, f x g x kx x 1 x 2 x 3 . Theo đề ra, 1 8 k x ( x 1) x 2 x 3 k 1 . 0 15 f x g x x x 1 x 2 x 3 f x x x 1 x 2 x 3 x 2 1. Vậy f 3 26 . Câu 46: Chọn A Ta có: f x g x k x 1 x 1 x 2 . 2 Cho x 0 f 0 g 0 k 0 1 0 1 0 2 1 1 2k k 1. 2 Vậy f x g x x 1 x 1 x 2 S 2 1 12 x 1 x 1 x 2 dx 5 . 2 1 Câu 47: Chọn A Ta có: f x 2 x 2 x 1 e 439 | Phan Nhật Linh x2 f x f x x2 e f x 2 x 2 x 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 f x x2 f x x2 e f x 2x x2 x C e x2 x C CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN f 0 02 Cho x 0 e C C 1 f x x 2 ln( x 2 x 1) f 1 1 ln 3 ln 3e Câu 48: Chọn A Từ giả thiết 2 x f x .e x e 2 2 x f x .e x2 f x x f x , x chia cả 2 vế cho e f x ta có e x , x . Lấy nguyên hàm cả 2 vế ta có 2 x f x .e ex 2 f x x2 f x d x 2 f x e x dx e x C e x 2 dx e x dx f x ex C Thay x 0 ta có e 0 f 0 e 0 C C 0 f x x 2 x f 2 22 2 2 Câu 49: Chọn B 2 x Hàm dưới dấu tích phân là f x và cos f x không thấy liên kết. Do đó ta chuyển 2 x thông tin của cos f x về f x bằng cách tính tích phân từng phần của 2 1 x x 0 cos 2 f x dx 2 cùng kết hợp với f 1 0 , ta được 0 sin 2 f x dx 4 . 1 1 2 x Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f x và sin f x nên ta sẽ liên kết với bình 2 2 x phương f x sin . 2 Ta tìm được 2 f x x x f 1 0 sin f x cos C C 0 . 2 2 2 2 x Vậy f x cos f x dx . Chọn B 2 0 1 Cách 2. Theo Holder 2 2 1 1 1 2 1 2 x 2x sin f x dx sin dx. f x dx . . 2 8 4 0 2 2 0 0 Câu 50: Chọn B Chuyển thông tin của f x sin x về f x bằng cách phân tích từng phần của 1 f x sin x dx , ta được 0 1 f x cos x dx 1 . 0 Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f 2 x và cos x f x nên ta sẽ liên kết với bình phương f x cos x . . 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 440 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN 4 x x Ta tìm được 2 f x 2 cos x f dx 2 cos dx . 2 2 0 0 1 1 2 1 1 1 2 1 Cách 2. Theo Holder 1 f x cos x dx cos 2 x dx. f x dx .2. 2 0 0 0 2 Câu 51: Chọn A Xét hàm số g x f x f x f x Ta có g x f x f x f x f x f x 6 . g m 3 Theo giả thiết ta có phương trình g x 0 có hai nghiệm m, n và . g n 6 Xét phương trình f x x m . 1 g x 6 f x 0 f x f x 6 0 g x 6 x n Diện tích hình phẳng cần tính là: n f x S 1 dx g x 6 m ln g x 6 n m n g x 6 f x m g x 6 n dx f x f x 6 g x 6 m n dx g x g x 6 dx m ln g n 6 ln g m 6 ln12 ln 3 ln 4 2 ln 2 . Câu 52: Chọn A Vì f x mx n x 3 ax 2 b m x c n là hàm số bậc ba có hai nghiệm x 1 và x 2 nên f x mx n x 1 x 2 . 2 Đặt g x f x mx n x 1 x 2 , suy ra g x 3 x 2 3 . 2 Phương trình hoành độ giao điểm x 2 1 2 g x x 1 0 . x 1 Diện tích hình phẳng cần tìm là 1 S x 2 1 .2 1 g x 1 dx 3 1 g x .2 g x dx 1 5 . 16.ln 2 Câu 53: Chọn B Ta có g x f ' x f x .e x ax 2 2a b x b c .e x . g x1 0 g x1 5 Gọi x1 , x2 là hai nghiệm của g x , khi đó và . g x2 0 g x2 3 Ta có phương trình hoành độ giao điểm x x1 f x .e x 2ax b .e x ax 2 2a b x b c .e x 0 x x2 Vậy diện tích hình phẳng được giới hạn bằng S x2 x2 x1 x1 2 x ax 2a b x b c .e dx 441 | Phan Nhật Linh g x dx g x g x 8 . 2 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 54: Chọn C Xét hàm số: g x f x f x f x f x . Ta có g x f x f x f ( x ) f ( x ) f x f x f x 24 f x 24 . Gọi Vì x1 ; x2 ; x3 là các điểm cực trị của hàm số thì ta có g x1 14 g x1 g x2 g x3 0 và có thể giả sử g x2 4 g x3 6 Xét phương trình: x x1 f x 1 f x g x 24 f x f x f x 24 0 x x2 g x 24 x x3 Diện tích hình phẳng cần tính là x3 x3 x2 f x f x f x S 1 dx 1 dx 1 dx g x 24 g x 24 g x 24 x1 x1 x2 g x dx g x 24 x1 x2 g x g x 24 dx x2 x3 ln g x 24 x2 x1 ln g x 24 x3 x2 ln g x2 24 ln g x1 24 ln g x3 24 ln g x2 24 ln 4 24 ln 14 24 ln 6 24 ln 4 24 ln 3 . Câu 55: Chọn C Xét hàm số: g x f x f x f x Ta có g x f x f x f ( x ) f x f x 18 Vì f x 18 . Gọi x1 ; x2 là các điểm cực trị của hàm số thì ta có g x1 g x2 0 và có thể g x1 12 giả sử g x2 6 Xét phương trình: f x x x1 1 f x g x 18 f x f x 18 0 g x 18 x x2 Diện tích hình phẳng cần tính là x2 x2 x2 x2 f x f x g x 18 g x ( g x 18) S 1 dx d x d x dx g x 18 g x 18 g x 18 g x 18 x1 x x x 1 1 1 ln g x 18 x2 x1 ln g x2 18 ln g x1 18 ln 6 18 ln 12 18 ln 4 2 ln 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 442 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN Câu 56: Chọn C f (2) g 2 16 4a 2b 1 4c 2d 3 Theo bài ra ta có: 1 a b 1 c d 3 f 1 g 1 a c 2 4 a c 2 b d 14 b d 3 a c b d 1 Ta có f x g x x 4 a c x 2 b d x 2 Diện tích hình phẳng cần tính là 1 S 1 f x g x dx x a c x b d x 2 dx 4 2 2 2 1 x5 x3 x2 a c b d 2x 3 2 5 2 15 2 13 2 12 2 a c 2 99 Thay ta có S . 2. 3. 2 1 2 5 3 2 10 b d 3 5 443 | Phan Nhật Linh 3 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: Cho số phức z a bi , z 0 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC thỏa mãn T a 2 b2 . Mệnh đề nào sau đây đúng? A. T 4;8 . B. T 8;9 . Câu 2: 1 i là số thực và z 3i z 3 2i 2 . Đặt z C. T 11;14 . D. T 17; 20 . Xét hai số phức z1 , z 2 thỏa mãn z1 1, z2 2 và z1 z2 3 . Giá trị lớn nhất của 3 z1 z2 5i bằng A. 5 19 . Câu 3: C. 5 2 19 . D. 5 2 19 . Cho hai số phức z , w thỏa mãn | z | 2 , | w 3 2i | 1 . Giá trị lớn nhất của z 2 2 wz 4 bằng A. 16 2 . Câu 4: B. 5 19 . B. 18 2 . C. 8. D. 24. Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 w 4 và 3z w 5 . Khi 5 z 3w i đạt giá trị nhỏ nhất, hãy tính giá trị z w 1 . A. Câu 5: 17 2 . 7 D. 170 . 7 1 . 2 B. z 1 . 2 1 C. z i . 2 D. z 1 i. 2 Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn hiệu bình phương phần thực và phần ảo bằng 3 z z i 2 z 1 z i . A. 1 . Câu 7: C. 2 . Tìm các số phức z thõa mãn z (1 i ) z (2 i ) và z 2 i đạt giá trị nhỏ nhất. A. z Câu 6: B. 4 . B. 2 . C. 4 . 1 và 2 D. 3 . Cho hai số phức z1 , z2 sao cho z1 2 , z2 6i 3 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 3 z1` 4 2 z2 9 6i 6 z1 z2 ? A. 8 . Câu 8: Câu 9: B. 36 . C. 10 . D. 24 . z 1 2i 1 Cho số phức z thỏa mãn: . z 1 2i z 3 2i Gọi S là diện tích phần mặt phẳng chứa các điểm biểu diễn của số phức z . Tính S . A. S . B. S 2 . C. S . D. S . 2 4 Cho số phức z thỏa mãn z 2 5i 2 5 . Biết rằng số phức w 2 i 2021 z 3i 2021 có tập hợp các điểm biểu diễn thuộc đường tròn C . Tính bán kính của C . A. 20 . B. 100 . C. 220 . D. 36 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 444 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC z1 z2 9 12i 3 Câu 10: Cho hai số phức z1 ; z2 thỏa mãn: . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, z1 3 20i 7 z2 nhỏ nhất của biểu thức P z1 2 z2 12 15i . Tính M 2 m2 . A. 450 . B. 675 . C. 451 . D. 225 . Câu 11: Gọi z1 , z2 là hai trong số các số phức thỏa mãn z 1 2i 5 và z1 z2 8 . Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức w z1 z2 là một đường tròn. Tính bán kính đường tròn đó. A. 3 . B. 5 . C. 8 . D. 6 . Câu 12: Biết số phức z thỏa mãn 2 z i z z 3i và z z có phần ảo không âm. Phần mặt phẳng chứa các điểm biểu diễn cho số phức z có diện tích là A. 5 5 . 12 B. Câu 13: Xét các số phức z thoả mãn 5 5 . 4 C. z 2i z zi 2 5 5 . 8 D. 5 5 . 6 là số thực. Tập hợp các điểm biểu diễn của số phức 2z là parabol có toạ độ đỉnh I a; b . Tính S a b ? B. 1 . A. 0 . C. 2 . D. 3 . 1 2 z1 z1 z1 i Câu 14: Cho số phức z1 , z2 thỏa mãn . Với z2 a bi, a, b thì biểu thức z2 z2 5 5i P z1 z2 đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó giá trị của 2 a 3b là A. 2a 3b 0 . B. 2a 3b 1 . C. 2a 3b 3 . D. 2a 3b 2 . Câu 15: Gọi z1 , z2 , z3 , z4 là 4 nghiệm phức của phương trình z 4 4 m z 2 4m 0 . Tìm tất cả các giá trị m để z1 z2 z3 z4 6 . A. m 1 . B. m 2 . C. m 3 D. m 1 . Câu 16: Cho phương trình z 3 m 1 z 2 m 1 mi z 1 mi 0 trong đó z , m là tham số thực. Số giá trị của tham số m để phương trình có 3 nghiệm phức phân biệt sao cho các điểm biểu diễn của các nghiệm trên mặt phẳng phức tạo thành một tam giác cân là A. 0. B. 1. C. 3. D. 2. Câu 17: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho ba điểm A 1;1 , B 1; 2 , C 3; 1 lần lượt là điểm biểu diễn số phức z1, z2 , z3 . Tìm mô đun của số phức z thỏa mãn z 46 40i 929 và 2 2 P 3 z z1 5 z z 2 7 z z3 A. z 129 . 445 | Phan Nhật Linh đạt giá trị nhỏ nhất. B. z 2 29 . 3 Câu 18: Cho số phức z thỏa mãn z A. 1 M 2 . 2 C. z 3 929 . D. z 929 . 1 1 2 và M max z . Khẳng định nào sau đây đúng? 3 z z B. 2 M 7 . 2 C. 1 M 5 . 2 D. M 3 M 2 M 3 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 19: Có bao nhiêu giá trị nguyên của m m 0 để tồn tại duy nhất số phức z thỏa mãn z 1 2i 2 . z 2 2i m 2 2 z 2m m m 2 i z 2m 2 m m 2 i A. 0 . B. 2 . D. 1. C. 3 . Câu 20: Chọn hai số phức trong các số phức có phần thực và phần ảo là các số nguyên thỏa mãn điều kiện z 2 4i 5 1 3i z 2 4i . Xác suất để trong hai số chọn được có ít nhất một số phức có phần thực lớn hơn 2 là 27 34 A. . B. . 110 55 C. Câu 21: Cho số phức z không phải là số thực và 1 . 2 D. 2 . 3 z2 2z 4 là số thực. Có bao nhiêu số phức z thoả z2 2z 4 mãn z z z z z 2 A. 0 . B. 2 . D. 8 . C. 4 . Câu 22: Có tất cả bao nhiêu số nguyên dương m để có tất cả bốn số phức z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện: z m và 3 z z 4 z z 20 ? A. 1 . B. 2 . Câu 23: Cho hai số phức u , v thỏa mãn A. 30 . C. 4 . u v 10 và B. 40 . D. 3 . 3u 4v 50 . Tính C. 50 . M 4u 3v . D. 60 . Câu 24: Trong các số phức z thỏa mãn z 2 1 2 z , gọi z1 và z2 lần lượt là các số phức có môđun nhỏ nhất và lớn nhất. Khi đó môđun của số phức w z1 z2 có giá trị nhỏ nhất bằng A. w 2 2 . B. w 2 . C. w 2 . D. w 1 2 . Câu 25: Xét các số phức z a bi a, b thoả mãn 4 z z 15i i z z 1 2 và 2 z 1 i đạt giá trị nhỏ nhất. Tính P a b A. P 0 . B. P 19 . 4 19 . 8 C. P D. P 2 . Câu 26: Xét số phức z thỏa 2 z 1 3 z i 2 2 . Mệnh đề nào dưới đây đúng A. Câu 27: 3 z 2. 2 B. z 2 . C. z 1 . 2 D. 1 3 z . 2 2 Trên tập hợp các số phức, xét phương trình z 2 2 m 1 z m2 5m 0 ( m là tham số thực). Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên m để phương trình đó có nghiệm z0 thỏa mãn 3 z0 3 z0 2 . Tổng các phần tử của tập S là A. 8 . B. 9 . C. 4 . D. 7 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 446 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 28: Trong tập số phức, cho phương trình 2 z 2 m 1 z m 3m 2 0, m . Có bao nhiêu giá 2 2 trị nguyên của m trong đoạn 0 ; 2021 để phương trình có 2 nghiệm phân biệt z1 ; z2 thỏa mãn z1 z 2 ? A. 2016. Câu 29: B. 202 C. 202 D. 2017. Cho hai số phức z1 , z2 thỏa iz1 1 1 và z2 i 2 . Khi biểu thức P 2 z1 3 z 2 đạt giá trị nhỏ nhất thì z1 2 z 2 bằng A. 4 . B. 1 . C. 3 . D. 2 . Câu 30: Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 , iw 2 5i 1 . Khi z 2 wz 4 đạt giá trị nhỏ nhất thì z w bằng A. 2 5 . B. 2 1 5 . C. 1 5 . D. 2 5 2 . Câu 31: Xét các số phức z , w thỏa mãn | z | 1 và | w | 2 . Khi z iw 6 8i đạt giá trị nhỏ nhất, z w bằng A. 29 . 5 B. 221 . 5 C. 5. D. 3 . Câu 32: Trên tập hợp các số phức, xét Phương trình z 2 2 m 1 z m 2 0 ( m là tham số thực). Có bao nhiêu giá trị của m để phương trình đó có nghiệm z0 thỏa mãn z0 7 ? A. 2 . 447 | Phan Nhật Linh B. 4 . C. 1. D. 3 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: Cho số phức z a bi , z 0 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC thỏa mãn T a 2 b2 . Mệnh đề nào sau đây đúng? A. T 4;8 . B. T 8;9 . 1 i là số thực và z 3i z 3 2i 2 . Đặt z C. T 11;14 . D. T 17; 20 . Lời giải Vì 1 i z là số thực với z a bi nên tồn a k z k 1 i a bi k ki ab b k z 3i z 3 2i 2 a 2 b 3 2 tại số thực k k 0 sao cho: 1 . a 3 b 2 2 2 2 2 . Thế 1 vào 2 ta được: b 2 b 3 2 b 3 b 2 2 2 2 b 2 b 3 2 2 2b 2 6b 9 4 2b 2 10b 13 4 2b 2 10b 13 b 3 b 2 2 2 4b 8 4 2b 2 10b 13 b 2 0 b 2 b 2 2 b 3 a 3. 2 2 b 3 b 6b 9 0 b 2 2b 10b 13 T 32 32 18 . Chọn đáp án D. Câu 2: Xét hai số phức z1 , z 2 thỏa mãn z1 1, z2 2 và z1 z2 3 . Giá trị lớn nhất của 3 z1 z2 5i bằng A. 5 19 . B. 5 19 . C. 5 2 19 . Lời giải D. 5 2 19 . Giả sử M , N , K lần lượt là các điểm biểu điễn z1 , z 2 , z3 5i . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 448 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Theo giả thiết ta có M C1 tâm O 0; 0 và bán kính r1 1 . N C2 tâm O 0; 0 và bán kính r2 2 và MN z1 z2 3 . Đặt T 3z1 z2 5i 3OM ON OK Gọi I là điểm thỏa mãn 3 IM IN 0 IN 3IM IN 3IM , I MN 2 3 19 19 Ta có OMN vuông tại M , suy ra OI OM IM 1 . OI 4 4 14 2 2 2 19 . 4 Khi đó T 3z1 z2 5i 3OM ON OK 4OI OK OE OK KE Với OE 4OI suy ra E thuộc đường tròn C4 tâm O 0, 0 bán kính r4 19 . Suy ra I thuộc đường tròn C3 tâm O bán kính r3 Suy ra Tmax KEmax KO r4 5 19 . Câu 3: Cho hai số phức z , w thỏa mãn | z | 2 , | w 3 2i | 1 . Giá trị lớn nhất của z 2 2 wz 4 bằng A. 16 2 . B. 18 2 . C. 8. Lời giải D. 24. z a bi Giả sử , a, b, c, d w c di Theo bài ra ta có: | z | 2 a bi 2 a 2 b2 2 a 2 b2 4 . Do đó tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là đường tròn tâm I1 0; 0 , bán kính R 1 2 . | w 3 2i | 1 c di 3 2i 1 c 3 d 2 i 1 c 3 d 2 1 . 2 2 Do đó tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là đường tròn tâm I 2 3; 2 , bán kính R 2 1 . Đặt T z 2 2 wz 4 , ta có: T z 2 2 wz-z z z z z 2 w 2 a bi a bi 2w 4 bi w . Gọi A 0;b là điểm biểu diễn số phức bi ; N là điểm biểu diễn số phức w . Khi đó T 4 bi w 4. OA ON 4 AN Tmax 4 AN max . 449 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Do a b 4 2 b 2 . Suy ra tập hợp A là đoạn PQ với P 0; 2 , Q 0; 2 . 2 2 Dựa vào hình vẽ ta thấy AN max A Q AN max QI 2 R2 5 1 6 . Vậy Tmax 4 AN max 4.6 24. Câu 4: Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 w 4 và 3z w 5 . Khi 5 z 3w i đạt giá trị nhỏ nhất, hãy tính giá trị z w 1 . A. 17 2 . 7 B. 4 . C. 2 . D. 170 . 7 Lời giải Đặt w1 2 z 4 w, w2 3 z w . Gọi M , N , P 0;1 lần lượt là các điểm biểu diễn w1 , w2 , i . w1 2 z 2 w 8 Theo giả thiết ta có nên tập hợp các điểm M biểu diễn w1 là đường tròn tâm w2 3 z w 5 O , bán kính R1 8 , tập hợp các điểm N biểu diễn w2 là đường tròn tâm O , bán kính R2 5 . Ta có A 5 z 3w i w1 w2 i OM ON OP NM OP NM OP 8 5 1 2 . 6i z w1 2 z 4 w 8i NM OP 7 Dấu " " xảy ra M 0; 8 , N 0; 5 NM min w2 3 z w 5i w 17i 7 z w 1 6i 17i 170 1 . 7 7 7 Vậy khi A 5 z 3w i đạt giá trị nhỏ nhất thì z w 1 Câu 5: 170 . 7 Tìm các số phức z thõa mãn z (1 i) z (2 i ) và z 2 i đạt giá trị nhỏ nhất. A. z 1 . 2 B. z 1 . 2 1 C. z i . 2 Lời giải D. z 1 i. 2 Gọi z x yi x , y R ; z (1 i ) z (2 i ) Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 450 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC x 1 y 1 x 2 1 y 6 x 4 y 3 0 ( d ) 2 2 2 2 Giả sử M x; y biểu diễn số phức z , M d . A 2;1 biểu diễn số phức z1 2 i MA nhỏ nhất M là hình chiếu vuông góc của A lên d . 1 4 2 x 6 1 y 0 4 x 6 y 2 1 x 2 . Vậy số phức z 2 6x 4 y 3 0 6 x 4 y 3 0 y 0 Câu 6: Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn hiệu bình phương phần thực và phần ảo bằng 1 và 2 3 z z i 2 z 1 z i . A. 1 . Ta có B. 2 . C. 4 . Lời giải D. 3 . 3 z z i 2 z 1 z i z 1 3i 2 z 1 z 1 i 2 z 2 z 1 z 1 . 2 2 Đặt z t , t 0 , phương trình trở thành: 2t 2 t 1 t 1 2 2 t 1 2 2 4t 2 2 t 1 t 1 t 2 2t 3 0 t 1 . t 3 Gọi z x yi , với x, y . 2 3 x2 y 2 1 x 4 Ta có z 1 x 2 y 2 1 , kết hợp giả thiết ta có hệ phương trình 2 1 2 x y y2 1 2 4 3 1 i z 2 2 3 1 3 i z x 2 2 . 2 3 1 y 1 i z 2 2 2 3 1 i z 2 2 3 1 i thỏa mãn đề. 2 2 Vậy có 1 số phức thỏa mãn yêu cầu bài toán. Thử lại ta thấy chỉ có số phức z Câu 7: Cho hai số phức z1 , z2 sao cho z1 2 , z2 6i 3 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P 3 z1` 4 2 z2 9 6i 6 z1 z2 ? A. 8 . B. 36 . C. 10 . Lời giải D. 24 . Gọi z1 x1 y1i , z2 x2 y2i x1 , x2 , y1 , y2 và hai điểm M x1 ; y1 , N x2 ; y2 trong mặt phẳng phức lần lượt biểu diễn số phức z1 và z2 . 451 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Ta có z1 2 x y 4 và z2 6i 3 x2 y2 6 i 3 x y2 6 9 . 2 1 2 1 2 2 2 Ta xét các biểu thức 3 z1` 4 3 x1 4 y1i 3 x1 4 2 y12 3 x12 y12 8 x1 16 3 x12 y12 8 x1 16 3 x12 y12 12 6 x12 2 x1 1 y12 6 x1 1 2 y12 6MA , với điểm A 1;0 . 2 z2 9 6i 2 x2 9 y2 6 i 2 x2 9 y2 6 2 2 2 x22 y22 18 x2 12 y2 177 2 2 x22 y22 18 x2 12 y2 177 8 x22 y2 6 72 6 x22 2 x2 1 y22 12 y2 36 6 NB , với điểm B 1;6 . 2 2 6 z1 z2 6 x1 x2 y1 y2 6MN và AB 0;6 AB 6 . 