Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 - Cùng khám phá

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 - Cùng khám phá

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 là một bài tập quan trọng trong chương trình học Toán 11. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế.

Tại giaibaitoan.com, chúng tôi cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu cho Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự.

Xét tính liên tục của các hàm số sau đây tại điểm \({x_0} = 3\).

Đề bài

Xét tính liên tục của các hàm số sau đây tại điểm \({x_0} = 3\).

a) \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{{x^3} - 3{x^2}}}{{x - 3}}\,\,\,khi\,\,\,x \ne 3\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,9\,\,\,\,khi\,\,x = 3\end{array} \right.\)

b) \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l} - x + 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,\,x < 3\\{x^2} - 4x + 3\,\,\,khi\,\,x \ge 3\end{array} \right.\)

Phương pháp giải - Xem chi tiếtBài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 - Cùng khám phá 1

a, Hàm số liên tục tại \(x = {x_0}\) nếu \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = f\left( {{x_0}} \right)\)

Đây là giới hạn tại điểm dạng vô định \(\frac{0}{0}\) nên phải thực hiện khử mẫu

Đây là hàm phân thức hữu tỉ nên ta thực hiện phân tích đa thức thành nhân tử để khử dạng vô định

b, Hàm số liên tục tại \(x = {x_0}\) nếu \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}^ + } f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}^ - } f\left( x \right) = f\left( {{x_0}} \right)\)

Hàm số \(y = f\left( x \right)\) đều là hàm đa thức nên khi tính \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right)\) ta chỉ cần thay \(x = {x_0}\) vào hàm số \(f\left( x \right)\)

Lời giải chi tiết

a, Tập xác định \(D = \mathbb{R}\)

+ Với \({x_0} = 3\) thì \(f\left( 3 \right) = 9\)

+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{{x^3} - 3{x^2}}}{{x - 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \left( {{x^2}} \right) = {3^2} = 9 = f\left( 3 \right)\)

Do đó, hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục tại điểm \({x_0} = 3\)

b)Tập xác định \(D = \mathbb{R}\)

+ Với \({x_0} = 3 \Rightarrow f\left( 3 \right) = {3^3} - 4.3 + 3 = 0\)

+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \left( { - x + 1} \right) = - 3 + 1 = - 2\)

+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \left( {{x^2} - 4x + 3} \right) = {3^2} - 4.3 + 3 = 0\)

Suy ra, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} f\left( x \right) \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} f\left( x \right)\) vì \(0 \ne - 2\) do đó hàm số \(y = f\left( x \right)\) không liên tục tại điểm \({x_0} = 3\)

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 - Cùng khám phá trong chuyên mục Giải bài tập Toán 11 trên nền tảng toán học! Bộ bài tập toán thpt, được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1: Giải chi tiết và hướng dẫn

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 thuộc chương trình Đại số và Giải tích lớp 11, tập trung vào ứng dụng của đạo hàm trong việc tìm cực trị của hàm số. Để giải bài tập này, học sinh cần nắm vững các kiến thức cơ bản về đạo hàm, điều kiện cần và đủ để hàm số đạt cực trị, cũng như cách xác định khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số.

Nội dung bài tập

Bài 3.11 thường yêu cầu học sinh tìm cực trị của một hàm số cho trước. Hàm số có thể là hàm đa thức, hàm hữu tỉ, hoặc hàm lượng giác. Để giải bài tập này, ta thực hiện các bước sau:

  1. Tính đạo hàm cấp một (f'(x)) của hàm số.
  2. Tìm các điểm dừng (x) bằng cách giải phương trình f'(x) = 0.
  3. Xác định dấu của đạo hàm cấp một (f'(x)) trên các khoảng xác định bởi các điểm dừng.
  4. Kết luận về khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số.
  5. Tính đạo hàm cấp hai (f''(x)).
  6. Xác định dấu của đạo hàm cấp hai (f''(x)) tại các điểm dừng.
  7. Kết luận về cực đại, cực tiểu của hàm số.

Ví dụ minh họa

Giả sử hàm số cần xét là f(x) = x3 - 3x2 + 2.

  1. Tính đạo hàm cấp một: f'(x) = 3x2 - 6x
  2. Tìm điểm dừng: 3x2 - 6x = 0 => x = 0 hoặc x = 2
  3. Xác định dấu của f'(x):
    • Khi x < 0: f'(x) > 0 => Hàm số đồng biến
    • Khi 0 < x < 2: f'(x) < 0 => Hàm số nghịch biến
    • Khi x > 2: f'(x) > 0 => Hàm số đồng biến
  4. Kết luận về khoảng đồng biến, nghịch biến: Hàm số đồng biến trên các khoảng (-∞, 0) và (2, +∞), nghịch biến trên khoảng (0, 2).
  5. Tính đạo hàm cấp hai: f''(x) = 6x - 6
  6. Xác định dấu của f''(x):
    • f''(0) = -6 < 0 => x = 0 là điểm cực đại
    • f''(2) = 6 > 0 => x = 2 là điểm cực tiểu
  7. Kết luận về cực đại, cực tiểu: Hàm số đạt cực đại tại x = 0 với giá trị f(0) = 2, và đạt cực tiểu tại x = 2 với giá trị f(2) = -2.

Lưu ý quan trọng

  • Luôn kiểm tra điều kiện xác định của hàm số trước khi tính đạo hàm.
  • Chú ý đến các điểm không xác định của đạo hàm, vì chúng có thể là điểm cực trị hoặc điểm uốn của hàm số.
  • Sử dụng bảng xét dấu đạo hàm để xác định khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số một cách chính xác.
  • Kiểm tra lại kết quả bằng cách vẽ đồ thị hàm số.

Ứng dụng của việc tìm cực trị

Việc tìm cực trị của hàm số có nhiều ứng dụng trong thực tế, chẳng hạn như:

  • Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng cho trước.
  • Giải các bài toán tối ưu hóa trong kinh tế, kỹ thuật, và các lĩnh vực khác.
  • Nghiên cứu sự biến thiên của hàm số và vẽ đồ thị hàm số.

Bài tập tương tự

Để củng cố kiến thức về ứng dụng của đạo hàm trong việc tìm cực trị, các em có thể làm thêm các bài tập tương tự trong SGK Toán 11 tập 1 và các tài liệu tham khảo khác. Hãy nhớ áp dụng các bước giải đã trình bày ở trên và kiểm tra lại kết quả của mình.

Kết luận

Bài 3.11 trang 79 SGK Toán 11 tập 1 là một bài tập quan trọng giúp học sinh hiểu rõ hơn về ứng dụng của đạo hàm trong việc tìm cực trị của hàm số. Bằng cách nắm vững các kiến thức cơ bản và thực hành giải nhiều bài tập, các em sẽ tự tin hơn trong việc giải quyết các bài toán tương tự.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11