6 x2 1 y2 6 2 2 Lúc đó P 3 z1` 4 2 z2 9 6i 6 z1 z2 6 AM 6 NB 6MN 6 AM MN NB 6 AB 36 . Vậy Pmin 36 . Dấu " " xảy ra khi A , M , N , B thẳng hàng. Câu 8: z 1 2i 1 Cho số phức z thỏa mãn: . z 1 2i z 3 2i Gọi S là diện tích phần mặt phẳng chứa các điểm biểu diễn của số phức z . Tính S . A. S . B. S 2 . C. S . D. S . 4 2 Lời giải Giả sử z x yi x, y . Khi đó z 1 2i 1 x 1 y 2 i 1 Và z 1 2i z 3 2i x 1 y 2 2 2 x 1 y 2 2 2 1 x 1 y 2 1 x 3 y 2 2 2 2 2 x 1 y 2 x 3 y 2 y x 1 . 2 2 2 2 Gọi T là nửa mặt phẳng có bờ là đường thẳng d : y x 1 , không chứa gốc tọa độ O 0;0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 452 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Khi đó tập hợp các điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn đề là nửa hình tròn C tâm I 1; 2 , bán kính R 1 và thuộc T . Vì đường thẳng d đi qua tâm I 1;2 của hình tròn C nên diện tích cần tìm là một nửa diện tích hình tròn C . Do đó S Câu 9: 2 . Cho số phức z thỏa mãn z 2 5i 2 5 . Biết rằng số phức w 2 i 2021 z 3i 2021 có tập hợp các điểm biểu diễn thuộc đường tròn C . Tính bán kính của C . A. 20 . B. 100 . C. 220 . Lời giải D. 36 . Đặt w x yi x, y . Ta có: z 2 5i 2 5 z 2 5i 2 5 z 2 5i 2 5 . w 2 i z 2 5i 2 i 2i 2 2021 w 2027 2i 2 i z 2 5i . Suy ra: w 2027 2i 2 i z 2 5i w 2027 2i 2 i z 2 5i 2021 z 3i 2021 2 i z 2 5i 2i 2 2021 Mà w 2 i w 2027 2i 5.2 5 w 2027 2i 10 x 2027 y 2 100 . 2 2 Suy ra tập hợp điểm biểu diễn w thuộc đường tròn C có tâm I 2027;2 và bán kính R 10 . Vậy bán kính của C là R 10 . z1 z2 9 12i 3 Câu 10: Cho hai số phức z1 ; z2 thỏa mãn: . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, z1 3 20i 7 z2 nhỏ nhất của biểu thức P z1 2 z2 12 15i . Tính M 2 m 2 . A. 450 . B. 675 . C. 451 . Lời giải D. 225 . Đặt w z1 9 12i . z1 z2 9 12i 3 w z2 3 Ta có: z1 3 20i 7 z2 w 6 8i z2 7. AB 3 với M 6;8 AM OB 7 AB AM OB 10 OM A , B nằm trên đoạn OM Gọi A , B 453 | Phan Nhật Linh là điểm biểu diễn của w , z2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC OA xOM với x , y 0;1 . OB yOM w 6 x 8 xi với x , y 0;1 . z2 6 y 8 yi Khi đó P z1 2 z2 12 15i w 2 z2 21 3i 6 x 12 y 21 8 x 16 y 3 Đặt t x 2 y 0 t 3 . 2 2 6 x 2 y 21 8 x 2 y 3 . 2 6t 21 8t 3 100t 2 300t 450 Khảo sát hàm số f t 100t 2 300t 450 trên đoạn 0;3 P 2 2 2 ta được max f t f 0 450 và 0;3 P M 450 3 . min f t f 225 max 0;3 2 Pmin m 15 Vậy M 2 m 2 225 . Câu 11: Gọi z1 , z2 là hai trong số các số phức thỏa mãn z 1 2i 5 và z1 z2 8 . Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức w z1 z2 là một đường tròn. Tính bán kính đường tròn đó. A. 3 . B. 5 . C. 8 . Lời giải D. 6 . Gọi A , B lần lượt là điểm biểu diễn số phức z1 , z2 . Do z1 , z2 thỏa mãn z 1 2i 5 nên A, B thuộc đường tròn tâm I 1; 2 , bán kính R 5 . Mà z1 z2 8 suy ra AB 8 . Gọi E là trung điểm của AB . Ta có IE IA2 EA2 52 42 3 . Như vậy khi A, B thay đổi trên C và thỏa mãn AB 8 thì E thay đổi trên đường tròn C1 tâm I bán kính R1 IE 3 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 454 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Gọi F là điểm biểu diễn số phức w . Ta có w z1 z2 OF OA OB 2OE . Suy ra F là ảnh của E qua phép vị tự V tâm O tỉ số k 2 . Do đó khi E chạy trên đường tròn C1 thì F sẽ chạy trên đường tròn C1 là ảnh của C1 qua phép vị tự V tâm O tỉ số k 2. Gọi I và R1 lần lượt là tâm và bán kính của đường tròn C1 . I 2; 4 OI 2OI Ta có . R1 2 R1 R1 6 Vậy tập hợp điểm F biểu diễn số phức w là đường tròn có bán kính bằng 6. Câu 12: Biết số phức z thỏa mãn 2 z i z z 3i và z z có phần ảo không âm. Phần mặt phẳng chứa các điểm biểu diễn cho số phức z có diện tích là A. 5 5 . 12 B. 5 5 . 4 C. 5 5 . 8 D. 5 5 . 6 Lời giải Gọi z x yi x; y . 2 2 2 4 x y 1 2 y 3 5 4 x 2 4 y 2 8 y 4 4 y 2 12 y 9 4 y 4 x 2 5 y x 2 1 . 4 Ta có: 2 2 2 z i z z 3i 2 x 2 y 1 Số phức z z 2 yi có phần ảo không âm y 0 2 y 3 2 . Từ 1 và 2 ta suy ra phần mặt phẳng chứa các điểm biểu diễn cho số phức z là hình phẳng giới hạn bởi Parabol P : y x 2 5 và trục hoành. 4 Phương trình hoành độ giao điểm của P và trục hoành là x 2 5 5 . 0 x 4 2 5 5 2 x3 5 2 5 5 2 5 x x d x 2. Gọi S là diện tích cần tìm S 2. . 3 4 4 6 0 0 Câu 13: Xét các số phức z thoả mãn z 2i z zi 2 là số thực. Tập hợp các điểm biểu diễn của số phức 2z là parabol có toạ độ đỉnh I a; b . Tính S a b ? 455 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 B. 1 . A. 0 . Giả sử z x yi x, y . Khi đó z2i z zi 2 x 2 x y 1 x x 2 y 1 i 2 1 x 2 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC C. 2 . Lời giải D. 3 . x 2 y 1 i x 2 y 1 i 1 xi 2 2 xi 2 1 x 2 . z 1 i 1 là số thực x x 2 y 1 0 y x2 2 x 1 2 y .4 x 2 2.2 x 2 . 2 z z i 1 Số phức 2z có điểm biểu diễn M 2 x; 2 y 1 2 Tập hợp các điểm biểu diễn của số phức 2z là parabol có toạ độ đỉnh I 2; 4 quỹ tích các điểm M là parabol có phương trình y x 2 2 x 2 . S 2 4 2 . 1 2 z1 z1 z1 i Câu 14: Cho số phức z1, z2 thỏa mãn . Với z2 a bi, a, b thì biểu thức z2 z2 5 5i P z1 z2 đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó giá trị của 2 a 3b là A. 2a 3b 0 . B. 2a 3b 1 . C. 2a 3b 3 . Lời giải D. 2a 3b 2 . Đặt z1 x yi, x, y . Gọi M , N lần lượt là điểm biểu diễn hình học của hai số phức z1 , z2 . Ta có M x; y , N a; b và 1 2 z1 z1 z1 i 2 x 12 4 y 2 2 y 12 y x2 x . 2 2 2 2 b a 5 z z 5 5 i a b a 5 b 5 2 2 Khi đó bài toán trở thành tìm M trên parabol P : y x2 x và N trên đường thẳng d : y x 5 sao cho P z1 z2 MN đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó M là điểm trên parabol P sao cho tiếp tuyến với parabol tại M có hệ số góc bằng 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 456 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Ta có y 1 1 2 x 1 1 x 1 . Suy ra M 1; 0 . Khi đó điểm N là hình chiếu vuông góc của điểm M lên đường thẳng d : y x 5 . Đường thẳng MN qua M và vuông góc với đường thẳng d . Ta có MN : y x 1 . y x 5 x3 . N MN d nên tọa độ điểm N thỏa hệ y x 1 y 2 Khi đó N 3; 2 hay z2 3 2i . Vậy 2a 3b 2.3 3. 2 0 . Câu 15: Gọi z1 , z2 , z3 , z4 là 4 nghiệm phức của phương trình z 4 4 m z 2 4m 0 . Tìm tất cả các giá trị m để z1 z2 z3 z4 6 . A. m 1 . B. m 2 . C. m 3 Lời giải D. m 1 . z 2 4 1 Ta có: z 4 m z 4m 0 z 4 z m 0 2 z m 2 4 2 2 2 n Ta có: z n z . z1 ; z2 là nghiệm của phương trình 1 . Ta có: z1 z2 z3 ; z4 là nghiệm của phương trình 2 . Ta có: z3 z4 Theo đề ra ta có: z1 z2 z3 z4 6 2 m 4 6 4 2 . m. m 1 m 1 . Kết luận m 1 . Câu 16: Cho phương trình z 3 m 1 z 2 m 1 mi z 1 mi 0 trong đó z , m là tham số thực. Số giá trị của tham số m để phương trình có 3 nghiệm phức phân biệt sao cho các điểm biểu diễn của các nghiệm trên mặt phẳng phức tạo thành một tam giác cân là A. 0. B. 1. C. 3. D. 2. Lời giải Xét phương trình: z 1 z 3 m 1 z 2 m 1 mi z 1 mi 0 2 z mz 1 mi 0 z 1 z 1 z 1 . 2 2 z i z i z i m 0 z i mz mi 0 z m i Đặt A 1; 0 , B 0;1 , C m; 1 lần lượt là các điểm biểu diễn các nghiệm z 1 , z i , z m i trên mặt phẳng phức. Ta có: AB 1;1 , AC m 1; 1 , BC m; 2 AB 2 , BC m 2 4 , AC 457 | Phan Nhật Linh m 1 2 1 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Ba điểm A , B , C tạo thành một tam giác khi và chỉ khi AB và AC không cùng phương hay m 2. m 1 2 1 2 AC AB m 0 m 2 2m 0 2 Tam giác ABC cân BC AB m 4 2 m 2 . 2 m 2 2 AC BC m 1 2 m 1 1 m 4 Kết hợp với điều kiện m 2 ta được m 0; 1 . Vậy có hai giá trị của m thỏa mãn đề. Câu 17: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho ba điểm A 1;1 , B 1; 2 , C 3; 1 lần lượt là điểm biểu diễn số z1, z2 , z3 . Tìm mô đun của số phức z thỏa mãn phức 2 2 P 3 z z1 5 z z 2 7 z z3 A. z 129 . 2 z 46 40i 929 và đạt giá trị nhỏ nhất. B. z 2 29 . C. z 3 929 . D. z 929 . Lời giải Gọi M x; y là điểm biểu diễn số phức z trong mặt phẳng tọa độ Oxy . Khi đó, z 46 40i Tập hợp điểm 929 x 46 y 40 929 . 2 2 M nằm trên đường tròn C tâm H 46; 40 bán kính R 929 . 2 2 2 P 3 z z1 5 z z 2 7 z z 3 P 3 MA 2 5 MB 2 7 MC 2 Gọi I là điểm thỏa mãn: 3 IA 5 IB 7 IC 0 3 OA OI 5 OB OI 7 OC OI 0 OI 3OA 5OB 7 OC Tọa độ điểm I 23; 20 2 2 2 Khi đó: P 3MA 5MB 7MC 3 IA IM 2 5 IB IM 2 7 IC IM 2 IM 2 2IM 3IA 5IB 7IC 3IA2 5IB2 7IC 2 IM 2 3IA2 5 IB 2 7 IC 2 . P đạt giá trị nhỏ nhất khi IM đạt giá trị nhỏ nhất. Nhận thấy I 23; 20 thuộc đường tròn C suy ra IM đạt giá trị nhỏ nhất khi M trùng I . Do đó, Suy ra z 23 20i . Vậy z 929 . 3 Câu 18: Cho số phức z thỏa mãn z A. 1 M 2 . 1 1 2 và M max z . Khẳng định nào sau đây đúng? 3 z z B. 2 M 7 . 2 C. 1 M 5 . 2 D. M 3 M 2 M 3 . Lời giải 3 3 1 1 1 1 1 1 Ta có: z z 3 3 3 z z 3 3 z 3 z z z z z z z 3 3 1 1 1 1 1 z 3 z 3 z z 3 z 2 z z z z z 3 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 458 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 3 3 1 1 1 1 Mặt khác, z 3 z z 3 z z z z z 3 1 1 z 3 z 2 z z 1 * . Đặt t z z , t 0 3 Bất phương trình * trở thành: t 3t 2 0 t 2 t 1 0 t 2 z 2 1 2 z M 2 . Dấu bằng xảy ra khi z 1 hoặc z 1. Câu 19: Có bao nhiêu giá trị nguyên của m m 0 để tồn tại duy nhất số phức z thỏa mãn z 1 2i 2 . z 2 2i m 2 2 z 2m m m 2 i z 2m 2 m m 2 i A. 0 . B. 2 . C. 3 . Lời giải z 1 2i 2 1 Đặt hệ * z 2 2i m 2 2 2 z 2m m m 2 i z 2m 2 m m 2 i D. 1. 3 Gọi M x; y là điểm biểu diễn cho số phức z thỏa yêu cầu. Từ 1 ta có M thuộc đường tròn C1 tâm I1 1; 2 , bán kính R 2 . Từ 2 ta có M thuộc đường tròn C2 tâm I 2 2; 2 , bán kính R m với m 0 . Đặt A 2 m ; m 2 m 2 , B 2 m 2; m 2 m 2 . Ta có 3 MA MB nên tập hợp M là đường trung trực d của đoạn AB . Đường trung trực d có một vectơ pháp tuyến là AB 2; 2 m 2 2 m hay n ' 1; m 2 m và đi qua trung điểm I 2m 1; 2 của AB d có phương trình là x m 2 m y 2 m 2 1 0 . Tồn tại duy nhất số phức z thỏa mãn hệ * tồn tại duy nhất M là điểm chung của C1 , C2 và d C1 tiếp xúc C2 và d là tiếp tuyến chung của C1 , C2 459 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC y F I1 2 I2 E x -1 C1 O 1 2 3 2 m I1I 2 R1 R2 m 1 tiếp xúc C2 4 3 2 m m 5 I1I 2 R1 R2 Quan sát đồ thị ta thấy C1 tiếp xúc C2 tại E 1;2 hoặc F 3; 2 và I 1 I 2 // O x nên d là tiếp tuyến chung của C1 và C2 tại E 1;2 hoặc F 3; 2 m2 m 0 d // Oy 2 E d 1 2m 1 0 vn m 0; m 1 m 1 5 2 d // Oy m 1 m m 0 3 2m2 1 0 F d Từ 4 và 5 ta nhận được m 1 thỏa yêu cầu đề bài. Vậy có một giá trị nguyên của m . Câu 20: Chọn hai số phức trong các số phức có phần thực và phần ảo là các số nguyên thỏa mãn điều kiện z 2 4i 5 1 3i z 2 4i . Xác suất để trong hai số chọn được có ít nhất một số phức có phần thực lớn hơn 2 là A. 27 . 110 B. 34 . 55 C. 1 . 2 D. 2 . 3 Lời giải Giả sử số phức thỏa mãn yêu cầu bài toán có dạng z x yi, x , y . Ta có: z 2 4i 5 1 3i z 2 4i z 2 4i z 2 4i 10 z 2 4i z 2 4i 10 Gọi M x, y là điểm biểu diễn cho số phức z và F1 2; 4 , F2 2; 4 lần lượt biểu diễn cho các số phức 2 4i; 2 4i . Khi đó ta có: z 2 4i z 2 4i 10 MF1 MF2 10 Do đó tập hợp điểm biểu diễn số phức z là một hình Elip nhận F1 2; 4 , F2 2; 4 là các tiêu điểm, tiêu cự F1 F2 2c 8 , trục lớn có độ dài là 2a 10 và trục bé có độ dài là 2b 6 . Như hình vẽ sau: Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 460 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC M x, y thuộc hình elip nói trên và x , y nên có 45 điểm thỏa mãn. Cụ thể như sau: 1 ; 5 0 x y 0; 4 0; 1; 2; 3 1; 3 0; 1; 2; 3; 4 2 0; 1; 2; 3; 4; 5 Gọi là không gian mẫu của phép thử chọn hai số phức trong các số phức có phần thực và phần ảo là các số nguyên thỏa mãn điều kiện z 2 4i 5 1 3i z 2 4i . Ta có n C452 . Gọi A là biến cố: “Trong hai số chọn được ít nhất một số phức có phần thực lớn hơn 2”. A là biến cố: “Trong hai số chọn không có số phức có phần thực lớn hơn 2”. Ta có n A C282 Suy ra P A C282 21 . 2 C 45 55 Vậy P A 1 21 34 . 55 55 Câu 21: Cho số phức z không phải là số thực và z2 2z 4 là số thực. Có bao nhiêu số phức z thoả mãn z2 2z 4 z z z z z2 B. 2 . A. 0 . C. 4 . Lời giải D. 8 . 2 z2 2z 4 z 2z 4 z2 2z 4 Ta có w 2 . w w 2 2 z 2z 4 z 2z 4 z 2z 4 4 z z 4 z.z 0 z.z 4 . z 4 1 . Gọi z x yi x, y . Khi đó 1 x 2 y 2 4 2 . 2 Mà z z z z z 2 2 x 2 y 4 x y 2 3 . Từ 2 , 3 ta có hệ phương trình x y 2 z 2i x ; y 0;2 ; 0; 2 ; 2;0 ; 2;0 . Vì z . 2 2 x y 4 z 2i 461 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 22: Có tất cả bao nhiêu số nguyên dương m để có tất cả bốn số phức z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện: z m và 3 z z 4 z z 20 ? A. 1 . B. 2 . C. 4 . Lời giải Gọi M là điểm biểu diễn số phức z x yi x, y . D. 3 . Theo bài ra ta có hệ phương trình: 2 2 2 x 2 y 2 m x y m 3 x 4 y 10 1 2 2 2 3 x yi x yi 4 x yi x yi 20 6 x 8 y 20 x y m 2 10 5 Tập hợp các điểm M thỏa mãn 1 là hình thoi ABCD với A ;0 , B 0; , 3 2 5 10 C ;0 , D 0; . 2 3 Tập hợp các điểm M thỏa mãn 2 là đường tròn C tâm O 0; 0 , R m m 0 . Có đúng 4 số phức thỏa mãn đề khi và chỉ khi C có đúng 4 điểm chung với các cạnh hình thoi. Trường hợp 1: C là đường tròn nội tiếp hình thoi. Khi đó ta có R d O, AB m 2 . Trường hợp 2: C nằm giữa hai đường tròn: đường tròn đường kính BD và đường tròn đường BD AC 5 10 R m . Do m nguyên dương nên m 3 . 2 2 2 3 Vậy có tất cả 2 số nguyên thỏa mãn. kính AC . Khi đó ta có Câu 23: Cho hai số phức u , v thỏa mãn A. 30 . u v 10 B. 40 . 3u 4v 50 và . Tính M 4u 3v C. 50 . Lời giải QuangPhi . D. 60 . Ta có z z.z . Đặt T 3u 4v . 2 Khi đó T 2 3u 4v 3u 4v 9 u 16 v 12 uv vu . 2 2 Tương tự ta có M 2 4u 3v 4u 3v 16 u 9 v 12 uv vu . 2 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 462 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Do đó M T 25 u v 2 2 2 2 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 5000 . Suy ra M 2 5000 T 2 5000 502 2500 . Vậy M 50 . Câu 24: Trong các số phức z thỏa mãn z 2 1 2 z , gọi z1 và z2 lần lượt là các số phức có môđun nhỏ nhất và lớn nhất. Khi đó môđun của số phức w z1 z2 có giá trị nhỏ nhất bằng A. w 2 2 . C. w 2 . B. w 2 . D. w 1 2 . Lời giải Gọi z x yi Ta có x; y 2 z 2 1 2 z x 2 y 2 1 2 xyi 2 x yi x 2 y 2 1 4 x 2 y 2 4 x 2 y 2 x2 y2 1 2 y 2 x4 y4 2 x2 y2 2 x2 6 y 2 1 0 x2 y 2 2 x2 y 2 1 4 y 2 2 2 x y 1 2 y x2 y2 2 y 1 0 . 2 2 x y 2 y 1 0 Khi đó điểm biểu diễn số phức z thuộc đường tròn C : x 2 y 1 2 có tâm I 0;1 và bán 2 kính R 2 hoặc C : x 2 y 1 2 có tâm I 0; 1 và bán kính R 2 . 2 Với A 0;1 2 , B 0;1 2 , A 0; 1 2 , B 0; 1 2 thuộc các đường tròn như hình vẽ Suy ra max z 1 2 z1 2 1 i và min z 2 1 z2 2 1 i . Vậy z1 z2 2 2 hoặc z1 z2 2 nên giá trị nhỏ nhất của w 2 . Câu 25: Xét các số phức z a bi a, b thoả mãn 4 z z 15i i z z 1 2 và 2 z 1 i đạt giá trị nhỏ nhất. Tính P a b A. P 0 . B. P 19 . 4 C. P 19 . 8 D. P 2 . Lời giải 2 4 z z 15i i z z 1 4 a bi a bi 15i i a bi a bi 1 . 463 | Phan Nhật Linh 2 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 15 8bi 15i i 2a 1 8b 15 2 a 1 với 8b 15 0 b . 8 2 2 Ta có 2 z 1 i 2a 2bi 1 i 2a 1 2b 1 i 2a 1 2b 1 2 2 8b 15 4b 2 4b 1 4b2 12b 14 . Xét g b 4b2 12b 14 có g ' b 8b 12 0, b 15 nên hàm số g b 4b 2 12b 14 8 361 361 15 361 15 luôn đồng biến trên ; g b g 2z 1 i 16 4 8 8 16 2 z 1 i có GTNN bằng Vậy P a b 361 15 1 2 khi b mà 8b 15 2a 1 nên a . 4 8 2 1 15 19 2 8 8 Câu 26: Xét số phức z thỏa 2 z 1 3 z i 2 2 . Mệnh đề nào dưới đây đúng A. 3 z 2. 2 C. z B. z 2 . 1 . 2 D. 1 3 z . 2 2 Lời giải Xét các điểm A 1; 0 , B 0;1 và M x; y với M là điểm biểu diễn số phức z trong mặt phẳng phức. Ta có: 2 z 1 3 z i 2 x 1 2 y 2 3 x 2 y 1 2 MA 3MB . 2 Ta có: 2 MA 3MB 2 MA MB MB 2 2 MB 2 2 . Suy ra 2 z 1 3 z i 2 2 . Dấu " " xảy ra khi và chỉ khi M thuộc đoạn AB và MB 0 M B M 0;1 . Khi đó z 1 . Câu 27: Trên tập hợp các số phức, xét phương trình z 2 2 m 1 z m2 5m 0 ( m là tham số thực). Gọi 3 S là tập hợp các giá trị nguyên m để phương trình đó có nghiệm z0 thỏa mãn z0 3 z0 2 . Tổng các phần tử của tập S là A. 8 . B. 9 . 3 C. 4 . Lời giải D. 7 . 3 Do z0 z0 nên z0 3 z0 2 z0 3 z0 2 0 z0 2 (m 1) 2 m 2 5m 3m 1 . 1 Trường hợp 1: Nếu 0 3m 1 0 m , phương trình có 2 nghiệm thực 3 Khi đó z0 2 z0 2 . m 1 Thay z0 2 vào phương trình ta được: m 2 9m 8 0 TM . m 8 m 0 Thay z0 2 vào phương trình ta được: m 2 m 0 TM . m 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 464 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 1 Trường hợp 2: Nếu 0 3m 1 0 m , phương trình có 2 nghiệm phức z1 , z 2 thỏa 3 2 mãn z2 z1 , z1 z2 2 . Khi đó z1.z2 z1 m 2 5m 4 m 5 41 . 2 Vậy S 0;1;8 . Suy ra tổng là 9 . Câu 28: Trong tập số phức, cho phương trình 2 z 2 2 m 1 z m 2 3m 2 0, m . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m trong đoạn 0 ; 2021 để phương trình có 2 nghiệm phân biệt z1 ; z2 thỏa mãn z1 z 2 ? A. 2016. B. 202 C. 202 Lời giải D. 2017. Phương trình có 2 nghiệm phân biệt m 5 Trường hợp 1: 0 m 2 4m 5 0 m 1 Phương trình đã cho có 2 nghiệm thực phân biệt z1 , z 2 . z1 z2 m 1 Theo định lí Vi-ét ta có: 2 z1 z2 m 3m 2 Theo đề bài ta có: z1 z2 z1 z 2 z1 z 2 0 m 1 0 m 1 m 5 Trường hợp 2: 0 m 1 Phương trình luôn có 2 nghiệm phức z1 , z 2 luôn thỏa mãn z1 z 2 . Vậy có 2017 giá trị m thỏa mãn. Câu 29: Cho hai số phức z1 , z2 thỏa iz1 1 1 và z2 i 2 . Khi biểu thức P 2 z1 3 z 2 đạt giá trị nhỏ nhất thì z1 2 z 2 bằng A. 4 . B. 1 . Ta có: iz1 1 1 i z1 465 | Phan Nhật Linh C. 3 . Lời giải 1 1 z1 i 1 2 z1 2i 2 i D. 2 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Gọi M là điểm biểu diễn số phức 2z1 Tập hợp M thuộc đường tròn tâm I 0 ; 2 , R 2 . Ta có: z2 i 2 z2 i 2 3 z2 3i 6 , Gọi N là điểm biểu diễn số phức 3z2 . Tập hợp N thuộc đường tròn tâm I 0; 3 , R 6 . Suy ra: P 2 z1 3 z2 MN Pmin MN min M , N , I , I thẳng hàng ( M nằm giữa N và I ) MN 3 và IM 2II , M là trung điểm của NI . Từ đó ta tính được M 0;0 , N 0;3 . 2 z1 0, 3z2 3i . Khi đó, z1 2 z2 2i . Vậy z1 2 z 2 2 . Câu 30: Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 , iw 2 5i 1 . Khi z 2 wz 4 đạt giá trị nhỏ nhất thì z w bằng A. 2 5 . B. 2 1 5 . C. 1 5 . D. 2 5 2 . Lời giải Ta có: iw 2 5i 1 i . w 2 5i 1 w 5 2i 1 . i Ta có: T z 2 wz 4 z 2 wz z 2 z 2 wz z.z z . z w z 2 z w z . Đặt z a bi, a, b , suy ra z z 2bi . Vì z 2 2 b 2 . Gọi A, B lần lượt là điểm biểu diễn của w, 2bi nên: A thuộc đường tròn tâm I 5; 2 ; R 1 , B thuộc trục Oy và 4 xB 4 T 2 AB 2MN 2.4 8 . Dấu " " xảy ra khi và chỉ khi A M 4; 2 w 4 2i w 2 5 và B N 0; 2 2bi 2i b 1 z a i z 2 a 2 1 4 a 2 3 a 3 z 3 i z 2 . Vậy z w 2 2 5 . z1 z2 2 75 5629 i . 13 13 13 Câu 31: Xét các số phức z , w thỏa mãn | z | 1 và | w | 2 . Khi z iw 6 8i đạt giá trị nhỏ nhất, z w bằng Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 466 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 29 . 5 B. CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 221 . 5 C. 5. D. 3 . Lời giải Áp dụng bất đẳng thức mô-đun ta có z iw 6 8i 6 8i z iw 10 z iw 7. z iw k 6 8i Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi tồn tại các số thực k 0 và m 0 sao cho z miw z 1; w 2 Với z miw z m w m 1 iw 2 z . 2 Với z iw k 6 8i 3 z k 6 8i 3 z 10 k k 3 . 10 3 4 2 8 6 Suy ra z i và w z 2iz i . 5 5 i 5 5 Vậy khi z iw 6 8i đạt giá trị nhỏ nhất thì z w 29 . 5 Câu 32: Trên tập hợp các số phức, xét Phương trình z 2 2 m 1 z m 2 0 ( m là tham số thực). Có bao nhiêu giá trị của m để phương trình đó có nghiệm z0 thỏa mãn z0 7 ? A. 2 . B. 4 . C. 1. D. 3 . Lời giải Ta có: 2m 1 Trường hợp 1: 0 m 1 2 z0 7 Khi đó phương trình đã cho có nghiệm thực z0 thỏa mãn z0 7 z 0 7 m 7 14 n Với z0 7 thay vào phương trình ta có 49 14 m 1 m 2 0 m 7 14 n Với z0 7 thay vào phương trình ta có 49 14 m 1 m 2 0 VN Trường hợp 2: 0 m 1 . Khi đó phương trình có 2 nghiệm phức là z0 và z0 2 m 7 l 2 z0 49 z0 .z0 49 m2 49 m 7 n Vậy có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài. 467 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: Có bao nhiêu số nguyên m để tồn tại 2 số phức z thoả mãn | z m i || z 1 2mi | và | z | A. 5. Câu 2: CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC B. 3. C. 4. 3 2 D. 6. Có bao nhiêu số phức z có phần thực và phần ảo đều là các số nguyên thỏa mãn đồng thời z i z 3i z 4i z 6i và z 10 ? B. 2 . A. 12 . Câu 3: C. 10 . D. 5 . Cho hai số phức z1 ; z2 thỏa mãn z1 24 và z12 z2 1 2i z1 z2 1 2i z1 . Biết 2 z1 z2 1 2i a với a là một số nguyên dương. Hỏi a có bao nhiêu ước số nguyên? A. 8 . Câu 4: B. 12 . B. 2 . D. 4 . C. 3 . Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 39 và z1 z2 2 3 . Khi đó z1 z2 bằng A. 8 . Câu 6: D. 16 . Cho hai số phức z, w thoả mãn z 2w 3 , 2 z 3w 5 và z 3w 4 . Tính giá trị của biểu thức P z.w z.w . A. 1. Câu 5: C. 20 . B. 2 39 . D. 2 3 . C. 12 . Biết tập hợp các điểm biểu diễn của số phức w 3 iz trong mặt phẳng tọa độ Oxy là một đường 1 z thẳng. Khi đó mô đun của z bằng? A. 1 . Câu 7: B. 2 . 2 C. 3. D. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , tập hợp các điểm biểu diễn số phức w 2 . 1 iz là một đường tròn có 1 z bán kính bằng 2. Modul của z thuộc tập nào dưới đây 1 2 A. ; 2 . Câu 8: 1 ; 2 . 2 B. C. 2; 2 . 1 1 ; . 2 2 D. Cho số phức z thỏa mãn z 3 i z 1 3i là một số thực. Biết rằng tập hợp tất cả các điểm biểu diễn của z là một đường thẳng. Khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng đó bằng A. 4 2 . Câu 9: B. 0 . C. 2 2 . D. 3 2 . Cho số phức z thỏa mãn z 2 i z 2 i 25 . Biết tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I a; b và bán kính c . Giá trị của a b c bằng A. 20 . B. 10 . C. 18 . D. 17 . 2 Câu 10: Gọi C là đường cong trong mặt phẳng Oxy biểu diễn các số phức z thỏa mãn z.z z z 1 và H là hình phẳng giới hạn bởi C . Diện tích của hình phẳng H bằng Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 468 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 A. . 5 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC B. 5. C. 2 5. D. 5 . Câu 11: Có bao nhiêu số thực dương m để tồn tại duy nhất một số thực z thoả mãn z 1 i 2 và z 2 3i m ? A. 2 . B. 1 . C. 3 . Câu 12: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , số phức D. 0 . 1 iz có tập hợp các điểm biểu diễn là một đường thẳng. 4 z Môđun của z bằng A. 1. B. 2 . C. 4 . D. 2. Câu 13: Cho số phức z thỏa mãn z 2 4. Biết rằng trong mặt phẳng tọa độ Oxy , tập hợp các điểm biểu diễn số phức w 2 z 1 3i là một đường tròn. Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính R của đường tròn đó. A. I 3; 3 , R 64 . Câu 14: B. I 3;3 , R 8 . C. I 3; 3 , R 8 . D. I 3; 3 , R 2 2 . Cho số phức z thỏa mãn z 2 i z 2 i 25 . Biết tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I a; b và bán kính c . Giá trị của a b c bằng A. 20 . B. 10 . C. 18 . D. 17 . Câu 15: Gọi z1 , z2 là hai nghiệm phức của phương trình z 2 6 z 73 0 . Giá trị của biểu thức z12 z2 2 z1 . z2 bằng A. 213 . B. 110 . C. 37 . D. 183 . Câu 16: Cho các số thực b , c sao cho phương trình z bz c 0 có hai nghiệm phức z1 ; z2 thỏa mãn 2 z1 3 3i 2 và z1 2i z2 2 là số thuần ảo. Khi đó b c bằng: A. 1 . B. 12 . D. 12 . C. 4 . Câu 17: Giả sử z1 , z2 là hai trong các số phức z thỏa mãn z 6 8 zi là số thực. Biết rằng z1 z2 4 . Giá trị nhỏ nhất của z1 3 z2 bằng A. 5 21 B. 20 4 21 C. 20 4 22 D. 5 22 Câu 18: Giả sử z1 , z2 là 2 trong các số phức z thỏa mãn z 1 i 2 và z1 z2 z1 z2 . Khi P z1 2 z2 đạt giá trị nhỏ nhất thì số phức z1 có tích phần thực, phần ảo bằng A. 0 B. 3 2 C. 9 8 D. 3 2 Câu 19: Xét hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 5 và z2 6 8i z1 6 8i z1 z2 . Khi đó z1 2 z2 3i có giá trị lớn nhất bằng A. 25 . 2 B. 13 . C. 157 . 2 2 D. 3 34 . Câu 20: Xét các số phức z; w thỏa mãn z 2 z 2i 6 và w 3 2i w 3 6i . Khi z w đạt giá trị nhỏ nhất, hãy tính z . 469 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 1 2 . CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 1 C. . 5 2 1. B. D. 1 . 5 Câu 21: Cho số phức z thỏa mãn z z z z 6 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của P z 2 3i . Giá trị của M m bằng. A. 2 2 10 . Câu 22: Cho số phức z thỏa mãn P z2 2 34 . B. 2 2 10 . C. z 2i z 4i và z 3 3i 1. D. 2 34 . Giá trị lớn nhất của biểu thức là A. 13 1. Câu 23: Cho các số phức z x yi C. 10 1. 13. B. x, y , 4 y 15 và D. 10. w thỏa w 4 3i 2 . Các số phức z, z 2 , z 3 lần lượt có các điểm biểu diễn trên mặt phẳng tọa độ tạo thành một tam giác vuông. Gọi m min z w , M max z w . Khi đó m M 2 bằng B. 226 . A. 224 . C. 227 . D. 225 . Câu 24: Xét hai số phức z , w thỏa mãn z 1 2i z 2 i và w 2 3i w 4 i . Giá trị nhỏ nhất 2 abc với a, b, c là các số nguyên tố. Tính giá trị của 5 của z 3 i w 3 i z w bằng a bc. A. 22 . C. 26 . B. 24 . Câu 25: Cho số phức z thỏa mãn D. 25 . z 1 i 1 sao cho z 3 8i đạt giá trị lớn nhất tại z1 x1 iy1 và 3 4i đạt giá trị nhỏ nhất tại z2 x2 iy2 . Giá trị của x1 x2 y1 y2 bằng A. 44 . B. 55 . D. 46 . C. 25 . Câu 26: Xét ba số phức z , z1 , z2 thoả mãn z i z 1 , z1 3 5 5 và z2 4 5i 2 5 . Giá trị nhỏ nhất của 5 z z1 A. 4 5 . 5 z z2 bằng B. 10 5 . C. 7 5 . D. 2 5 . Câu 27: Xét các số phức z thỏa mãn z z 2 z z 6 . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z 3 2i . Khi đó M m bằng 2 53 3 2 2 53 2 . B. 6 2 . C. . D. 53 5 . 2 2 Câu 28: Với các số phức z1 , z2 , z3 iz2 thay đổi thỏa mãn z1 z 2 5 thì giá trị lớn nhất của A. min tz2 (1 t ) z3 z1 có dạng a t trị của a b c là A. 15 . b , ở đó a, b là các số nguyên dương, c là số nguyên tố. Giá c B. 12 . C. 13 . D. 14 . Câu 29: Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 , iw 2 5i 1. Giá trị nhỏ nhất của z 2 wz 4 bằng A. 4 . B. 2 29 3 . C. 8 . D. 2 29 5 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 470 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 30: Với hai số phức z1 , z2 thay đổi thỏa mãn z1 1 2i z1 5 2i và z2 3 2i 2. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z1 3 i z1 z2 bằng A. 5 5 2. B. 10 2. C. 3 10 2. D. 85 2. max z ; z 1 i 1 Câu 31: Cho hai số phức z , w thỏa mãn . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức w 1 2i w 2 i P zw . A. 2 1. B. 2 2 1 . C. 0 . D. 1 . 6 z 1 2i 1 Câu 32: Cho z thỏa mãn . Giá trị S min z max z bằng: z 1 2i 2 A. 3 5 1 . 471 | Phan Nhật Linh B. 5 2. C. 2 5 1 . D. 2 5 1 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Có bao nhiêu số nguyên m để tồn tại 2 số phức z thoả mãn | z m i || z 1 2mi | và | z | A. 5. B. 3. C. 4. Lời giải 3 2 D. 6. Chọn A Đặt z a bi a, b . Theo giả thiết ta có a m b 1 i a 1 b 2m i 3 a bi 2 a m 2 b 12 a 1 2 b 2m 2 2m 2 a 4m 2 b 3m 2 0 1 2 9 9 2 2 2 2 a b a b 4 4 Phương trình 1 là phương trình đường thẳng, phương trình 2 là phương trình đường tròn tâm O bán kính R 3 . 2 Để tồn tại số phước z thoả mãn đề bài thì đường thẳng có phương trình 1 phải cắt đường tròn có phương trình 2 Nghĩa là d O, 1 R m2 m 1 2 3m2 2 m 2 4m 2 2 2 3 2 2m 1 m 4 5m2 6m 2 m 1 m 2 2 m 2 0 2 2 1 3 m 1 3 . Vì m nên m 2; 1; 0;1; 2 Câu 2: Có bao nhiêu số phức z có phần thực và phần ảo đều là các số nguyên thỏa mãn đồng thời z i z 3i z 4i z 6i và z 10 ? A. 12 . B. 2 . C. 10 . Lời giải D. 5 . Chọn A Xét M z , A 0; 1 , B 0;3 , C 0; 4 , D 0; 6 z i z 3i z 4i z 6i MA MB MC MD . Theo bất đẳng thức tam giác có: MC MD CD 10 . Do đó đặt MA MB MC MD 2a0 a0 5 . Khi đó M cùng thuộc hai elip E1 , E2 có cùng độ dài trục lớn 2a0 và tâm của hai elip này trùng M 0;1 a0 nhau tại điểm I 0;1 là trung điểm. Do đó M E1 E2 M 0;1 a0 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 472 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC TH1: Nếu M 0;1 a0 z 10 1 a0 10 5 a0 9 . Trường hợp này có 5 điểm. TH2: Nếu M 0;1 a0 z 10 1 a0 10 5 a0 11 . Trường hợp này có 7 điểm. Vậy có tất cả là 12 số phức thỏa mãn. Câu 3: Cho hai số phức z1 ; z2 thỏa mãn z1 24 và z12 z2 1 2i z1 z2 1 2i z1 . Biết 2 z1 z2 1 2i a với a là một số nguyên dương. Hỏi a có bao nhiêu ước số nguyên? A. 8 . B. 12 . C. 20 . Lời giải D. 16 . Chọn D Đặt z3 z2 1 2i , ta có z12 z2 1 2i z1 z2 1 2i z1 2 z z2 1 2i 2 1 2 2 z z z1 z2 1 2i z z3 z1 z3 3 3 1 0 z1 z1 2 1 2 z3 1 3i 1 3i z3 z1 . z1 2 2 Khi đó a z1 z 2 1 2i z1 z3 z1 1 3i 1 3i 1 3 z1 z1 1 24 i 24 . 2 2 2 2 Do a 23.3 nên số ước nguyên của a là 2.(3 1)(1 1) 16 . Câu 4: Cho hai số phức z, w thoả mãn z 2w 3 , 2 z 3w 5 và z 3w 4 . Tính giá trị của biểu thức P z.w z.w . A. 1. B. 2 . D. 4 . C. 3 . Lời giải Chọn B Ta có z 2 w 3 z 2 w 9 z 2w z 2 w 9 z 2 P 4 w 9 1 . 2 Tương tự: 2 2 2 z 3w 5 2 z 3w 25 2 z 3w 2 z 3w 25 4 z 6 P 9 w 25 2 2 2 2 z 3w 4 z 3w 16 z 3w z 3w 16 z 3P 9 w 16 3 2 2 2 Giải hệ phương 1 , 2 , 3 ta được P 2 . Câu 5: Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 39 và z1 z2 2 3 . Khi đó z1 z2 bằng 473 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 8 . CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC B. 2 39 . D. 2 3 . C. 12 . Lời giải Chọn C Gọi A và B lần lượt là điểm biểu diễn của z1 và z2 trên mặt phẳng tọa độ. Khi đó: OA OB 39 và AB 2 3 . 2 AB Nhận xét: OAB cân tại O . Khi đó: z1 z2 2OC 2 OA 2 39 3 12 với C 2 2 là trung điểm cạnh AB . Câu 6: Biết tập hợp các điểm biểu diễn của số phức w 3 iz trong mặt phẳng tọa độ Oxy là một đường 1 z thẳng. Khi đó mô đun của z bằng? A. 1 . B. 2 . 2 C. 3. D. 2 . Lời giải Chọn A Ta có: w 3 iz w w. z 3 iz w i z 3 w w i . z 3 w . 1 z Nếu z k 1 thì tập hợp biểu diễn số phức Nếu z 1 thì tập hợp biểu diễn số phức w là đường tròn Apollonius. w là đường thẳng. Vậy z 1 thỏa đề. Câu 7: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , tập hợp các điểm biểu diễn số phức w 1 iz là một đường tròn có 1 z bán kính bằng 2. Modul của z thuộc tập nào dưới đây 1 2 A. ; 2 . 1 ; 2 . 2 B. C. 2; 2 . 1 1 ; . 2 2 D. Lời giải Chọn B Đặt w x iy; z a ; điều kiện: z 1 Từ w 1 iz 1 w 1 w ( x 1)2 y 2 ( w i) z 1 w z z a2 2 1 z wi wi x ( y 1)2 2x 2a 2 y 1 0 a2 1 a2 1 Theo giả thiết quỹ tích w là đường tròn bán kính bằng 2, ta có x2 y 2 a 2 2 2 2 1 a 4 2 1 đáp án B 2 2 1 2 4a 10a 4 0 a a 1 a 1 2 Câu 8: Cho số phức z thỏa mãn z 3 i z 1 3i là một số thực. Biết rằng tập hợp tất cả các điểm biểu diễn của z là một đường thẳng. Khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng đó bằng A. 4 2 . B. 0 . C. 2 2 . D. 3 2 . Lời giải Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 474 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Chọn C Đặt z x yi với x , y Ta có: z 3 i z 1 3i x 3 y 1 i x 1 y 3 i x 3 x 1 y 3 y 1 x 3 y 3 x 1 y 1 i Vì z 3 i z 1 3i là một số thực nên x 3 y 3 x 1 y 1 0 2 x 2 y 8 0 x y 4 0 Do đó tập hợp tất cả các điểm biểu diễn của z là đường thẳng : x y 4 0 Khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng là: 004 d O, 2 2 2 12 1 Câu 9: Cho số phức z thỏa mãn z 2 i z 2 i 25 . Biết tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I a; b và bán kính c . Giá trị của a b c bằng B. 10 . A. 20 . C. 18 . D. 17 . Lời giải Chọn D Gọi điểm M x; y là điểm biểu diễn số phức w x yi, x, y R . x2 y 3 i. 2 2 x 2 y 3 x 2 y 3 Khi đó z 2 i z 2 i i 2 i i 2 i 2 2 2 2 x yi 2 z 2 3i z 1 x 2 y 3 i 4 2i x 2 y 3 i 4 2i 4 1 1 1 2 2 2 2 x 2 y 5 i x 2 y 5 i x 2 y 5 i 2 x 2 y 5 . 4 4 4 1 2 2 2 2 Từ giả thiết, suy ra x 2 y 5 25 x 2 y 5 100 . 4 tập hợp các điểm M x; y biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I 2;5 và bán kính c 10 . Vậy a b c 2 5 10 17 . Câu 10: Gọi C là đường cong trong mặt phẳng Oxy biểu diễn các số phức z thỏa mãn z.z z z 1 2 và H là hình phẳng giới hạn bởi C . Diện tích của hình phẳng H bằng A. 2 . 5 B. 5. C. 2 5. Lời giải Chọn D Đặt z x yi; x, y . 2 Ta có z.z z z 1 x yi x yi x yi ( x yi ) 1 475 | Phan Nhật Linh 2 D. 5 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC x2 y 2 4 y 2 1 x2 5 y 2 1 2 2 x y 1 1 1 5 Do đó tập hợp điểm biểu diễn số phức z là elip có a 1 ; b Suy ra diện tích hình phẳng H là S ab 5 1 . 5 . Câu 11: Có bao nhiêu số thực dương m để tồn tại duy nhất một số thực z thoả mãn z 1 i 2 và z 2 3i m ? A. 2 . B. 1 . C. 3 . D. 0 . Lời giải Chọn A x, y Đặt z x yi Ta có z 1 i 2 x yi 1 i 2 x 1 y 1 i 2 x 1 2 y 1 2 x 1 y 1 4 2 2 2 1 Tập hợp số phức cần tìm là hình tròn tâm I 1;1 , R1 2 Mặt khác z 2 3i m x 2 y 3 i m x 2 y 3 2 2 m x 2 y 3 m 2 2 2 2 Tập hợp số phức cần tìm là đường tròn tâm J 2; 3 , R2 m Do đó để tồn tại duy nhất số phức z thoả mãn và khi m 2 13 m 2 13 IJ R1 R2 m 2 13 IJ R1 R2 m 2 13 Vì m 0 nên m 13 2 . Câu 12: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , số phức 1 iz có tập hợp các điểm biểu diễn là một đường thẳng. 4 z Môđun của z bằng A. 1. B. 2 . C. 4 . D. 2. Lời giải Chọn C Ta có w 1 iz w 4 z 1 iz z w i 1 4 w z w 1 1 4w . 4 z Đặt z r r 0 , w x yi x, y . Khi đó r x 2 y 1 2 1 4 x 2 16 y 2 r 2 x 2 y 1 2 1 4 x 2 16 y 2 16 r 2 z 2 16 r 2 y 2 8 x 2 x 2 y 1 r 2 0 Vì tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là một đường thẳng nên phải là phương trình bậc nhất đối với x, y 16 r 2 0 r 4 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 476 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 13: Cho số phức z thỏa mãn z 2 4. Biết rằng trong mặt phẳng tọa độ Oxy , tập hợp các điểm biểu diễn số phức w 2 z 1 3i là một đường tròn. Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính R của đường tròn đó. A. I 3; 3 , R 64 . B. I 3;3 , R 8 . C. I 3; 3 , R 8 . D. I 3; 3 , R 2 2 . Lời giải Chọn C Gọi w x yi, x, y . Ta có: w 2 z 1 3i w 3 3i 2 z 2 w 3 3i 2 z 2 w 3 3i 8. x 3 y 3 2 2 8 x 3 y 3 64 I 3; 3 , R 8. Vậy I 3; 3 , R 8. . 2 2 Câu 14: Cho số phức z thỏa mãn z 2 i z 2 i 25 . Biết tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I a; b và bán kính c . Giá trị của a b c bằng B. 10 . A. 20 . C. 18 . D. 17 . Lời giải Chọn D Gọi điểm M x; y là điểm biểu diễn số phức w x yi, x, y R . x 2 y 3 i. 2 2 x2 y 3 x 2 y 3 i 2 i i 2i Khi đó z 2 i z 2 i 2 2 2 2 x yi 2 z 2 3i z 1 x 2 y 3 i 4 2i x 2 y 3 i 4 2i 4 1 1 1 2 2 2 2 x 2 y 5 i x 2 y 5 i x 2 y 5 i 2 x 2 y 5 . 4 4 4 1 2 2 2 2 Từ giả thiết, suy ra x 2 y 5 25 x 2 y 5 100 . 4 tập hợp các điểm M x; y biểu diễn số phức w 2 z 2 3i là đường tròn tâm I 2;5 và bán kính c 10 . Vậy a b c 2 5 10 17 . Câu 15: Gọi z1 , z2 là hai nghiệm phức của phương trình z 2 6 z 73 0 . Giá trị của biểu thức z12 z2 2 z1 . z2 bằng A. 213 . B. 110 . C. 37 . Lời giải Chọn D Do z1 , z2 là hai nghiệm phức của phương trình z 2 6 z 73 0 . z1 z 2 6 Suy ra . Ta có: z1.z2 73 z12 z22 z1 . z2 z1 z2 2 z1.z2 z1 . z2 2 z1 z2 2 z1.z2 z1.z2 36 2.73 73 183 2 477 | Phan Nhật Linh . D. 183 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 16: Cho các số thực b , c sao cho phương trình z bz c 0 có hai nghiệm phức z1 ; z2 thỏa mãn 2 z1 3 3i 2 và z1 2i z2 2 là số thuần ảo. Khi đó b c bằng: A. 1 . B. 12 . D. 12 . C. 4 . Lời giải Chọn C Trường hợp 1: Nếu các nghiệm của phương trình là các số thực x ; y thì z1 3 3i x 3 3i x 3 2 9 2 mâu thuẫn với giả thiết. Trường hợp 2: Các nghiệm phức của phương trình không là các số thực, khi đó với z1 x yi z2 z1 x yi . Khi đó giả thiết môđun tương đương với z1 3 3i 2 x 3 y 3 2 2 2 1 . Và z1 2i z2 2 x y 2 i . x 2 yi x. x 2 y. y 2 x 2 . y 2 xy .i là một số thuần ảo khi và chỉ khi phần thực bằng 0 tức x. x 2 y. y 2 0 x 2 y 2 2 x 2 y 0 2 . x 32 y 3 2 2 Giải hệ gồm 1 và 2 : 2 2 x y 2 x 2 y 0 x 2 y 2 z1 2 2 i ; z2 2 2i . z1 z2 b 2 2i 2 2i 4 Vì vậy theo Vi-et ta có: b c 4 8 4 . z1 . z2 c 2 2i . 2 2i 8 Câu 17: Giả sử z1 , z2 là hai trong các số phức z thỏa mãn z 6 8 zi là số thực. Biết rằng z1 z2 4 . Giá trị nhỏ nhất của z1 3 z2 bằng A. 5 21 Chọn C Đặt B. 20 4 21 C. 20 4 22 Lời giải D. 5 22 z x yi z 6 8 zi x 6 yi 8 y xi x 6 8 y xy x x 6 y 8 y i là một số thực khi và chỉ khi phần ảo bằng 0 tức: x x 6 y 8 y 0 x 2 y 2 6 x 8 y 0 x 3 y 4 25 z 3 4i 5 . 2 2 u1 u2 5 Đặt ẩn phụ cho đơn giản: u z – 3 – 4i z1 z2 u1 3 4i u2 3 4i u1 u2 4 Khi đó z1 3 z2 u1 3 4i 3 u2 3 4i u1 3u2 4 3 4i Gọi A u1 , B u2 khi đó u1 OA 5, u2 OB 5 và 2 2 2 2 2 u1 u2 OA OB OA OB 2OA.OB 25 25 2OA.OB 16 OA.OB 17 . Vì vậy Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 478 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 u1 3u2 2 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 2 2 OA 3OB OA 9OB 6OA.OB 25 9.25 6.17 352 u1 3u2 4 22 . Dùng bất đẳng thức môđun a b a b có: u1 3u2 4 3 4i 4 3 4i u1 3u2 20 4 22 . Câu 18: Giả sử z1 , z2 là 2 trong các số phức z thỏa mãn z 1 i 2 và z1 z2 z1 z2 . Khi P z1 2 z2 đạt giá trị nhỏ nhất thì số phức z1 có tích phần thực, phần ảo bằng A. 0 B. 3 2 C. 9 8 D. 3 2 Lời giải Chọn D Ta có: z 1 i 2 z 1 i 2 M z thuộc đường tròn có tâm I 1; 1 , R 2 Và gọi A z1 , B z2 z1 z2 z1 z2 OA OB AB O thuộc đoạn AB Khi đó P 2 z1 2 z2 2 OA 2OB 2 2 2 OA 4OB 4.OAOB . OA2 4OB 2 4OAOB . . Mặt khác OA.OB HA OH HB OH HA OH HA OH HA2 OH 2 HA2 OI 2 IH 2 HA2 IH 2 OI 2 IA2 OI 2 R 2 OI 2 4 2 2 Do đó: P 2 OA2 4OB 2 8 2 OA2 .4OB 2 8 16 OA2 4OB 2 OA 2 z1 2 Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi OB 1 z2 1 OA.OB 2 2 2 x y 1 z1 1 i 2 x 1 y 1 4 Đặt z1 x yi x, y 2 2 x 2 y 2 4 x y 4 z1 2 Suy ra x y 2 x 2 y 2 12 4 3 xy 2 2 2 Chọn đáp án D Câu 19: Xét hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 5 và z2 6 8i z1 6 8i z1 z2 . Khi đó z1 2 z2 3i có giá trị lớn nhất bằng A. 25 . 2 B. 13 . C. 157 . Lời giải 479 | Phan Nhật Linh D. 3 34 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Chọn C CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Gọi A 6;8 , M z1 , N z2 , theo giả thiết z1 z2 5 MN 5 và z2 6 8i z1 6 8i z1 z2 z1 z2 z2 6 8i z1 6 8i z1 z2 5 mà z1 z2 z1 z2 5 nên z2 6 8i z1 6 8i z1 z2 z1 z2 5 AN AM MN OM ON 5 Như vậy A , M , O , N phải là bốn điểm thẳng hàng và có vị trí như hình vẽ Đường thẳng OA có phương trình 1 4 NM .OA 3; 4 M x 3; x 4 . 2 3 4 y x 3 4 N OA N x ; x 3 mà ; xM xO Ta có 0 x 3. xN xO Khi x 3 2x z1 2 z2 3i đó: 2 2 8 4 x 4 x 3 3 3 3 x 3 2 4 x 1 2 25 x 2 26 x 10 max 25 x 2 26 x 10 157 . 0 ; 3 2 2 Câu 20: Xét các số phức z; w thỏa mãn z 2 z 2i 6 và w 3 2i w 3 6i . Khi z w đạt giá trị nhỏ nhất, hãy tính z . A. 1 2 . B. 2 1. C. 1 . 5 D. 1 . 5 Lời giải Chọn D Gọi z x yi với x; y và M là điểm biểu diễn số phức z . Ta có z 2 z 2i 6 x 2 y 2 x 2 y 2 6 x 1 y 1 1 . 2 2 2 2 2 2 Suy ra M thuộc đường tròn C tâm I 1;1 bán kính R 1 . Gọi w a bi với a, b và N là điểm biểu diễn số phức w . Ta có w 3 2i w 3 6i a 3 b 2 2 2 a 3 b 6 2 2 3a 4b 8 0 . Suy ra N thuộc đường thẳng : 3x 4 y 8 0 . Gọi d đi qua I và vuông góc với đường thẳng : 3x 4 y 8 0 , suy ra d : 4 x 3 y 1 0 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 480 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 4 7 Gọi H d H ; IH 3 . 5 5 1 2 1 Gọi K là giao điểm của đoạn IH và C . Ta có IH 3; IK 1 IK IH K ; . 3 5 5 Mặt khác, ta có z w MN . Vì M thay đổi thuộc đường tròn C và N thay đổi thuộc đường thẳng nên suy ra MN KH . 2 1 Do đó z w min HK 2 khi M K , N H , suy ra M ; . 5 5 1 Vậy z OM . 5 Câu 21: Cho số phức z thỏa mãn z z z z 6 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của P z 2 3i . Giá trị của M m bằng. A. 2 2 10 . B. 2 34 . C. 2 2 10 . Lời giải D. 2 34 . Chọn C Đặt z a bi z a bi . Khi đó ta có: z z z z 6 a bi a bi a bi a bi 6 2 a 2 b 6 a b 3 . P z 2 3i a 2 2 b 3 . 2 Gọi I a; b là điểm biểu diễn của số phức z và A 2;3 . Ta cần tìm max và min của IA . Với I là điểm thuộc cạnh của hình vuông có 4 đỉnh là 3;0 , 3;0 , 0; 3 và 0;3 . 481 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Dựa vào hình vẽ, ta nhận thấy CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC IAmin d A, MQ , phương trình MQ : x y 3 0 nên IAmin IAmax AP 2 0 2 2 33 2 2 m. 3 3 2 10 M . 2 Do đó M m 2 2 10 . Câu 22: Cho số phức z thỏa mãn P z2 z 2i z 4i và z 3 3i 1. Giá trị lớn nhất của biểu thức là A. 13 1. B. C. 10 1. Lời giải 13. 10. D. Chọn B Đặt u z 2 z u 2 z 2i z 4i u 2 2i u 2 4i Ta có , với u x yi; x, y z 3 3i 1 u 1 3i 1 y 3 2 2 x 1 y 3 1 tập hợp các điểm M biểu diễn số phức u chính là giao giữa nửa đường tròn tâm I 1;3 , bán kính R 1 với là đường thẳng y 3 thì Pmax Dựa vào hình vẽ, ta có M 2;3 , Pmax 13. Câu 23: Cho các số phức z x yi x, y , 4 y 15 và w thỏa w 4 3i 2 . Các số phức z, z 2 , z 3 lần lượt có các điểm biểu diễn trên mặt phẳng tọa độ tạo thành một tam giác vuông. Gọi m min z w , M max z w . Khi đó m M 2 bằng A. 224 . B. 226 . C. 227 . D. 225 . Lời giải Chọn C Gọi điểm biểu diễn của w là K thì từ w 4 3i 2 ta có K thuộc đường tròn tâm J 4;3 , bán kính R 2 . Gọi A x; y , B, C lần lượt là điểm biểu diễn của z, z 2 , z 3 , khi đó z w AK . Ta có AB z 2 z z z 1 , AC z 3 z z z 2 1 , BC z 3 z 2 z 2 z 1 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 482 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC AB AC BC Từ đề ta có tam giác ABC vuông nên AB 2 BC 2 AC 2 và z 0, z 1 AC 2 BC 2 AB 2 2 2 2 Trường hợp 1: B 2 AC 2 BC 2 1 z 1 z 1 x 1 y 2 x 2 y 2 x 1 . 2 2 2 Do 4 y 15 nên A thuộc đoạn DE với D 1; 4 , E 1;15 . Khi đó M 1 max AK JE R 15 , m1 min AK d J , DE R 3 . 16 Q E 14 12 10 8 6 4 J 2 I O 5 2 D P 4 Trường hợp 2: AB BC AC 1 z z 1 1 x 2 y 2 x 1 y 2 x 0 . 2 2 2 2 2 2 Do 4 y 15 nên A thuộc đoạn PQ với P 0; 4 , Q 0;15 . Khi đó M 2 max AK JQ R 4 10 2 , m1 min AK d J , PQ 2 . Trường hợp 3: AC 2 BC 2 AB 2 z 1 z 1 x 1 y 2 x 2 y 2 1 2 2 2 1 1 x y 2 . Suy ra A thuộc đường tròn tâm 2 4 2 1 1 I ; 0 , bán kính R1 và bỏ các điểm 2 2 1;0 , 0; 0 Khi đó M 3 max AK IJ R R1 3 13 5 3 13 5 , m3 min AK IJ R R1 . 2 2 3 13 5 Vậy m min m1 , m2 , m3 min 3; 2; 2 2 3 13 5 M max M 1`; M 2 ; M 3 max 15; 10 2; 15 . 2 Suy ra m M 2 227 . Chú ý: Nếu vẽ được chính xác hình vẽ thì có thể suy ra ngay M JE 15, m d I , PQ R 2 . Câu 24: Xét hai số phức z , w thỏa mãn z 1 2i z 2 i và w 2 3i w 4 i . Giá trị nhỏ nhất của z 3 i w 3 i z w bằng 2 abc với a, b, c là các số nguyên tố. Tính giá trị của 5 a bc. A. 22 . Chọn B 483 | Phan Nhật Linh B. 24 . C. 26 . Lời giải D. 25 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Gọi z x iy, x, y , w a bi , a, b ; M , N lần lượt là các điểm biểu diễn của các số phức z , w. Khi đó, M : x 3 y 0; N d : x 2 y 1 0 vì z 1 2i z 2 i x 3 y 0 và w 2 3i w 4 i a 2b 1 0 . Ta có T z 3 i w 3 i z w AM AN MN với A 3;1 . Gọi A ' Ð A 1,8; 2,6 và A '' Ðd A 2, 2; 2, 6 , thì T AM AN MN A ' M A '' N MN A ' A '' 2 2 2 170 2 5 17 abc . 5 5 5 Vậy a b c 2 5 17 24 . Câu 25: Cho số phức z thỏa mãn z 1 i 1 sao cho z 3 8i đạt giá trị lớn nhất tại z1 x1 iy1 và 3 4i đạt giá trị nhỏ nhất tại z2 x2 iy2 . Giá trị của x1 x2 y1 y2 bằng A. 44 . B. 55 . D. 46 . C. 25 . Lời giải Chọn D Ta có z 1 i 1 z 1 7i 5 . Điều này có nghĩa tập hợp các điểm biểu diễn cho các số 3 4i thức z x iy là đường tròn C : x 1 y 7 25 có tâm I 1; 7 và bán kính R 5 . 2 P z 3 8i MA là khoảng cách giữa 2 và A 3;8 . Ta có AI 5 và IA 2;1 . Ta có z 1 7i 2 i P z 1 7i 2 i 5 5 P 5 5 . Pmax M 1 C M 1 1 2 5; 7 5 M 1 A 5 5 M 1 I IA AM 5 1 AI 1 M 2 C M 2 1 2 5;7 5 Pmin AM 2 5 5 IM 2 IA AM 2 5 1 IA Vậy x1 x2 y1 y2 1 2 5 1 2 5 7 5 7 5 2 44 46 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 484 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Câu 26: Xét ba số phức z , z1 , z2 thoả mãn z i z 1 , z1 3 5 5 và z2 4 5i 2 5 . Giá trị nhỏ nhất của 5 z z1 A. 4 5 . 5 z z2 bằng B. 10 5 . C. 7 5 . Lời giải D. 2 5 . Chọn A Gọi M , M 1 , M 2 lần lượt là điểm biểu diễn các số phức Ta có z i z 1 5 z 5i 5 z, z1 và z2 . 5 z 5 MA MB với A 0; 5 và B 5;0 . M d với d là đường trung trực của AB . 5 5 d qua I là trung điểm AB và nhận AB 5; 5 làm VTPT d : x y 0 . ; 2 2 z1 3 5 5 M 1 C1 với C1 là đường tròn tâm I1 3 5;0 , bán kính R1 5 . z2 4 5i 2 5 M 1 C2 với C2 là đường tròn tâm I 2 0;4 5 , bán kính R2 2 5 . Khi đó T 5 z z1 5 z z2 MM 1 MM 2 . Lấy đối xứng M 1 qua d , ta được M 1' C1' với C1' là đường tròn tâm I1' 0; 3 5 , bán kính R1' 5 . Khi đó MM 1' MM 2 M 1' M 2 I1' I 2 R1' R2 4 5 . Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi M O 0;0 , M 2 0; 2 5 , M 1 2 5;0 . Hay z 0, z2 2 5i, z1 2 5 . Câu 27: Xét các số phức z thỏa mãn z z 2 z z 6 . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z 3 2i . Khi đó M m bằng A. 2 53 3 2 . 2 B. 6 2 . C. 2 53 2 . 2 D. 53 5 . Lời giải Chọn A Giả sử z x yi, x, y khi đó ta có z z 2 x và z z 2 y do đó từ giả thiết bài toán ta được z z 2 z z 6 2 x 2 2 y 6 x 1 y 3 . 485 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC x 1, y 0 x 1, y 0 x 1, y 0 và II : III : x y 4 x y 2 x y 2 Từ đây ta có bốn trường hợp sau I : x 1, y 0 . Hình biểu diễn của I là đoạn AB , của II là đoạn CD , của III là x y 4 IV : đoạn BC và của IV là đoạn AD . Với ABCD là hình vuông như hình vẽ. Đặt M (3;2) khi đó P z 3 2i MN với N là điểm thuộc cạnh của hình vuông ABCD . Dựng đường thẳng đi qua M và vuông góc với AB cắt AB tại E và cắt CD tại F . Từ hình vẽ ta có max P min P ME MD d ( M , AB ) MD Hay M m 3 53 . 2 2 53 3 2 . 2 Câu 28: Với các số phức z1 , z2 , z3 iz2 thay đổi thỏa mãn z1 z2 5 thì giá trị lớn nhất của min tz2 (1 t ) z3 z1 có dạng a t Giá trị của a b c là A. 15 . B. 12 . b , ở đó a, b là các số nguyên dương, c là số nguyên tố. c D. 14 . C. 13 . Lời giải Chọn B Tập hợp các điểm biểu diễn số phức z1 , z2 , z3 là đường tròn tâm O bán kính R 5 . Gọi các điểm biểu diễn số phức z1 , z2 , z3 lần lượt là A, B, C . Ta có OBC là tam giác vuông cân tại O và z3 z2 BC 5 2 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 486 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Số phức tz2 (1 t ) z3 được biểu diễn bởi điểm M thuộc đường thẳng BC . Do đó, ta có tz2 (1 t ) z3 z1 OM OA AM . Gọi H là hình chiếu của A lên BC ta có AM AH . min tz2 (1 t ) z3 z1 min AM AH . t Khi đó max min tz2 (1 t ) z3 z1 max AH ED R OD 5 t 5 2 Vậy ta có a 5, b 5, c 2 . Câu 29: Xét các số phức z , w thỏa mãn z 2 , iw 2 5i 1. Giá trị nhỏ nhất của z 2 wz 4 bằng A. 4 . B. 2 29 3 . C. 8 . D. 2 29 5 . Lời giải Chọn C Ta có: iw 2 5i 1 i w 2 5i 1 w 5 2i 1 . i Ta có: T z 2 wz 4 z 2 wz z 2 z 2 wz z z z z z w 2 z z w * Đặt z a bi . Suy ra: z z 2bi . Vì z 2 nên 4 2b 4 . Gọi A , B lần lượt là điểm biểu diễn của w và 2bi . Suy ra: + A thuộc đường tròn C có tâm I 5; 2 , bán kính R 1 . + B thuộc trục Oy và 4 xB 4 . Từ * suy ra: T 2 AB 2MN 2 4 8 Dấu “ ” xảy ra khi và chỉ khi A M 4; 2 w 4 2i và B N 0; 2 2bi 2i b 1 z a i a 2 1 4 a 3 z 3 i . Vậy z 2 wz 4 có giá trị nhỏ nhất bằng 8 . Câu 30: Với hai số phức z1 , z2 thay đổi thỏa mãn z1 1 2i z1 5 2i và z2 3 2i 2. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z1 3 i z1 z 2 bằng A. 5 5 2. 487 | Phan Nhật Linh B. 10 2. C. 3 10 2. D. 85 2. CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC Lời giải Chọn D Đặt z1 x1 y1i với x1 , y1 là các số thực. Từ z1 1 2i z1 5 2i suy ra x1 1 y1 2 2 2 x1 5 y1 2 2 2 3 x1 2 y1 6 0 . Tập hợp các điểm M biểu diễn cho số phức z1 trên mặt phẳng phức là đường thẳng d : 3x 2 y 6 0. Do z2 3 2i 2 nên tập hợp các điểm N biểu diễn cho số phức z2 là đường tròn C tâm I 3; 2 , bán kính R 2. Ta cần tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z1 3 i z1 z2 AM MN trong đó điểm A 3; 1 . Gọi A là điểm đối xứng với điểm A qua đường thẳng d , ta tìm được A 3; 5 . Có P AM MN AM MN AN AN 0 AI IN 0 AI R với N 0 là một trong hai giao điểm của AI với đường tròn C , N0 ở giữa I và A. Khi đó, M 0 là giao điểm của AI và d. Vậy biểu thức P AM MN đạt giá trị nhỏ nhất bằng AI R và bằng Cách 2: 85 2. P z1 3 i z1 z2 z1 3 i z1 3 2i z2 3 2i . P z1 3 i z1 3 2i z 2 3 2i . P z1 3 i z1 3 2i 2. Đặt z1 x1 y1i với x1 , y1 là các số thực. Từ z1 1 2i z1 5 2i suy ra x1 1 y1 2 2 2 x1 5 y1 2 2 2 3 x1 2 y1 6 0 . P x1 3 y1 1 Thay y1 2 2 x1 3 y1 2 2 2 2. 3x1 6 13 2 13 2 x1 13 x1 9 x1 34 2 ta có P 4 4 2 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 488 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 13 P x1 2 13 2 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC 2 2 9 13 19 x1 2 2 13 13 2 2 13 9 13 19 P x1 x1 13 2 85 2. 2 13 13 2 Pmin 13 x1 9 69 13 2 x1 16 ; y1 32 19 9 13 x x2 3 y2 2 85 2 1 13 2 13 57 133 * x2 3 y2 2 32 16 x 3 y 2 0 1 1 Từ suy ra: Có x2 3 y2 2 7 t 0 x2 3 3t ; y2 2 t. 7 3 2 2 x2 3 y2 2 2 x2 2 2 9t 2 49 2 4 t 2 t do t 0. 4 85 255 12 85 170 14 85 ; y2 . 85 85 max z ; z 1 i 1 Câu 31: Cho hai số phức z , w thỏa mãn . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức w 1 2 i w 2 i P zw . A. 2 1. B. 2 2 1 . C. 0 . D. 1 . 6 Lời giải Chọn A Gọi M , N lần lượt là điểm biểu diễn của z , w trên mặt phẳng phức. Đặt z a bi và w x yi với a, b, x , y . a 2 b 2 1 Ta có max z ; z 1 i 1 . 2 2 a 1 b 1 1 Do đó M nằm trong miền giao của hình tròn tâm O (0;0) , bán kính 1 và hình tròn tâm I (1;1) , bán kính 1 . Ta có w 1 2i w 2 i x 1 y 2 x 2 y 1 x y 0 . 2 2 2 2 Do đó N nằm trong nửa mặt phẳng bờ là đường thẳng y x và chứa điểm 1; 1 . Gọi T là giao điểm của IO và đường tròn tâm I , bán kính 1 . Ta thấy IM IT IO IN . Theo bất đẳng thức tam giác z w MN IN IM IO IT 2 1 . Đẳng thức xảy ra khi M trùng T , N trùng O . Vậy min z w 2 1 . 489 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: SỐ PHỨC z 1 2i 1 Câu 32: Cho z thỏa mãn . Giá trị S min z max z bằng: z 1 2i 2 A. 3 5 1 . B. 5 2. C. 2 5 1 . D. 2 5 1 Lời giải Chọn A Gọi M là điểm biểu diễn số phức z x yi trên mặt phẳng phức. x 12 y 2 2 1 z 1 2i 1 Ta có: 2 2 z 1 2i 2 x 2 y 4 4 Do đó M thuộc phần chung của hai hình tròn I1 ;1 và I 2 ; 2 , với I1 1; 2 và I 2 2; 4 . Phương trình đường thẳng I1 I 2 là y 2 x . Dựa vào hình vẽ ta thấy z lớn nhất khi M Q và z nhỏ nhất khi M P , trong đó P ; Q lần lượt là giao điểm của đường thẳng y 2 x với các đường tròn I 2 ; 2 và I1 ;1 sao cho P ; Q nằm giữa I1 và I 2 . 2 5 4 5 5 2 5 ;4 ;2 Dễ thấy P 2 ; Q 1 5 5 5 5 Vậy S min z max z OP OQ 3 5 1 . Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 490 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: Câu 2: Câu 3: Câu 4: Câu 5: Câu 6: Câu 7: Câu 8: CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Có 6 học sinh gồm 1 học sinh lớp 10 , 2 học sinh lớp 11 và 3 học sinh lớp 12 . Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh đó thành một hàng ngang. Xác suất để học sinh lớp 10 đứng xen kẽ giữa 2 học sinh lớp 12 bằng 1 3 1 3 A. . B. . C. . D. . 10 5 5 10 Từ 30 câu hỏi trắc nghiệm gồm 15 câu dễ, 9 câu trung bình và 6 câu khó người ta chọn ra 10 câu để làm đề kiểm tra sao cho phải có đủ cả 3 loại dễ, trung bình và khó. Số đề kiểm tra có thể lập được là: A. 27 730143 . B. 27 731043 . C. 27737049 . D. 27730749 . Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X gồm các số tự nhiên bé hơn 1010 và có tổng các chữ số bằng 2. Tính xác suất để số được chọn chia hết cho 2000. 12 3 2 16 . . A. . B. C. D. . 5 45 55 5 Giải bóng chuyền VTV Cup có 16 đội tham gia, trong đó có 12 đôi nước ngoài và 4 đội Việt Nam. Ban tổ chức cho bốc thăm ngẫu nhiên để chia thành bốn bảng đấu A, B, C, D mỗi bảng có 4 đội. Tính xác suất để 4 đội Việt Nam nằm ở 4 bảng đấu khác nhau. 391 8 32 64 A. . B. . C. . D. . 455 1365 1365 455 Có 26 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 26. Rút ngẫu nhiên cùng một lúc 3 tấm thẻ. Tính xác suất sao cho bất kì hai trong ba tấm thẻ lấy ra đó có hai số tương ứng luôn hơn kém nhau ít nhất 2 đơn vị. 17 27 1771 253 A. . B. . C. . D. . 25 52 2600 325 Chọn ngẫu nhiên 3 số tự nhiên từ 101 đến 200 . Tính xác suất để 3 số được chọn lập thành một cấp số cộng. 1 3 2 1 A. . B. . C. . D. . 66 100 33 33 Từ các số 0,1, 2,..,8 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số đôi một khác nhau mà có 3 chữ số chẵn, 2 số lẻ và hai số 2, 3 không đồng thời có mặt. A. 4392. B. 6336. C. 1944. D. 4350. Cho đa giác đều H có 20 đỉnh, chọn ngẫu nhiên 4 đỉnh của H . Tính xác suất để 4 đỉnh được chọn tạo thành một tứ giác mà không có cạnh nào là cạnh của H . A. Câu 9: 625 . 969 B. 545 . 969 C. 455 . 969 D. 541 . 969 Từ tập A 1, 2,3,4,5,6,7,8,9 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số abcd sao cho abcd . A. 495 . 491 | Phan Nhật Linh B. 309 . C. 1534 . D. 876 . CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 10: Có 2021 hộp quà được đánh số từ 1 đến 2021. Lấy ngẫu nhiên 8 hộp để tặng 3 người. Tính xác suất để các số ghi trên hộp lấy ra đó không những có cả số chia hết cho 8 mà còn có cả số chia hết cho 3. 3 A. . B. 0,83 . C. 0,38 . D. 0,63 . 8 Câu 11: Tờ tiền VN được gọi là may mắn nếu mệnh giá và sê-ri thỏa mãn điều kiện: 1. Tờ bạc có mệnh giá 10000 VNĐ 2. 2 chữ cái in hoa không trùng nhau 3. Tổng 4 chữ số đầu bằng tổng 4 chữ số cuối. Hỏi có bao nhiêu tờ tiền may mắn ? A. 313041850 . B. 3130419500 C. 313419500 . D. 313041950 . Câu 12: Cho đa giác 30 đỉnh nội tiếp đường tròn, gọi S là tập hợp các đường thẳng đi qua 2 trong số 30 đỉnh đã cho. Chọn hai đường thẳng bất kì từ tập S . Tính xác suất để chọn được hai đường thẳng mà giao điểm của chúng nằm bên trong đường tròn. 7 2 5 9 A. . B. . C. . D. . 25 5 14 31 Câu 13: Gọi S là tập hợp các số tự nhiên gồm 4 chữ số đôi một khác nhau được lập nên từ các chữ số 0; 1; 2; 3; 4; 5 . Chọn ngẫu nhiên một số từ tập S . Xác suất để số được chọn có chứa ít nhất một trong hai chữ số 1 hoặc 2 bằng 1 1 3 47 A. . B. . C. . D. . 3 15 50 50 Câu 14: Cho tập A 1, 2, 3, 4,5, 6, 7,8, 9 . Có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 9 chữ số phân biệt sao cho các chữ số 1, 2, 3, 4,5 xuất hiện theo thứ tự giảm dần từ trái qua phải và chữ số 9 luôn đứng trước chữ số 1? A. 2250 . B. 2520 . C. 420 . D. 3024 . Câu 15: Cho một bảng hình chữ nhật kích thước 10 9 gồm 90 ô vuông đơn vị. Chọn ngẫu nhiên một hình chữ nhật được tạo bởi các ô vuông đơn vị của bảng. Xác suất để hình được chọn là hình vuông là 4 2 3 2 A. . B. . C. . D. . 5 15 10 3 Câu 16: Thầy giáo yêu cầu 3 bạn An, Bình, Lâm lần lượt lên bảng viết ngẫu nhiên một số có 2 chữ số mà chỉ dùng các chữ số 0;1;8;9 . Tính xác suất tổng 3 số ba bạn viết là một số chia hết cho 3 1 4 2 . C. . D. 9 27 9 Câu 17: Có 6 học sinh nam và 3 học sinh nữ được xếp chỗ ngồi ngẫu nhiên vào một dãy gồm 9 ghế. Xác suất để mỗi học sinh nữ được xếp ngồi xen giữa hai học sinh nam là A. 11,9% . B. 58,33% . C. 60,71% . D. 6,94% . A. 1 . 3 B. Câu 18: Có 200 cái kẹo, chia cho 5 người sao cho ai cũng có kẹo. Xác suất để mỗi người có ít nhất 10 kẹo gần đúng với đáp án nào sau đây? A. 0,711 . B. 0, 277 . C. 0,432 . D. 0,355 . Câu 19: Bạn An chọn ngẫu nhiên 3 số phân biệt trong tập hợp 1, 2,3, 4,5, 6, 7,8,9 và sắp xếp chúng theo thứ tự giảm dần để tạo thành một số gồm ba chữ số. Bạn Bình chọn ngẫu nhiên 3 số phân biệt trong tập hợp 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8 và sắp xếp chúng theo thứ tự giảm dần để tạo thành một số gồm ba chữ số. Tìm xác suất sao cho số của An lớn hơn số của Bình. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 492 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 47 37 2 49 . . . B. C. . D. 72 56 3 72 Câu 20: Cho đa giác đều 2020 đỉnh nội tiếp đường tròn C . Chọn ngẫu nhiên đồng thời 3 đỉnh trong A. 2020 tạo thành 1 tam giác và chọn ngẫu nhiên đồng thời 4 đỉnh trong 2020 đỉnh tạo thành 1 tứ giác. Gọi x là xác suất chọn được tam giác vuông cân, y là xác suất chọn được hình chữ nhật. Tính tỉ số A. x 2017 . y 1009 B. x . y x 2017 . y C. x 1009 . y 2017 D. x 2020 . y 2021 Câu 21: Gọi S là tập các số tự nhiên có 9 chữ số đôi một khác nhau. Lấy ngẫu nhiên một số từ tập S . Tính xác suất để lấy được số có mặt đồng thời bốn chữ số 4;5; 6; 7 và bốn chữ số đó đôi một không kề nhau. 5 A. . 63 B. 89 . 1134 C. 17 . 252 D. 85 . 1134 Câu 22: Số tập con có ba phần tử của tập 21; 22 ;...; 22020 sao cho ba phần tử đó có thể xếp thành một cấp số nhân tăng bằng A. 1017072 B. 2039190 . C. 1018081 . D. 1019090 . Câu 23: Có bao nhiêu xâu kí tự độ dài 2021 mà mỗi ký tự thuộc tập hợp 1; 2;3 , trong đó số ký tự 1 xuất hiện chẵn lần? 32021 1 32021 1 A. . B. . C. 32021 1 . D. 32021 1. 2 2 Câu 24: Người ta dùng 100 số nguyên dương đầu tiên để đánh số cho 100 tấm thẻ (mỗi thẻ đánh một số). Chọn ngẫu nhiên bốn thẻ trong 100 thẻ đó. Xác suất để chọn được bốn thẻ sao cho tích của các số ghi trên bốn thẻ chia hết cho 9 gần nhất với kết quả nào sau đây? A. 0,536. B. 0, 464 . C. 0, 489 . D. 0, 511 . Câu 25: Có bao nhiêu số tự nhiên có 6 chữ số mà chữ số tận cùng là chữ số 1 đồng thời số đó chia hết cho 9? A. 10000 . B. 9999 . C. 100000 . D. 99999 . Câu 26: Một bảng vuông gồm 100 100 ô vuông. Chọn ngẫu nhiên một ô hình chữ nhật. Tính xác suất để ô được chọn là hình vuông (trong kết quả lấy 4 chữ số ở phần thập phân) A. 0, 0134 . B. 0, 0133 . C. 0, 0136 . D. 0, 0132 Câu 27: Cho tập hợp X 1; 2;3; 4;...;100 hỏi có bao nhiêu cách lấy ra 7 số bất kì khác nhau sao cho hiệu của 2 số bất kì trong 7 số đó có trị tuyệt đối không nhỏ hơn 4? A. C827 7 B. C100 7 97 C. C100 D. C937 Câu 28: Có 30 quả cầu được đánh số từ 1 đến 30. Bạn Minh chọn ngẫu nhiên ra 10 quả cầu. Tính xác suất để trong 10 quả cầu lấy ra có 5 quả cầu mang số chẵn, 5 quả cầu mang số lẻ trong đó có đúng một quả cầu mang số chẵn và một quả cầu mang số lẻ chia hết cho 3. 5040 3500 1001 5031 A. . B. . C. . D. . 95381 95381 3335 95381 Câu 29: Gọi S là tập các số tự nhiên có 4 chữ số khác nhau. Chọn ngẫu nhiên một số từ S . Xác suất để chọn được số có 4 chữ số viết theo thứ tự tăng dần và không có hai số nào liên tiếp nhau là: 1 2 5 5 A. . B. . C. . D. . 36 3 63 1512 493 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 30: Cho tập hợp A 1; 2;3; 4;5; 6; 7 . Gọi B là tập hợp các số tự nhiên gồm 4 chữ số khác nhau được lập từ A . Chọn thứ tự 2 số thuộc tập B . Tính xác suất để 2 số được chọn có đúng một số có mặt chữ số 5 . 1440 2880 480 720 A. . B. . C. . D. . 5873 5873 5873 5873 Câu 31: Xếp ngẫu nhiên 5 học sinh lớp Toán, 2 học sinh lớp Văn và 2 học sinh lớp Hóa vào 9 ghế quanh một bàn tròn (mỗi học sinh ngồi đúng một ghế). Tính xác suất để 5 học sinh lớp Toán ngồi cạnh nhau. 1 5 5 1 A. . B. . C. . D. . 126 126 14 14 Câu 32: Một bài trắc nghiệm có 10 câu hỏi, mỗi câu hỏi có 4 phương án lựa chọn trong đó có một đáp án đúng. Giả sử mỗi câu trả lời đúng được 5 điểm và mỗi câu trả lời sai bị trừ 2 điểm. Một học sinh không học bài nên đánh hú hoạ một câu trả lời. Xác suất để học sinh này nhận điểm dưới 1là A. 0, 7759 . B. 0, 5256 . C. 0,5652 . D. 0, 7959 . Câu 33: Trong hộp có m bóng đỏ và n bóng xanh đôi một khác nhau. Ta lấy lần lượt ra ngoài ngẫu nhiên không hoàn lại một lần một quả bóng. Xác suất để lần cuối lấy được bóng màu đỏ là 1 m! m n A. . B. . C. . D. . mn mn m n 1! m n ! Câu 34: Bộ mã ASCII là bảng mã dùng một dãy gồm 8 kí hiệu là 0 hoặc 1 để mã hóa cho một kí tự. Lấy ngẫu nhiên 1 dãy 8 kí hiệu trong bảng mã này. Xác suất để dãy lấy ra có nhiều nhất 6 kí hiệu là 1 là 255 219 9 247 A. . B. . C. . D. . 256 256 256 256 Câu 35: Đặt 5 quân cờ lên một bàn cờ vua, mỗi ô vuông trên bàn cờ chỉ chứa nhiều nhất một quân cờ. Xác suất để không hàng, không cột nào có nhiều hơn một quân cờ là: 7 560 35 280 A. . B. . C. . D. . 17019 5763 1891 5763 Câu 36: Từ các đỉnh của một đa giác đều 20 cạnh chọn 4 đỉnh bất kì để tạo thành một tứ giác lồi. Xác suất để tứ giác được chọn là một hình thang mà không phải là hình chữ nhật là 3 21 48 54 A. . B. . C. . D. . 19 323 323 323 Câu 37: Cho một đa giác đều 45 đỉnh. Lấy ngẫu nhiên 3 đỉnh của đa giác đó. Tính xác suất để 3 đỉnh lấy được tạo thành một tam giác cân mà không phải là tam giác đều. 63 3 65 5 A. P . B. P . C. P . D. P . 496 43 496 43 Câu 38: Cho tập A 0;1; 2;...9 . Từ tập A lấy 1 số tự nhiên gồm có 7 chữ số đôi một khác nhau. Tính xác suất để số lấy được tạo thành là số chẵn trong đó các số 3; 4; 5 đứng liền với nhau và 7; 9 đứng liền với nhau. 23 17 23 23 A. . B. . C. . D. . 9720 6840 4860 3240 Câu 39: Cho tập hợp S 1, 2,3, 4,5, 6 . Hai bạn A, B mỗi người chọn ngẫu nhiên một tập con của S. Xác suất để tập con mà A và B chọn được có đúng 3 phần tử chung là: 889 135 605 1443 A. . B. . C. . D. . 1024 1024 2048 2048 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 494 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 40: Cho E là tập các số tự nhiên gồm bốn chữ số đôi một khác nhau được lập từ tập X {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} . Chọn ngẫu nhiên một số từ tập E. Tính xác suất để số được chọn chia hết cho 3. 9 17 37 2 A. . B. . C. . D. . 28 56 112 7 Câu 41: Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có năm chữ số chia hết cho 5. Chọn ngẫu nhiên một số từ tập S. Xác suất để số được chọn chia hết cho 3 là. 2 1902 1 6667 A. . B. . C. . D. . 3 5712 3 20000 Câu 42: Xếp 32 chiếc ghế giống nhau vào 3 phòng khác nhau được đánh số I,II,III từ trước sao cho phòng I có ít nhất 11 chiếc ghế,phòng II có ít nhất 7 chiếc ghế và phòng III có ít nhất 5 chiếc ghế. Có bao nhiêu cách thực hiện? A. 54 . B. 56 . C. 57 . D. 55 . Câu 43: Có 50 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 50. Chọn ngẫu nhiên ra 10 tấm thẻ. Xác suất để có 5 tấm thẻ mang số lẻ, 5 tấm thẻ mang số chẵn, trong đó có đúng 2 tấm thẻ mang số chia hết cho 5 gần nhất với kết quả nào trong các kết quả sau đây? A. 0,09 . B. 0,07 . C. 0,18 . D. 0,5 . Câu 44: Cắm hết 6 bông hoa giống nhau và 3 lọ khác nhau. Tính xác suất để có lọ chứa 3 bông hoa. 5 3 1 15 A. . B. . C. . D. . 14 8 2 28 Câu 45: Cho tập hợp A 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7,8 . Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có 6 chữ số đôi Câu 46: Câu 47: Câu 48: Câu 49: Câu 50: một khác nhau được lập thành từ các chữ số của tập A . Chọn ngẫu nhiên một số từ S , tính xác xuất để số được chọn là một số chẵn và chữ số đứng ở vị trí thứ ba luôn chia hết cho 5 . 215 217 211 205 A. . B. . C. . D. . 1792 1792 1792 1792 Có hai chiế chộp, mỗi hộp chứa 7 viên bi xanh, 8 viên bi đỏ. Lấy ngẫu nhiên hai viên bi từ hộp thứ nhất bỏ sang hộp thứ hai, sau đó lấy ngẫu nhiên ở hộp thứ hai 5 viên bi. Tính xác xuất để lấy được 5 viên bi ở hộp thứ hai có đủ hai mầu. 4 231232 633269 11 A. . B. . C. . D. . 5 435323 649740 13 Cho đa giác lồi có 14 đỉnh. Gọi X là tập hợp các tam giác có ba đỉnh là ba đỉnh của đa giác đã cho. Chọn ngẫu nhiên trong X một tam giác. Tính xác suất để tam giác được chọn không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho. 11 15 5 8 A. . B. . C. . D. . 26 26 13 13 Gọi S là tập hợp các ước số nguyên dương của số 34034175 . Lấy ngẫu nhiên hai phần tử thuộc S . Tính xác suất lấy được hai phần tử là hai số không chia hết cho 7 . 7 7 7 7 A. . B. P . C. P . D. P . 195 276 159 267 Từ các chữ số 0 ,1, 2 , 3, 4 , 5 , hãy lập số có 10 chữ số. Tính xác suất để số đó có số 3 lặp lại hai lần, số 4 lặp lại ba lần, số 5 lặp lại hai lần và các chữ số khác có mặt đúng một lần. 7 9 5 7 A. . B. . C. . D. . 1296 2592 2592 2592 Gọi T là tập hợp gồm các số tự nhiên có 7 chữ số đôi một khác nhau. Lấy từ T ngẫu nhiên một số. Tính xác suất để lấy được một số chẵn chứa các chữ số 2 , 3 , 4 sao cho chữ số 2 đứng trước chữ số 3 và chữ số 3 đứng trước chữ số 4 . 65 40 25 50 A. . B. . C. . D. . 1944 1701 1512 1701 495 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Câu 1: CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Có 6 học sinh gồm 1 học sinh lớp 10 , 2 học sinh lớp 11 và 3 học sinh lớp 12 . Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh đó thành một hàng ngang. Xác suất để học sinh lớp 10 đứng xen kẽ giữa 2 học sinh lớp 12 bằng 1 3 1 3 A. . B. . C. . D. . 10 10 5 5 Lời giải Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh thành một hàng ngang nên n 6! . Gọi A là biến cố: “Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh thành một hàng ngang sao cho học sinh lớp 10 đứng xen kẽ giữa 2 học sinh lớp 12 ”. Xếp 1 học sinh lớp 10 vào đầu tiên thì có 1 cách. Lấy 2 học sinh lớp 12 và xếp đứng 2 bên học sinh lớp 10 thì có C32 .2 cách. Nhóm 3 học sinh trên thành một nhóm, xếp nhóm này và 3 học sinh còn lại thành một hàng ngang thì có 4! cách. Suy ra: n A C32 .2.4! 144 . Vậy P A Câu 2: n A n 1 . 5 Từ 30 câu hỏi trắc nghiệm gồm 15 câu dễ, 9 câu trung bình và 6 câu khó người ta chọn ra 10 câu để làm đề kiểm tra sao cho phải có đủ cả 3 loại dễ, trung bình và khó. Số đề kiểm tra có thể lập được là: A. 27 730143 . B. 27 731043 . C. 27737049 . D. 27730749 . Lời giải 10 Số đề kiểm tra có 10 câu tùy ý từ 30 câu hỏi trắc nghiệm là: C30 Số đề kiểm tra có 10 câu chỉ toàn câu dễ từ 30 câu hỏi trắc nghiệm là: C1510 Không có đề kiểm tra có 10 câu mà toàn câu trung bình và khó, vì số lượng các câu này bé hơn 10 10 Số đề kiểm tra 10 câu chỉ có hai loại câu dễ và trung bình là: C24 C1510 (phải trừ trường hợp chỉ có 10 câu dễ đã đếm ở trên) 10 C1510 (phải trừ trường hợp chỉ có 10 Số đề kiểm tra 10 câu chỉ có hai loại câu dễ và khó là: C21 câu dễ đã đếm ở trên) Số đề kiểm tra 10 câu chỉ có hai loại câu trung bình và khó là: C1510 . Số đề kiểm tra 10 câu hỏi đủ cả 3 loại dễ, khó, và trung bình là: Câu 3: Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X gồm các số tự nhiên bé hơn 1010 và có tổng các chữ số bằng 2. Tính xác suất để số được chọn chia hết cho 2000. 12 3 2 16 . . A. . B. C. D. . 5 45 55 5 Lời giải Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 496 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 10 Số 10 gồm có 1 chữ số 1 và 10 chữ số 0 nên tập hợp X gồm các số tự nhiên có không quá 10 chữ số. Ta có thể xem mỗi số thuộc tập X là một dãy số gồm 10 chữ số a1a2 a2 ...a10 (các chữ số ai có thể bằng 0). Vì tổng các chữ số bằng 2 nên ta có hai trường hợp. Trường hợp 1: Mỗi số là một dãy số gồm 2 chữ số 1 và 8 chữ số 0. Trường hợp 2: Mỗi số là một dãy số gồm 1 chữ số 2 và 9 chữ số 0. Khi đó ta có n C102 C101 55 . Gọi A là biến cố “số được chọn chia hết cho 2000”. Số đó thuộc trường hợp 1 có tất cả: C62 15 . Số đó thuộc trường hợp 2 có tất cả: C71 7 . Do đó n A 15 7 22 . Xác suất là p A Câu 4: n A n 2 . 5 Giải bóng chuyền VTV Cup có 16 đội tham gia, trong đó có 12 đôi nước ngoài và 4 đội Việt Nam. Ban tổ chức cho bốc thăm ngẫu nhiên để chia thành bốn bảng đấu A, B, C, D mỗi bảng có 4 đội. Tính xác suất để 4 đội Việt Nam nằm ở 4 bảng đấu khác nhau. 391 8 32 64 A. . B. . C. . D. . 455 1365 1365 455 Lời giải Số cách chia 16 đội thành 4 bảng mỗi bảng có 4 đội một cách ngẫu nhiên là n C164 .C124 .C84 .C44 63063000 . Gọi biến cố A: ” 4 đội Việt Nam nằm ở 4 bảng đấu khác nhau.” Có 4! cách chia 4 đội Việt Nam vào 4 bảng, mỗi bảng có 1 đội. 12 đội còn lại chia đều cho 4 bảng sẽ có C123 .C93 .C63 .C33 cách. Do đó n A 4!.C123 .C93 .C63 .C33 8870400 8870400 64 . 63063000 455 Có 26 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 26. Rút ngẫu nhiên cùng một lúc 3 tấm thẻ. Tính xác suất sao cho bất kì hai trong ba tấm thẻ lấy ra đó có hai số tương ứng luôn hơn kém nhau ít nhất 2 đơn vị. 17 27 1771 253 A. . B. . C. . D. . 25 52 2600 325 Lời giải Để bất kì 2 trong 3 tấm thẻ lấy ra đó có 2 số tương ứng luôn hơn kém nhau ít nhất 2 đơn vị thì phải rút được 3 thẻ sao cho trong đó không có 2 thẻ nào là 2 số tự nhiên liên tiếp. Vậy P A Câu 5: 3 Số phần từ của không gian mẫu ( số cách rút 3 thẻ bất kì trong 26 thẻ): C26 Đếm số cách rút 3 thẻ mà trong 3 thẻ đó có đúng 2 số tự nhiên liên tiếp: Chọn các bộ 2 số tự nhiên liên tiếp: 1; 2 , 2;3 ,..., 25; 26 . Nếu chọn 2 thẻ 1; 2 và 25;26 thì có 2 cách, thẻ còn lại không được là 3 hoặc 24. Vậy ở trường hợp này có tất cả 2 26 3 46 cách. Nếu chọn 2 thẻ là 2;3 ,..., 24; 25 thì có 23 cách, thẻ còn lại có 26 4 22 cách. Vậy ở trường hợp này có 23.22 506 cách. 497 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Vậy tổng số cách rút 3 thẻ mà trong 3 thẻ đó có đúng 2 số tự nhiên liên tiếp: 46 506 552 cách. Đếm số cách rút 3 thẻ mà 3 thẻ đó là 3 số tự nhiên liên tiếp: Là các bộ số 1; 2;3 , 2;3; 4 ,..., 24;25; 26 . Vậy trường hợp này có 24 cách. Do đó tổng số cách rút 3 thẻ để bất kì 2 trong 3 tấm thẻ lấy ra đó có 2 số tương ứng luôn hơn 3 kém nhau ít nhất 2 đơn vị là: C26 552 24 2024 cách. Xác xuất cần tìm: Câu 6: 2024 253 . 3 C26 325 Chọn ngẫu nhiên 3 số tự nhiên từ 101 đến 200 . Tính xác suất để 3 số được chọn lập thành một cấp số cộng. 1 2 1 3 A. . B. . C. . D. . 66 100 33 33 Lời giải 3 Số phần tử của không gian mẫu là n C100 . Gọi a,b, c là 3 số theo thứ tự lập thành cấp số cộng. Khi đó a c 2b , do vậy a, c cùng tính chẵn hoặc lẻ. (Khi chọn hai số a và c khác nhau cùng chẵn hoặc cùng lẻ trong các số từ 101 đến 200 thì luôn tồn tại số b trong các số từ 101 đến 200 mà a,b, c theo thứ tự lập thành cấp số cộng). Gọi A là biến cố: “3 Số được chọn là các số tự nhiên từ 101 đến 200 lập thành cấp số cộng”. Ta có: n A C502 C502 (vì có 50 số chẵn và 50 số lẻ từ 101 đến 200 ). Vậy xác suất cần tính là: P A Câu 7: n A n 2C502 1 . 3 C100 66 Từ các số 0,1, 2,..,8 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số đôi một khác nhau mà có 3 chữ số chẵn, 2 số lẻ và hai số 2, 3 không đồng thời có mặt. A. 4392. B. 6336. C. 1944. D. 4350. Lời giải Trường hợp 1: abcde kể cả số 0 đứng đầu và có 3 số chẵn, 2 số lẻ Chọn 3 số chẵn trong 5 số chẵn 0; 2; 4; 6; 8 có C53 cách Chọn 2 số lẻ trong 4 số lẻ 1; 3; 5; 7 có C42 cách Xếp 5 số trên vào 5 vị trí có: 5! cách Trường hợp 2: 0bcde mà có 3 số chẵn, 2 số lẻ Chọn 2 số chẵn trong 4 số chẵn 0; 2; 4; 6; 8 có C42 cách Chọn 2 số lẻ trong 4 số lẻ 1; 3; 5; 7 có C42 cách Xếp 4 số trên vào 4 vị trí có: 4! cách Vây th1 và th2 có: C53 .C42 .5! C42 .C42 .4! 6336 ( số ) Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 498 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Trường hợp 3: abcde kể cả số 0 đứng đầu mà có 3 số chẵn, 2 số lẻ và hai số 2, 3 đồng thời có mặt Chọn 2 số chẵn trong 4 số chẵn 0; 4; 6; 8 có C42 cách Chọn 1 số lẻ trong 3 số lẻ 1; 5; 7 có C31 cách Xếp 5 số trên vào 5 vị trí có: 5! cách Trường hợp 4: 0bcde mà có 3 số chẵn, 2 số lẻ và hai số 2, 3 đồng thời có mặt Chọn 1 số chẵn trong 3 số chẵn 4; 6; 8 có C31 cách Chọn 1 số lẻ trong 3 số lẻ 1; 5; 7 có C31 cách Xếp 4 số trên vào 4 vị trí có: 4! cách Vậy th3 và th4 ta có: C42 .C31 .5! C31 .C31 .4! 1944 ( số ) Vậy kết quả bài toán: 6336 1944 4392 . Câu 8: Cho đa giác đều H có 20 đỉnh, chọn ngẫu nhiên 4 đỉnh của H . Tính xác suất để 4 đỉnh được chọn tạo thành một tứ giác mà không có cạnh nào là cạnh của H . A. 625 . 969 B. 545 . 969 C. 455 . 969 D. 541 . 969 Lời giải 4 4845 . Số phần tử của không gian mẫu: n C20 Gọi biến cố E “ Tứ giác tạo thành không có cạnh nào là cạnh của H ”. Gọi tứ giác mà không có cạnh nào là cạnh của H là ABCD . Chọn A có 20 cách. Ta đánh số thứ tự các đỉnh của đa giác đều H như hình vẽ (từ 1 đến 19 , sau khi đã chọn A ). Gọi b, c, d lần lượt là số thứ tự của B, C , D . Ta có: b 2 , để AB là đường chéo ( B không kề A ). b 1 c , để BC là đường chéo ( C không kề B ). c 1 d , để CD là đường chéo ( D không kề C ). 499 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT d 18 , để DA là đường chéo ( A không kề D ). 2 b c 1 d 2 16 . 3 3 Có C15 cách chọn b, c, d , suy ra có 20.C15 tứ giác ABCD , tuy nhiên mỗi tứ giác được xác định như vậy đã được tính 4 lần, do đó số kết quả thuận lợi cho biến cố E là: n E Vậy xác suất cần tìm là: P E Câu 9: nE n 3 20.C15 3 5.C15 4 3 5.C15 455 . 4845 969 Từ tập A 1, 2,3,4,5,6,7,8,9 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số abcd sao cho abcd . A. 495 . B. 309 . C. 1534 . D. 876 . Lời giải Ta đánh số thứ tự các đỉnh của đa giác đều H như hình vẽ (từ 1 đến 19 , sau khi đã chọn A ). a b a b 1 Ta có a b c d b c b c 1 1 a b 1 c 2 d 3 12 c d c d 1 Có C124 cách chọn bộ a, b 1, c 2, d 3 Mỗi bộ đó ứng với 1 bộ a, b, c, d thỏa mãn a b c d Vậy có C124 495 số thỏa mãn bài ra Câu 10: Có 2021 hộp quà được đánh số từ 1 đến 2021. Lấy ngẫu nhiên 8 hộp để tặng 3 người. Tính xác suất để các số ghi trên hộp lấy ra đó không những có cả số chia hết cho 8 mà còn có cả số chia hết cho 3. 3 A. . B. 0,83 . C. 0,38 . D. 0,63 . 8 Lời giải Hộp có số chia hết cho 8 có dạng 8n, n , 1 8n 2021 n 1, 2,..., 252 vậy có 252 hộp có số chia hết 8. Hộp có số chia hết cho 3 có dạng 3m, m , 1 3m 2021 m 1, 2,...,673 vậy có 673 hộp có số chia hết 3. Trong đó sẽ có hộp mang số chia hết cho 8 và 3 có dạng 24 p, p , 1 24 p 2021 p 1,2,...,84 vậy có 84 hộp có số chia hết 24. Số hôp mang số không chia hết cho cả 3 và 8 là 1180 hộp. Gọi X là biến cố “ Trong 8 hộp được chọn thì có số chia hết cho 8 thì không có số chia hết cho 3 hoặc có số chia hết cho 3 thì không có số chia hết cho 3 hoặc không có số chia hết cho cả 8 lẫn 3 rồi sau đó đem chia cho 3 người là” 8 8 8 3 Số phần tử của X là n X C168 1180 C589 1180 C1180 A8 8 Số cách chọn 8 hộp để chia 3 người là : n C2021 . A83 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 500 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Xác suất biến cố thỏa mã yêu cầu bài toán là: P X 1 P X 1 n X n 0,63 Câu 11: Tờ tiền VN được gọi là may mắn nếu mệnh giá và sê-ri thỏa mãn điều kiện: 1. Tờ bạc có mệnh giá 10000 VNĐ 2. 2 chữ cái in hoa không trùng nhau 3. Tổng 4 chữ số đầu bằng tổng 4 chữ số cuối. Hỏi có bao nhiêu tờ tiền may mắn ? A. 313041850 . B. 3130419500 C. 313419500 . D. 313041950 . Lời giải Giả sử dãy số may mắn có dạng: abcd 9 e 9 f 9 g 9 h a, b, c, d , e, f , g , h 0;1;.....;8;9 Ta có a b c d 36 e f g h a b c d e f g h 36 Ta cần tìm số nghiệm tự nhiên của * . * , theo nguyên lý bù trừ số nghiệm của * là: 7 n C80C437 C81C337 C82C23 C 83C137 4816030 (nghiệm). Vậy số tiền may mắn là T 26.25.n 3130419500 ( tờ tiền) Câu 12: Cho đa giác 30 đỉnh nội tiếp đường tròn, gọi S là tập hợp các đường thẳng đi qua 2 trong số 30 đỉnh đã cho. Chọn hai đường thẳng bất kì từ tập S . Tính xác suất để chọn được hai đường thẳng mà giao điểm của chúng nằm bên trong đường tròn. 7 2 5 9 A. . B. . C. . D. . 25 5 14 31 Lời giải 2 Số phần tử của tập S là: n S C30 435 . 2 Số phần tử của không gian mẫu là: n C435 . Goi A là biến cố “hai đường thẳng được chọn mà giao điểm của chúng nằm bên trong đường tròn”. Để hai đường thẳng được chọn có giao điểm nằm bên trong đường tròn thì hai đường thẳng đó là hai đường chéo của một tứ giác có 4 đỉnh là 4 đỉnh trong 30 đỉnh của đa giác đã cho. Vậy số cách chọn hai đường thẳng mà có giao điểm nằm bên trong đường tròn là: n A C304 . Vậy P A C304 9 . 2 C435 31 Câu 13: Gọi S là tập hợp các số tự nhiên gồm 4 chữ số đôi một khác nhau được lập nên từ các chữ số 0; 1; 2; 3; 4; 5 . Chọn ngẫu nhiên một số từ tập S . Xác suất để số được chọn có chứa ít nhất một trong hai chữ số 1 hoặc 2 bằng 1 1 A. . B. . 3 15 C. 3 . 50 D. 47 . 50 Lời giải Ta có số phần tử của tập S là: 5. A 300 . 3 5 Số phần tử của không gian mẫu là n 300 . Gọi A là biến cố: “ Số được chọn từ tập S có chứa ít nhất một trong hai chữ số 1 hoặc 2 ”. 501 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT A là biến cố: “ Số được chọn từ tập S không có mặt cả hai chữ số 1 và 2 ”. Số các số tự nhiên gồm 4 chữ số đôi một khác nhau được lập nên từ các chữ số 0; 3; 4; 5 là: 3.3! 18 . Do đó n A 18 . Vậy P A 1 P ( A) 1 1 18 n A n 300 47 . 50 Câu 14: Cho tập A 1, 2, 3, 4,5, 6, 7,8, 9 . Có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 9 chữ số phân biệt sao cho các chữ số 1, 2, 3, 4,5 xuất hiện theo thứ tự giảm dần từ trái qua phải và chữ số 9 luôn đứng trước chữ số 1? A. 2250 . B. 2520 . C. 420 . D. 3024 . Lời giải Gọi a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 là số cần tìm. Chọn 3 vị trí và xếp 3 số 6, 7,8 vào: A93 cách. Chọn vị trí cho chữ số 9 (trừ vị trí còn lại ở cuối): 5 cách. Xếp 5 số 1, 2, 3, 4,5 theo thứ tự giảm dần vào 5 vị trí còn lại: 1 cách. Vậy có A93 .5.1 2520 số thỏa yêu cầu bài toán. Câu 15: Cho một bảng hình chữ nhật kích thước 10 9 gồm 90 ô vuông đơn vị. Chọn ngẫu nhiên một hình chữ nhật được tạo bởi các ô vuông đơn vị của bảng. Xác suất để hình được chọn là hình vuông là 4 2 3 2 A. . B. . C. . D. . 5 15 10 3 Lời giải Giả sử hình chữ nhật tạo thành từ 11 đường thẳng song song a1 , a2 ,..., a11 và 10 đường thẳng b1 , b2 ,..., b10 vuông góc với 11 đường thẳng đã cho. Mỗi hình chữ nhật tạo thành từ việc chọn hai đường thẳng trong 11 đường thẳng a1 , a2 ,..., a11 và hai đường thẳng trong 10 đường thẳng b1 , b2 ,..., b10 . 2 2 Do đó số hình chữ nhật là C11 C10 2475 hình. Số hình vuông có cạnh bằng x là 11 x 10 x , với 1 x 9 . 9 Do đó số hình vuông là 11 x 10 x 330 . Vậy xác suất cần tìm là x 1 330 2 . 2475 15 Câu 16: Thầy giáo yêu cầu 3 bạn An, Bình, Lâm lần lượt lên bảng viết ngẫu nhiên một số có 2 chữ số mà chỉ dùng các chữ số 0;1;8;9 . Tính xác suất tổng 3 số ba bạn viết là một số chia hết cho 3 A. 1 . 3 B. 1 . 9 C. 4 . 27 D. 2 9 Lời giải Gọi M là tập hợp các số có hai chữ số được lập từ các chữ số 0;1;8;9 n M 3.4 12 Gọi A lần lượt là tập hợp các số chia hết cho 3 từ tập M A 18;81;90;99 Gọi B lần lượt là tập hợp các số chia hết cho 3 dư 1 từ tập M B 19;10;91;88 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 502 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Gọi C lần lượt là tập hợp các số chia hết cho 3 dư 2 từ tập M C 11;80;89;98 Phép thử ba bạn An, Binh, Lâm lần lượt lên bảng viết ngẫu nhiên một số có 2 chữ số mà chỉ dùng các chữ số 0;1;8;9 có không gian mẫu: n 123 Gọi E là biến cố “ tổng 3 số ba bạn viết là một số chia hết cho 3 “ Tổng 3 số ba bạn viết là một số chia hết cho 3 khi ba số thuộc một trong 3 tập hợp A, B, C hoặc mỗi số thuộc một tập trong 3 tập A, B, C n E 43.3 43.3! Xác suất tổng 3 số ba bạn viết là một số chia hết cho 3 : P E 43.3 43.3! 1 . 123 3 Câu 17: Có 6 học sinh nam và 3 học sinh nữ được xếp chỗ ngồi ngẫu nhiên vào một dãy gồm 9 ghế. Xác suất để mỗi học sinh nữ được xếp ngồi xen giữa hai học sinh nam là A. 11,9% . B. 58,33% . C. 60,71% . D. 6,94% . Lời giải Số cách xếp chỗ ngồi cho 9 học sinh vào 9 ghế là: n 9! Gọi A là biến cố: “ Mỗi học sinh nữ được xếp ngồi xen giữa hai học sinh nam” Xếp thứ tự 6 học sinh nam có 6! cách Xếp thứ tự 3 học sinh nữ vào giữa các học sinh nam có A53 cách n A 6!. A53 Xác suất biến cố A là: P A n A n 6! A53 5 11, 9% . 9! 42 Câu 18: Có 200 cái kẹo, chia cho 5 người sao cho ai cũng có kẹo. Xác suất để mỗi người có ít nhất 10 kẹo gần đúng với đáp án nào sau đây? A. 0,711 . B. 0, 277 . C. 0,432 . D. 0,355 . Lời giải Không gian mẫu: Xếp 200 cái kẹo thành một hàng ngang. 200 cái kẹo tạo ra 199 khoảng trống ở giữa. Đặt vào 4 vách ngăn sẽ chia số kẹo thành 5 phần sao cho phần nào cũng có kẹo. Do đó số phần 4 tử của không gian mẫu là: n C199 Gọi A là biến cố “mỗi người có ít nhất 10 kẹo.” Chia trước cho mỗi người 9 kẹo, còn lại 155 cái. Bài toán đưa về chia 155 kẹo cho 5 người sao cho ai cũng có kẹo. Xếp 155 cái kẹo thành một hàng ngang. 155 cái kẹo tạo ra 154 khoảng trống ở giữa. Đặt vào 4 vách ngăn sẽ chia số kẹo thành 5 phần sao cho phần nào cũng có kẹo. Do đó số kết 4 quả thuận lợi của biến cố A là: n A C154 . Xác suất của biến cố A là: P A 4 n A C154 4 0,355 n C199 Câu 19: Bạn An chọn ngẫu nhiên 3 số phân biệt trong tập hợp 1, 2,3, 4,5, 6, 7,8,9 và sắp xếp chúng theo thứ tự giảm dần để tạo thành một số gồm ba chữ số. Bạn Bình chọn ngẫu nhiên 3 số phân biệt trong tập hợp 1, 2, 3, 4,5, 6, 7,8 và sắp xếp chúng theo thứ tự giảm dần để tạo thành một số gồm ba chữ số. Tìm xác suất sao cho số của An lớn hơn số của Bình. 503 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 A. 47 . 72 B. CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 37 . 56 C. 2 . 3 D. 49 . 72 Lời giải Xét hai trường hợp Trường hợp 1: An chọn được số 9. Trong trường hợp này số của An chắc chắn lớn hơn số của Bình. Xác suất An chọn được số 9 là C82 1 . C93 3 Trường hợp 2. An không chọn được số 9. Xác suất để An không chọn được số 9 là C83 2 . C93 3 Trong trường hợp này An chọn số cùng tập với Bình nên xác suất An chọn được số lớn hơn cũng bằng xác suất Bình chọn được số lớn hơn. Ta tính xác suất để 2 bạn chọn được cùng số: Số cách chọn của hai bạn là: C83 .C83 Số cách để An chọn được ba số bất kỳ là C83 ; Ứng với mỗi cách chọn của An thì Bình chỉ có một cách chọn để giống An nên số cách hai người chọn được số giống nhau là C83 Vậy, xác suất để 2 bạn chọn được cùng số là 3! 1 C83 nên xác suất để An chọn được 3 3 C8 .C8 8.7.6 56 1 56 55 . Do đó xác suất trong trường hợp này là 2 . 55 55 . số lớn hơn là: 2 112 3 112 168 1 55 37 . Vậy, xác suất cần tìm là 3 168 56 1 Câu 20: Cho đa giác đều 2020 đỉnh nội tiếp đường tròn C . Chọn ngẫu nhiên đồng thời 3 đỉnh trong 2020 tạo thành 1 tam giác và chọn ngẫu nhiên đồng thời 4 đỉnh trong 2020 đỉnh tạo thành 1 tứ giác. Gọi x là xác suất chọn được tam giác vuông cân, y là xác suất chọn được hình chữ nhật. Tính tỉ số A. x 2017 . y 1009 B. x . y x 2017 . y C. x 1009 . y 2017 D. x 2020 . y 2021 Lời giải Đa giác đều 2020 đỉnh nội tiếp đường tròn C có 1010 đường kính. 3 Chọn 3 đỉnh trong 2020 đỉnh của đa giác đều tạo thành 1 tam giác có C2020 cách Để chọn được 1 tam giác vuông cân, ta chọn như sau: Chọn 1 đường kính trong 1010 đường kính có 1010 cách 1 đường kính chia đường tròn C thành 2 nửa đường tròn, mỗi nửa đường tròn có 1009 đỉnh của đa giác đều (trừ 2 đỉnh thuộc đường kính). Ta chọn 1 đỉnh nằm chính giữa 1 nửa đường tròn với 1 đường kính đã chọn tạo thành 1 tam giác vuông cân. Từ đó ta có 2 cách chọn 1 đỉnh nằm chính giữa 2 nửa đường tròn. Do đó số tam giác vuông cân tạo thành là: 1010.2 2020 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 504 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 2020 Xác suất chọn tam giác vuông cân là: x 3 C2020 4 Chọn 4 đỉnh trong 2020 đỉnh của đa giác đều tạo thành 1 tứ giác có C2020 cách 2 Để chọn được 1 hình chữ nhật, ta chọn 2 đường kính trong 1010 đường kính có C1010 cách 2 C1010 Khi đó xác suất chọn hình chữ nhật là: y 4 C2020 Vậy 2 x 2020 C1010 4 2017 2017 3 : 4 . y C2020 C2020 1009 4 1009 Câu 21: Gọi S là tập các số tự nhiên có 9 chữ số đôi một khác nhau. Lấy ngẫu nhiên một số từ tập S . Tính xác suất để lấy được số có mặt đồng thời bốn chữ số 4;5;6;7 và bốn chữ số đó đôi một không kề nhau. 5 A. . 63 B. 89 . 1134 C. 17 . 252 D. 85 . 1134 Lời giải Lập số tự nhiên có 9 chữ số đôi một khác nhau.Gọi số cần lập là a1a2 ...a9 . Chữ số a1 có 9 cách chọn. Có A98 cách chọn các chữ số còn lại. Vậy lập được 9.A98 số tự nhiên có 9 chữ số đôi một khác nhau. Lập số tự nhiên có 9 chữ số đôi một khác nhau có mặt đồng thời bốn chữ số 4;5;6;7 và bốn chữ số đó đôi một không kề nhau. Trường hợp 1: Lấy 5 chữ số trong 6 chữ số 0,1, 2, 3,8, 9 có C65 cách. Xếp 5 chữ số trên thành một hàng ngang có 5! cách. Ta có 6 khoảng trống từ cách xếp trên nên có A64 cách xếp chữ số 4;5; 6; 7 . Vậy có C 65 .5! A64 số. Trường hợp 2: Chữ số 0 đứng đầu. Lấy 4 chữ số trong 5 chữ số 1, 2, 3,8,9 có C54 cách. Xếp 4 chữ số trên thành một hàng ngang (sau chữ số 0 ) có 4!cách. Ta có 5 khoảng trống từ cách xếp trên nên có A54 cách xếp chữ số 4;5; 6; 7 . Vậy có C54 .4!. A54 số. Ta có C 65 .5! A64 C 54 .4!. A54 244800 . Vậy xác suất cần tìm là 244800 85 . 8 9. A9 1134 Câu 22: Số tập con có ba phần tử của tập 21; 22 ;...; 22020 sao cho ba phần tử đó có thể xếp thành một cấp số nhân tăng bằng A. 1017072 B. 2039190 . C. 1018081 . Lời giải D. 1019090 . Cách 1 Gọi 2a ; 2b ; 2c là một tập con thỏa mãn bài toán. Ta có: 2 a 2b 2c a b c; a , b, c 1; 2;...; 2020 2a ; 2b ; 2c lập thành cấp số nhân tăng a; b; c lập thành cấp số cộng tăng a c 2b Thấy rằng a c 2b thì nếu a c ta có b sẽ khác cả a và c . Nói cách khác, ycbt lấy được hai số a , c cùng tính chẵn, lẻ. 505 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 2 1010 Vậy có C C 2 1010 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 1019090 tập con thỏa mãn bài toán. Cách 2 Các tập con có ba phần tử thỏa mãn bài toán gồm các tập: 2 ; 2 ; 2 ,2 ; 2 ; 2 ,...,2 ; 2 2 ; 2 ; 2 ,2 ; 2 ; 2 ,...,2 ; 2 2 ; 2 ; 2 ,2 ; 2 ; 2 ,..., 2 ; 2 2 ; 2 ; 2 ,2 ; 2 ; 2 ,...,2 ; 2 2 3 1 2 3 4 2 4 6 2 1011 3 4 5 3 5 7 3 1011 4 5 6 4 6 8 4 1012 … 2 2 3 5 1 1010 ; 22019 có 1009 tập 1 2017 ; 22018 ; 22019 có 1 tập 2018 ; 2 2019 ; 22020 có 1 tập ; 22020 có 1009 tập ; 22019 có 1008 tập ; 22020 có 1008 tập có 2 1 2 3 ... 1009 1019090 tập con thỏa mãn bài toán. Câu 23: Có bao nhiêu xâu kí tự độ dài 2021 mà mỗi ký tự thuộc tập hợp 1; 2;3 , trong đó số ký tự 1 xuất hiện chẵn lần? A. 32021 1 . 2 B. 32021 1 . 2 C. 32021 1 . D. 32021 1. Lời giải Cách 1: Xét bài toán tổng quát : Có bao nhiêu xâu kí tự có độ dài n mà mỗi kí tự thuộc tập hợp 1; 2;3 trong đó số kí tự 1 xuất hiện chẵn lần. Giải Ký hiệu M n là tập hợp tất cả các xâu có n kí tự được lập từ các số thuộc tập 1; 2;3 . An , Bn là tập hợp tất cả các xâu có n kí tự được lập từ các số thuộc tập 1; 2;3 theo thứ tự chứa một số chẵn các chữ số 1, một số lẻ các chữ số 1. 1 3n Mn . 2 2 bỏ đi 1 kí tự cuối ta được một phần tử của M n , ngược lại lấy 1 phần tử Dễ thấy An , Bn rời nhau và M n An Bn An Bn Lấy 1 phần tử của M n1 x của M n Nếu x An thì có hai cách để thêm vào chữ số cuối để được phần tử của An 1 . Nếu x Bn thì có 1 cách để thêm vào chữ số cuối để tạo ra 1 phần tử của An 1 . Suy ra: An1 2 An Bn An An Bn An 3n Từ A1 2, An 1 An 3n. Khi đó: A2 2 31 ; A3 2 31 32 ;..; An 2 31 .. 3n Xét bài toán cụ thể với n 2021 ta có: A2021 3n 1 3n 1 1 . 2 2 32021 1 . 2 Cách 2: 0 Trường hợp 1: 0 số 1 có C2021 .22021. 2 Trường hợp 2: 2 số 1 có C2021 .22019. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 506 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT … 2020 Trường hợp 1010: 2020 số 1 có C2021 .2. 2 1 32021 1 . 2 2 Câu 24: Người ta dùng 100 số nguyên dương đầu tiên để đánh số cho 100 tấm thẻ (mỗi thẻ đánh một số). Chọn ngẫu nhiên bốn thẻ trong 100 thẻ đó. Xác suất để chọn được bốn thẻ sao cho tích của các số ghi trên bốn thẻ chia hết cho 9 gần nhất với kết quả nào sau đây? A. 0,536. B. 0, 464 . C. 0, 489 . D. 0, 511 . Lời giải 4 Ta có n ( ) C100 . 0 2 2020 .22021 C2021 .22019 .. C2021 Vậy có: C2021 2 1 2021 2021 * Xét 1 n 3k 100, n N k 1,2,...,33 , nên trong 100 số nguyên dương đầu tiên có 33 số chia hết cho 3. Gọi A là tập hợp các số nguyên dương bé hơn 100 và chia hết cho 9 A 9,18,27,36, 45,54,63, 72,81,90,99 n( A) 11 . Gọi B là tập hợp các số nguyên dương bé hơn 100 chia hết cho 3 nhưng không chia hết cho 9 n( B) 33 11 22 . Gọi C là tập hợp các số nguyên dương bé hơn 100 và không chia hết cho 3 n(C ) 100 33 67 . Gọi M là biến cố: “chọn được bốn thẻ sao cho tích của các số ghi trên bốn thẻ chia hết cho 9 ” M là biến cố: chọn được bốn thẻ sao cho tích của các số ghi trên bốn thẻ không chia hết cho 9 ”. Để tích 4 số không chia hết cho 9 xảy ra hai trường hợp sau. TH1: 4 số thuộc tập C , có C674 ( cách) 1 3 TH2: 3 số thuộc tập C , 1 số thuộc tập B có C24 ( cách) .C67 Câu 25: Có bao nhiêu số tự nhiên có 6 chữ số mà chữ số tận cùng là chữ số 1 đồng thời số đó chia hết cho 9? A. 10000 . B. 9999 . C. 100000 . D. 99999 . Lời giải Cách 1: Dễ thấy 100071 là số tự nhiên nhỏ nhất có 6 chữ số mà chữ số tận cùng là chữ số 1 đồng thời số đó chia hết cho 9. Dễ thấy 999981 là số tự nhiên lớn nhất có 6 chữ số mà chữ số tận cùng là chữ số 1 đồng thời số đó chia hết cho 9. Do cứ cách đúng 90 số lại có 1 số tự nhiên có 6 chữ số mà chữ số tận cùng là chữ số 1 và đồng thời số đó chia hết cho 9 nên số số tự nhiên thỏa mãn yêu cầu bài toán là 999981 100071 1 10000 số. 90 Cách 2: Đặt số thỏa mãn yêu cầu bài toán là abcde1 A1 9.B9 9.(10 B 9) 99919 111102 B 90 10 Từ đó B nhận các giá trị nguyên liên tiếp từ 1111 đến 11110 hay có 10000 số thỏa mãn yêu cầu. Do 100000 9.B9 9(10 B 9) 999999 Nên P( M ) 507 | Phan Nhật Linh 1 1 C674 C22 .C673 C674 C22 .C673 P ( M ) 1 P ( M ) 1 0,536 . 4 4 C100 C100 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 26: Một bảng vuông gồm 100 100 ô vuông. Chọn ngẫu nhiên một ô hình chữ nhật. Tính xác suất để ô được chọn là hình vuông (trong kết quả lấy 4 chữ số ở phần thập phân) A. 0, 0134 . B. 0, 0133 . C. 0, 0136 . D. 0, 0132 Lời giải Giả sử bảng vuông gồm 100 100 ô vuông được xác định bởi các đường thẳng x 0 , x 1 , x 2 , …, x 100 và y 0 , y 1 , y 2 , …, y 100 trong hệ trục tọa độ Oxy . Mỗi hình chữ nhật được tạo bởi 2 đường thẳng khác nhau x a, x b ( 0 a, b 100 ) và hai 2 2 đường thẳng khác nhau y c , y d ( 0 c, d 100 ) nên có C101 hình chữ nhật. .C101 2 2 .C101 Suy ra không gian mẫu có số phần tử là n C101 . Gọi A là biến cố “ô được chọn là hình vuông ”. Xét các trường hợp sau: Trường hợp 1: ô được chọn có kích thước 11 : có 100.100 1002 hình vuông. Trường hợp 2: ô được chọn có kích thước 2 2 : mỗi ô được tạo thành bởi 2 đường thẳng khác nhau x a, x b ( 0 a b 100 ) và hai đường thẳng khác nhau y c , y d ( 0 c d 100 ) sao cho b a d c 2 có 99.99 992 hình vuông. Tương tự: Trường hợp 3: ô được chọn có kích thước 3 3 : có 98.98 982 hình vuông. … Trường hợp 100: ô được chọn có kích thước 100 100 : có 1.1 12 hình vuông. Suy ra không gian thuận lợi cho biến cố A có số phần tử là 100. 100 1 2.100 1 338350 . n A 100 2 992 982 ... 12 6 n A 338350 67 2 2 0,0133 . Vậy xác suất cần tìm là P A n C101.C101 5050 Câu 27: Cho tập hợp X 1;2;3; 4;...;100 hỏi có bao nhiêu cách lấy ra 7 số bất kì khác nhau sao cho hiệu của 2 số bất kì trong 7 số đó có trị tuyệt đối không nhỏ hơn 4? A. C827 7 B. C100 7 97 C. C100 D. C937 Lời giải Các số được chọn ra luôn xếp được theo thứ tự tăng dần Giả sử 7 số được chọn là a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 . Theo giả thiết vì hiệu của hai số bất kì không nhỏ hơn 4 nên 1 a1 a2 3 a3 6 a4 9 a5 12 a6 15 a7 18 82 . Đặt x1 a1 ; x2 a2 3; x3 a3 6; x 4 a4 9; x5 a5 12; x6 a6 15; x7 a7 18 trong đó 1 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 82 . Vậy bài toán trở thành chọn ra 7 số bất kì trong 82 số phân biệt: C827 Câu 28: Có 30 quả cầu được đánh số từ 1 đến 30. Bạn Minh chọn ngẫu nhiên ra 10 quả cầu. Tính xác suất để trong 10 quả cầu lấy ra có 5 quả cầu mang số chẵn, 5 quả cầu mang số lẻ trong đó có đúng một quả cầu mang số chẵn và một quả cầu mang số lẻ chia hết cho 3. 5040 3500 1001 5031 A. . B. . C. . D. . 95381 95381 3335 95381 Lời giải Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 508 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT 10 30 Không gian mẫu: C Từ 1 đến 30 có 15 số chẵn và 15 số lẻ. Từ 1 đến 30 có 5 số chẵn và 5 số lẻ chia hết cho 3: 3;6;9;12;15;18; 21; 24; 27;30 Gọi A là biến cố thỏa mãn bài toán. Lấy 1 quả cầu chia hết cho 3 và là số chẵn: C51 Lấy 1 quả cầu chia hết cho 3 và là số lẻ: C51 Lấy 4 quả cầu mang số chẵn và không chia hết cho 3: C104 Lấy 4 quả cầu mang số lẻ và không chia hết cho 3: C104 Số kết quả thuận lợi của biến cố A: C51.C51.C104 .C104 Vậy P A C51.C51.C104 .C104 3500 10 C30 95381 Câu 29: Gọi S là tập các số tự nhiên có 4 chữ số khác nhau. Chọn ngẫu nhiên một số từ S . Xác suất để chọn được số có 4 chữ số viết theo thứ tự tăng dần và không có hai số nào liên tiếp nhau là: 1 2 5 5 A. . B. . C. . D. . 36 3 63 1512 Lời giải Ta có số các số tự nhiên có 4 chữ số khác nhau là: S 9. A93 n . Gọi A là biến cố chọn được số thỏa mãn yêu cầu bài toán. Gọi số cần tìm có dạng: abcd trong đó 1 a b 1 c 2 d 3 6 . Việc chon 4 chữ số a , b, c, d thỏa mãn yêu cầu bài toán tương ứng với việc chọn 4 chữ số a, b 1, c 2, d 3 theo thứ tự tăng dần từ chữ số 1 đến 6, tương ứng ta có C64 cách. Suy ra n A C64 . Vậy P A n A n C64 5 . 3 9. A9 1512 Câu 30: Cho tập hợp A 1; 2;3; 4;5; 6; 7 . Gọi B là tập hợp các số tự nhiên gồm 4 chữ số khác nhau được lập từ A . Chọn thứ tự 2 số thuộc tập B . Tính xác suất để 2 số được chọn có đúng một số có mặt chữ số 5 . 1440 2880 480 720 A. . B. . C. . D. . 5873 5873 5873 5873 Lời giải Chọn 4 số khác nhau và xếp có thứ tự từ tập hợp có 7 chữ số, có A74 840 số. Do đó số phần tử của không gian mẫu n 840.839 704760 . Gọi biến cố C: “ Hai số được chọn có đúng một số có mặt chứ sỗ 5 ”. Trong các số thuộc tập B có 4!C36 480 số luôn có mặt chữ số 5 . Trong tập B có A64 360 số không có mặt chữ số 5 . 1 .C1360 345600 . Khi đó số phần tử của biến cố C là n(C) 2!C480 Vậy P C 509 | Phan Nhật Linh 345600 2880 . 704760 5873 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 31: Xếp ngẫu nhiên 5 học sinh lớp Toán, 2 học sinh lớp Văn và 2 học sinh lớp Hóa vào 9 ghế quanh một bàn tròn (mỗi học sinh ngồi đúng một ghế). Tính xác suất để 5 học sinh lớp Toán ngồi cạnh nhau. 1 5 5 1 A. . B. . C. . D. . 126 126 14 14 Lời giải Không gian mẫu là n 9 1 ! 8! 40320 . Gọi A là biến cố “ 5 học sinh lớp Toán ngồi cạnh nhau”. Sắp xếp thứ thự 5 học sinh lớp Toán: có 5! 120 cách. Sắp xếp vòng tròn 5 phần tử gồm 4 học sinh còn lại và nhóm 5 học sinh lớp Toán ( coi như 1 phần tử ): có 4! 24 cách. Do đó n A 120.24 2880 . Vậy xác suất để 5 học sinh lớp Toán ngồi cạnh nhau là: P A n A n 2880 1 . 40320 14 Câu 32: Một bài trắc nghiệm có 10 câu hỏi, mỗi câu hỏi có 4 phương án lựa chọn trong đó có một đáp án đúng. Giả sử mỗi câu trả lời đúng được 5 điểm và mỗi câu trả lời sai bị trừ 2 điểm. Một học sinh không học bài nên đánh hú hoạ một câu trả lời. Xác suất để học sinh này nhận điểm dưới 1là A. 0, 7759 . B. 0, 5256 . C. 0,5652 . D. 0, 7959 . Lời giải 1 3 Ta có xác suất để học sinh trả lời câu đúng là và xác suất trả lời câu sai là . 4 4 Gọi x là số câu trả lời đúng, khi đó số câu trả lời sai là 10 x . Số điểm học sinh này đạt được là 5 x 2 10 x 7 x 20 Nên học sinh này nhận điểm dưới 1 khi 7 x 20 1 x 3 Mà x nguyên nên x nhận các giá trị 0;1; 2 Gọi Ai i 0;1; 2 là biến cố " Học sinh trả lời đúng i câu ". A là biến cố "Học sinh nhận điểm dưới 1 ". Suy ra A Ao A1 A2 và P A P A0 P A1 P A2 i 10 i i 10 i 2 1 3 1 3 Mà P Ai C10i . . nên P A C10i . . 0, 5256. 4 4 4 4 i 0 Câu 33: Trong hộp có m bóng đỏ và n bóng xanh đôi một khác nhau. Ta lấy lần lượt ra ngoài ngẫu nhiên không hoàn lại một lần một quả bóng. Xác suất để lần cuối lấy được bóng màu đỏ là 1 m! m n A. . B. . C. . D. . mn mn m n 1! m n ! Lời giải Coi việc bốc lần lượt cũng giống như lấy một lúc m n 1 quả sau đó lấy nốt quả bóng cuối cùng. Không gian mẫu là n m n ! . A: “lần cuối lấy được bóng màu đỏ” Bốc quả bóng đỏ ở lần cuối: m cách. Bốc m n 1 quả bóng đầu tiên: m n 1 ! cách. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 510 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Vậy có m m n 1 ! cách. Do đó xác suất để lần cuối lấy được bóng đỏ là n A m m n 1 ! m . n mn m n ! Câu 34: Bộ mã ASCII là bảng mã dùng một dãy gồm 8 kí hiệu là 0 hoặc 1 để mã hóa cho một kí tự. Lấy ngẫu nhiên 1 dãy 8 kí hiệu trong bảng mã này. Xác suất để dãy lấy ra có nhiều nhất 6 kí hiệu là 1 là 255 219 9 247 A. . B. . C. . D. . 256 256 256 256 Lời giải Số cách chọn 1 dãy 8 kí hiệu trong bảng mã là: n() 28 . Gọi A là biến cố “ lấy ra có nhiều nhất 6 kí hiệu là 1 ”. A là biến cố “lấy ra có hơn 6 kí hiệu là 1”. n( A) C87 .C11 C88 9 Xác suất để dãy lấy ra có nhiều nhất 6 kí hiệu 1 là: P 1 n( A) 9 247 1 . n () 256 256 Câu 35: Đặt 5 quân cờ lên một bàn cờ vua, mỗi ô vuông trên bàn cờ chỉ chứa nhiều nhất một quân cờ. Xác suất để không hàng, không cột nào có nhiều hơn một quân cờ là: 7 560 35 280 A. . B. . C. . D. . 17019 5763 1891 5763 Lời giải Bàn cờ vua có 8.8 64 ô vuông. Gọi A là biến cố: “Không hàng, không cột nào có nhiều hơn một quân cờ” Cách 1: Chọn một ô cho quân cờ đầu tiên có 64 cách, một ô cho quân thứ 2 có 63 cách,… n 64.63.62.61.60 Chọn 1 ô cho quân cờ đầu tiên có 64 cách, khi đó nó sẽ nằm ở 1 hàng và một cột, quân cờ tiếp theo sẽ còn 7.7 49 ô còn lại có thể đặt vào,…Cứ tiếp tục như vậy. Do đó n A 64.49.36.25.16 P A 64.49.36.25.16 280 . 64.63.62.61.60 5763 Cách 2: 5 Chọn 5 ô trong 64 ô để đặt 5 quân cờ. n C64 Chọn 5 hàng trong 8 hàng để đặt mỗi quân cờ vào một hàng, có C85 cách. Công việc còn lại là xếp 5 quân cờ sao cho không có cột nào có nhiều hơn một quân cờ, nếu coi 5 hàng là 1 hàng thì công việc trở thành xếp có thứ tự 5 quân cờ vào 8 vị trí, có A85 cách. Do đó: n A C85 . A85 P A C85 . A85 280 . 5 C64 5763 Câu 36: Từ các đỉnh của một đa giác đều 20 cạnh chọn 4 đỉnh bất kì để tạo thành một tứ giác lồi. Xác suất để tứ giác được chọn là một hình thang mà không phải là hình chữ nhật là 3 21 48 54 A. . B. . C. . D. . 19 323 323 323 Lời giải 511 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Số phần tử của không gian mẫu là C 4845 . 4 20 A1 A8 A2 O A3 A7 A4 A6 A5 Số hình thang cân có trục đối xứng đi qua các đỉnh của đa giác là 10C92 . A1 A8 A2 O A3 A7 A4 A6 A5 Số hình thang cân có trục đối xứng không đi qua đỉnh của đa giác là 10C102 . Cứ 2 trục đối xứng qua đỉnh của đa giác thí xác định một hình chữ nhật, do vậy số hình chữ nhật được tạo thành là C102 . Khi hai trục đối xứng của đa giác vuông góc với nhau thì ta chỉ xác định được một hình chữ nhật. Khi đó số hình thang cân mà không phải là hình chữ nhật là 10C92 10C102 2C102 720 720 48 . 4845 323 Câu 37: Cho một đa giác đều 45 đỉnh. Lấy ngẫu nhiên 3 đỉnh của đa giác đó. Tính xác suất để 3 đỉnh lấy được tạo thành một tam giác cân mà không phải là tam giác đều. 63 3 65 5 A. P . B. P . C. P . D. P . 496 43 496 43 Lời giải Gọi O là tâm đối xứng của đa giác đều. Xét một đỉnh A bất kì của đa giác đều đó. Khi đó có 22 cặp đỉnh đối xứng với nhau qua đường thẳng OA. Hay có 22 tam giác cân nhận A làm đỉnh. Như vậy với mỗi đỉnh của đa giác đều có 22 tam giác cân (kể cả đều) nhận nó làm đỉnh của tam 45 giác cân. Số tam giác đều có 3 đỉnh là đỉnh của đa giác là: 15 . 3 Chú ý rằng mọi tam giác đều thì đều là tam giác cân tại 3 đỉnh. Nên trong số các tam giác cân đã đếm thì số tam giác đều được đếm 3 lần. Vậy số tam giác cân mà không đều nhận các đỉnh của đa giác làm đỉnh là: Vậy xác suất cần tính là 45.22 3.15 945 3 Số tam giác được tạo thành từ các đỉnh của đa giác đều là: C45 14190 Vậy xác suất lấy được 3 đỉnh tạo thành một tam giác cân mà không phải tam giác đều là: 63 P . 496 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 512 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Câu 38: Cho tập A 0;1; 2;...9 . Từ tập A lấy 1 số tự nhiên gồm có 7 chữ số đôi một khác nhau. Tính xác suất để số lấy được tạo thành là số chẵn trong đó các số 3; 4; 5 đứng liền với nhau và 7; 9 đứng liền với nhau. 23 17 23 23 A. . B. . C. . D. . 9720 6840 4860 3240 Lời giải Số phần tử của không gian mẫu n 9. A96 Trường hợp 1: abcdef 4 ( số tận cùng là số 4 kể cả số 0 đứng đầu ) Xếp 2 số 3, 5 vào 2 vị trí e , f có 2! cách. Chọn 2 số trong 5 số 0;1; 2; 6; 8 có C52 cách Xếp 3 “nhóm” gồm 1 nhóm có 2 số 7,9 và 2 số trong 5 số 0;1; 2; 6; 8 ta có: 2!.3! cách Vậy có: C52 .2!.3!.2 240 ( số ) Trường hợp 2: 0bcdef 4 Xếp 2 số 3, 5 vào 2 vị trí e , f có 2! cách. Chọn 1 số trong 4 số 1; 2; 6; 8 có 4 cách Xếp 2 “nhóm” gồm 1 nhóm có 2 số 7,9 và 1 số trong 4 số 1; 2; 6; 8 ta có: 2!.2! cách Vậy có: C41 .2!.2!.2 32 ( số ) Trường hợp 3: abcdefg , g 0; 2; 6; 8 : có 4 cách Hoán vị 3 số 3, 4, 5 có 3! cách. Hoán vị 2 số 7,9 có 2! cách Chọn 1 số trong 4 số có 4 cách. Xếp 3 “ nhóm “ trên có 3! cách Vậy có 4.2!.3!.3!.4 1152 ( số ) Trường hợp 4: 0bcdefg , g 2; 6; 8 : có 3 cách Hoán vị 3 số 3, 4, 5 có 3! cách. Hoán vị 2 số 7,9 có 2! cách Xếp 2 nhóm trên có 2! cách. Vậy có: 3.3!.2!.2! 72 ( số ) Vậy n A 240 32 1152 72 1288 . Vậy p A 1288 23 . 6 9.A9 9720 Câu 39: Cho tập hợp S 1, 2,3, 4,5, 6 . Hai bạn A, B mỗi người chọn ngẫu nhiên một tập con của S. Xác suất để tập con mà A và B chọn được có đúng 3 phần tử chung là: 889 135 605 1443 A. . B. . C. . D. . 1024 1024 2048 2048 Lời giải Vì S có 6 phần tử nên số tập con của S là 2 6 64. Mỗi bạn A và B có 64 cách chọn tập con, do vậy số phần tử của không gian mẫu là 642. Ta tìm số cách chọn tập con thoả mãn yêu cầu. Vì tập con của A và B chọn được có chung 3 phần tử nên các tập con này phải có ít nhất 3 phần tử. Giả sử tập con của A và B gồm x; y x, y 3 phần tử, khi đó: A có C6x cách chọn tập con, lúc này S còn 6 x phần tử. Chọn ra 3 phần tử gọi là a, b, c có trong tập con gồm x phần tử của A ( để làm 3 phần tử chung với tập con mà B chọn) có Cx3 cách; 513 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Lúc này tập con mà B chọn đã có 3 phần tử chung với tập con của A là a, b, c ta cần chọn thêm y 3 phần tử khác trong 6 x phần tử còn lại sau khi A đã chọn tập con, có C6yx3 cách. Vậy có tất cả C6x C x3C6yx3 cách. x, y 3 3 x 6 . Ta có điều kiện: y 3 6 x 3 y 9 x Khi đó số cách chọn tập con thỏa mãn điều kiện của bài toán là: 6 5 4 3 y 3 y 3 y 3 y 3 C63 .C33 .C3y 3 C64 .C43 .C2y 3 C65 .C53 .C1y 3 C66 .C63 .C0y 3 160 240 120 20 540 Xác suất cần tính bằng 540 135 64 2 1024 Câu 40: Cho E là tập các số tự nhiên gồm bốn chữ số đôi một khác nhau được lập từ tập X {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} . Chọn ngẫu nhiên một số từ tập E. Tính xác suất để số được chọn chia hết cho 3. 9 A. . 28 B. 17 . 56 C. 37 . 112 D. 2 . 7 Lời giải Số phần tử của không gian mẫu là 8.8.7.6 2688 . Đặt A {0, 3, 6} , B {1, 4, 7} , C {2, 5, 8} . Gọi x là một thuộc tập E và x chia hết cho 3. Trường hợp 1: x có hai chữ số thuộc tập B , hai chữ số thuộc tập C. Số các số là C32 .C32 .4! 216 . Trường hợp 2: x có một chữ số thuộc tập A, ba chữ số còn lại cùng thuộc tập B hoặc cùng thuộc tập C. Số các số là 2(3.4! 3!) 132 . Trường hợp 3: x có hai chữ số thuộc tập A, một chữ số thuộc tập B và một chữ số thuộc tập 2 C. Số các số x là 3.3.C3 .4! 3.3.2.3! 540. Gọi M là biến cố “Số được chọn chia hết cho 3’’. Xác suất xảy ra biến cố M là 216 132 540 37 P( M ) . 2688 112 Câu 41: Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có năm chữ số chia hết cho 5. Chọn ngẫu nhiên một số từ tập S. Xác suất để số được chọn chia hết cho 3 là. 2 1902 1 6667 A. . B. . C. . D. . 3 5712 3 20000 Lời giải Giả sử số có năm chữ số có dạng abcde . Vì chia hết cho 5 nên e có hai cách chọn là chữ số 0 và 5 a có chín cách chọn vì a 0 các vị trí b, c, d mỗi vị trí có mười cách chọn Suy số phần tử tập S là 2.9.103 18000 phần tử n 18000 . Số có năm chữ số bé nhất chia hết cho 5 là 10000 và lớn nhất là 99995. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 514 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Gọi B là biến cố: “một số lấy từ tập S và chia hết cho 3”, khi đó số được lấy này phải chia hết cho 15. (vì vừa chia hết cho 3, vừa chia hết cho 5 và các số 3 và 5 đều là số nguyên tố). Số có năm chữ số bé nhất chia hết cho 15 là 10005 và lớn nhất là 99990. Vì chi hết cho 15 nên các số trong tập B này có thể xem như một cấp số cộng với 99990 10005 u1 10005, un 99990, d 15 , n 1 6000 15 n( B ) 6000 1 Hay n B 6000 . Vậy PB . n() 18000 3 Câu 42: Xếp 32 chiếc ghế giống nhau vào 3 phòng khác nhau được đánh số I,II,III từ trước sao cho phòng I có ít nhất 11 chiếc ghế,phòng II có ít nhất 7 chiếc ghế và phòng III có ít nhất 5 chiếc ghế. Có bao nhiêu cách thực hiện? A. 54 . B. 56 . C. 57 . D. 55 . Lời giải Gọi x, y, z lần lượt là số ghế cho vào phòng I,II,III x y z 32 ( x 10) ( y 6) ( z 4) 12 a x 10 1 x 11 x 10 1 Ta có . Đặt b y 6 1 c z 4 1 y 7 y 6 1 z 5 z 4 1 a b c 12 Từ đó ta có: a , b, c 1 Đây chính là bài toán chia 12 kẹo cho 3 đứa trẻ sao cho mỗi đứa có ít nhất 1 cái kẹo,nên số cách chia là: C12311 C112 55 Câu 43: Có 50 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 50. Chọn ngẫu nhiên ra 10 tấm thẻ. Xác suất để có 5 tấm thẻ mang số lẻ, 5 tấm thẻ mang số chẵn, trong đó có đúng 2 tấm thẻ mang số chia hết cho 5 gần nhất với kết quả nào trong các kết quả sau đây? A. 0,09 . B. 0,07 . C. 0,18 . D. 0,5 . Lời giải 10 Chọn ngẫu nhiên 10 tấm thẻ trong 50 tấm thẻ nên n C50 . Từ 1 đến 50 có 25 số chẵn và 25 số lẻ. Đặt X 5;15; 25;35; 45 Y 10; 20;30; 40;50 Gọi A: “Chọn 10 tấm thẻ có 5 tấm thẻ mang số lẻ, 5 tấm thẻ mang số chẵn, trong đó có đúng 2 tấm thẻ mang số chia hết cho 5”. Trường hợp 1: 2 tấm thẻ chia hết cho 5 mang số lẻ. Lấy 2 tấm thẻ mang số thuộc X có C52 cách. 3 Lấy 3 tấm thẻ mang số lẻ từ 20 số lẻ còn lại (không thuộc X ) có C20 cách. 5 Lấy 5 tấm thẻ mang số chẵn từ 20 số chẵn (không thuộc Y ) có C20 cách. 3 .C205 . Suy ra số kết quả thuận lợi cho biến cố A là: C52 .C20 Trường hợp 2: 2 tấm thẻ chia hết cho 5 mang số chẵn. 3 .C205 . Tương tự như trường hợp 1, suy ra số kết quả thuận lợi cho biến cố A là: C52 .C20 Trường hợp 3: 2 tấm thẻ chia hết cho 5 gồm 1 thẻ mang số lẻ và 1 thẻ mang số chẵn. 515 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Lấy 1 tấm thẻ mang số thuộc X và 1 tấm thẻ mang số thuộc Y có C51C51 cách. 4 Lấy 4 tấm thẻ mang số lẻ từ 20 số lẻ còn lại (không thuộc X ) có C20 . 4 Lấy 4 tấm thẻ mang số chẵn từ 20 số chẵn còn lại (không thuộc Y ) có C20 . 4 .C204 . Suy ra số kết quả thuận lợi cho biến cố A là: C51.C51.C20 3 5 .C20 C51.C51.C204 .C204 Khi đó: n A 2.C52 .C20 Vậy P A n A n 3 5 4 2.C52 .C20 .C20 C51.C51 .C204 .C20 0, 09 . 10 C50 Câu 44: Cắm hết 6 bông hoa giống nhau và 3 lọ khác nhau. Tính xác suất để có lọ chứa 3 bông hoa. 5 3 1 15 A. . B. . C. . D. . 14 8 2 28 Lời giải Gọi x, y, z lần lượt là số bông hoa cắm vào ba lọ khác nhau, khi đó x y z 6 hay x 1 y 1 z 1 9 . Do đó ta có thể xem bài toán như là chia 9 cây kẹo cho 3 học sinh khác nhau các em đều phải có kẹo. Do đó số phần tử không gian mẫu là n C 28 2 8 Gọi A là biến cố “có lọ cắm ba bông hoa”. Để tính số phần tử của A ta có hai trường hợp Trường hợp 1: Số bông hoa cắm ở các lọ là 3; 3; 0 Số cách cắm hoa là C 31 3 Trường hợp 2: Số bông hoa cắm ở các lọ là 3; 2; 1 Số cách cắm hoa là 3 ! 6 . Suy ra n A 9 Xác suất biến cố A là p A n A n 9 3 . 24 8 Câu 45: Cho tập hợp A 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7,8 . Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có 6 chữ số đôi một khác nhau được lập thành từ các chữ số của tập A . Chọn ngẫu nhiên một số từ S , tính xác xuất để số được chọn là một số chẵn và chữ số đứng ở vị trí thứ ba luôn chia hết cho 5 . 215 217 211 205 A. . B. . C. . D. . 1792 1792 1792 1792 Lời giải Gọi số cần tìm của tập S có dạng a1a2 a3 a4 a5 a6 . Khi đó Số cách chọn chữ số a1 có 8 cách chọn vì a1 0 . 5 Số cách chọn thứ tự cho a2 ; a3 ; a4 ; a5 ; a6 trong tập A \ a1 có A8 cách. 5 Do đó tập S có 8. A8 53760 phần tử. Không gian mẫu là chọn ngẫu nhiên 1 số từ tập S . 1 53760. Suy ra số phần tử của không gian mẫu là n() C53760 Gọi X là biến cố '' Số được chọn là một số chẵn và chữ số đứng ở vị trí thứ ba luôn chia hết cho 5 '' . Suy ra a3 0;5 . Ta có các trường hợp thuận lợi cho biến cố X như sau: Trường hợp 1. Với a3 0 : chữ số a6 2, 4, 6,8 có 4 cách chọn, a1 có 7 cách chọn, ba 3 3 chữ số còn lại có A6 cách chọn. Do đó trong tường hợp này có 4.7. A6 số. Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 516 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 a3 5 Trường hợp 2. Với : Bốn chữ số còn lại có a6 0 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT A74 cách chọn. Do đó trong tường hợp này 4 có A7 số. a3 5 Trường hợp 3. Với a6 0 : chữ số a6 có 4 cách chọn, a1 có 6 cách chọn, ba chữ số còn 3 3 lại có A6 cách chọn. Do đó trong tường hợp này có 4.6. A6 số. Suy ra số phần tử của biến cố X là n(X) 4.7. A63 A7 4 4.6. A63 6450. Vậy xác suất cần tính P X n(X) 6450 215 . n() 53760 1792 Câu 46: Có hai chiế chộp, mỗi hộp chứa 7 viên bi xanh, 8 viên bi đỏ. Lấy ngẫu nhiên hai viên bi từ hộp thứ nhất bỏ sang hộp thứ hai, sau đó lấy ngẫu nhiên ở hộp thứ hai 5 viên bi. Tính xác xuất để lấy được 5 viên bi ở hộp thứ hai có đủ hai mầu. 4 231232 633269 11 A. . B. . C. . D. . 5 435323 649740 13 Lờigiải Không gian mẫu của phép thử là n C152 .C175 649740 Gọi biến cố A “lấy được 5 viên ở hộp thứ hai có đủ hai mầu”. Trường hợp 1: Lấy được ở hộp thứ nhất 2 viên xanh sẽ có C72 cách lấy. Khi đó hộp thứ hai sẽ có 9 viên xanh và 8 viên đỏ nên có C175 C95 C85 cách lấy hai viên đủ hai mầu. C72 . C175 C95 C85 131313 (cách) Trường hợp 2: TH2: Lấy được ở hộp thứ nhất 2 viên đỏ sẽ có C82 cách lấy. Khi đó hộp thứ hai sẽ có 7 viên xanh và 10 viên đỏ nên có C175 C75 C105 cách lấy hai viên đủ hai mầu. C82 . C175 C75 C105 165620 (cách) Trường hợp 3: TH3: Lấy được ở hộp thứ nhất 1 viên xanh và 1 viên đỏ sẽ có C71 .C81 cách lấy. Khi đó hộp thứ hai sẽ có 8 viên xanh và 9 viên đỏ nên có C175 C85 C95 cách lấy hai viên đủ hai mầu. C71 .C81. C175 C85 C95 336336 (cách) 633269 649740 Câu 47: Cho đa giác lồi có 14 đỉnh. Gọi X là tập hợp các tam giác có ba đỉnh là ba đỉnh của đa giác đã cho. Chọn ngẫu nhiên trong X một tam giác. Tính xác suất để tam giác được chọn không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho. 11 15 5 8 A. . B. . C. . D. . 26 26 13 13 Lời giải 3 Số phần tử của không gian mẫu: n() C14 364 . Do đó n A 633269 . Vậy P A Gọi A là biến cố: “Tam giác được chọn trong X không có cạnh nào là cạnh của đa giác” Suy ra A là biến cố: “Tam giác được chọn trong X có ít nhất một cạnh là cạnh của đa giác” Trường hợp 1: Nếu tam giác được chọn có 2 cạnh là 2 cạnh của đa giác thì có 14 tam giác thỏa mãn. 517 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Trường hợp 1: Nếu tam giác được chọn có đúng một cạnh là cạnh của đa giác thì có 14.10=140 tam giác thỏa mãn. Do đó n( A) 14 140 154 . Suy ra số phần tử của biến cố A là: n( A) n() n( A) 210 . Vậy P ( A) n( A) 15 . n() 26 Câu 48: Gọi S là tập hợp các ước số nguyên dương của số 34034175 . Lấy ngẫu nhiên hai phần tử thuộc S . Tính xác suất lấy được hai phần tử là hai số không chia hết cho 7 . A. 7 . 195 B. P 7 . 267 C. P 7 . 276 D. P 7 . 159 Lời giải Ta có 34034175 7 .3 .5 . 5 4 2 Mỗi ước nguyên dương của số 34034175 là một số có dạng 7i.3 j.5k , trong đó i 0;1; 2;3; 4;5 , j 0;1;2;3;4 , k 0;1; 2 . Số ước nguyên dương bằng số bộ i; j; k được chọn từ 3 tập trên. Suy ra số cách chọn bộ i; j; k từ 3 tập trên là 6.5.3 = 90(cách) nên số phần tử của S là 90. Có C902 cách chọn ngẫu nhiên hai phần tử thuộc S . Mỗi ước nguyên dương không chia hết cho 7 của số 34034175 là một số có dạng 7 0.3 j.5k Suy ra số các ước của 34034175 không chia hết cho 7 trong tập S là 5.3 = 15. Do đó có C152 cách lấy hai phần tử thuộc S mà không chia hết cho 7. Suy ra xác suất lấy được hai số không chia hết cho 7 trong S là P C152 7 2 C90 267 Câu 49: Từ các chữ số 0 ,1, 2 , 3, 4 , 5 , hãy lập số có 10 chữ số. Tính xác suất để số đó có số 3 lặp lại hai lần, số 4 lặp lại ba lần, số 5 lặp lại hai lần và các chữ số khác có mặt đúng một lần. 7 9 5 7 A. . B. . C. . D. . 1296 2592 2592 2592 Lời giải Gọi số 10 chữ số có dạng a1a2 a3a4a5a6a7 a8a9 a10 Số phần tử không gian mẫu n 5.69 50388480 (số). Cách 1: Gọi A : “ Số đó có số 3 lặp lại hai lần, số 4 lặp lại ba lần, số 5 lặp lại hai lần và các chữ số khác có mặt đúng một lần.” 10! 9! n A 136080 (số). 2!.3!.2!.1!.1!.1! 2!.3!.2!1!.1! n A 136080 7 Xác suất cần tìm là: p A . n 50388480 2592 Cách 2: Gọi A : “ Số đó có số 3 lặp lại hai lần, số 4 lặp lại ba lần, số 5 lặp lại hai lần và các chữ số khác có mặt đúng một lần.” Trường hợp 1: a1 3 Số cách xếp số 3 còn lại là C91 . Số cách xếp số 4 là C83 . Số cách xếp số 5 là C52 Số cách xếp các số còn lại : 3!. Có : C91 .C83 .C52 .3! cách xếp. Trường hợp 2: a1 4 Tuyển chọn các bài toán VD-VDC | 518 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 Số cách xếp hai số 4 còn lại là C92 . CHUYÊN ĐỀ: TỔ HỢP XÁC SUẤT Số cách xếp số 3 là C72 . Số cách xếp số 5 là C52 Số cách xếp các số còn lại : 3!Có : C92 .C72 .C52 .3! cách xếp. Trường hợp 3: : a1 5 Số cách xếp số 5 còn lại là C91 . Số cách xếp số 3 là C82 . Số cách xếp số 4 là C63 Số cách xếp các số còn lại : 3! Có : C91 .C82 .C63 .3! cách xếp. Trường hợp 4: : a1 3; 4;5 : a1 có 2 cách chọn. Số cách xếp số 3 còn lại là C92 . Số cách xếp số 4 là C73 . Số cách xếp số 5 là C52 Số cách xếp các số còn lại : 3! Có : C91 .C83 .C52 .3! cách xếp. n A C91 .C83 .C52 .3! C92 .C72 .C52 .3! C91 .C82 .C63 .3! C91 .C83 .C52 .3! 136080 (số). Xác suất cần tìm là: p A n A n 136080 7 . 50388480 2592 Câu 50: Gọi T là tập hợp gồm các số tự nhiên có 7 chữ số đôi một khác nhau. Lấy từ T ngẫu nhiên một số. Tính xác suất để lấy được một số chẵn chứa các chữ số 2 , 3 , 4 sao cho chữ số 2 đứng trước chữ số 3 và chữ số 3 đứng trước chữ số 4 . 65 40 25 50 A. . B. . C. . D. . 1944 1701 1512 1701 Lời giải Cách 1: Gọi số có 7 chữ số đôi một khác nhau là a , a a1a2 a3 a4 a5 a5 a7 , a1 0 . Số phần tử của không gian mẫu là n () 9. A96 544320 . Gọi A là biến số cần tính xác suất. Ta có a7 0; 4;6;8 . Trường hợp 1: a7 0 Xếp các chữ số 2 , 3 , 4 vào số a có C63 cách, xếp 3 chữ số còn lại của số a có A63 cách. Vậy trường hợp 1: có C63 . A63 2400 số. Trường hợp 2: a7 4 Nếu a1 2 thì có 5 cách xếp chữ số 3 , các chữ số còn lại có A74 cách. Nếu a1 2 thì a1 có 6 cách chọn a1 0; 2;3; 4 , xếp các chữ số 2 , 3 có C52 cách, các chữ số còn lại có A63 cách. Vậy trường hợp 2 có 5. A74 6.C52 . A63 11400 số. Trường hợp 3: a7 6;8 . a7 có 2 cách chọn. Nếu a1 2 thì có C52 cách xếp các chữ số 3 , 4 , các chữ số còn lại có A63 cách. Nếu a1 2 thì a1 có 5 cách chọn a1 0; 2;3; 4; a7 , xếp các chữ số 2 , 3 , 4 có C53 cách, các chữ số còn lại có A52 cách. Vậy trường hợp 3 có 2 C52 . A63 5.C53 . A52 4400 số. Do đó n ( A) 2400 11400 4400 18200 . Vậy P( A) 519 | Phan Nhật Linh n( A) 18200 65 . n() 544320 1944 – –