Bài 1.3 trang 12 sbt đại số và giải tích 11

\[\begin{array}{l}\Leftrightarrow - 1 \le - {\sin ^2}2x \le 0{\rm{ }}\\ \Leftrightarrow - \dfrac{1}{2} \le - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 0{\rm{ }}\\ \Leftrightarrow 5 - \dfrac{1}{2} \le 5 - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 5\\ \Leftrightarrow \dfrac{9}{2} \le 5 - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 5\\ \Leftrightarrow {\rm{ }}\dfrac{{3\sqrt 2 }}{2} \le \sqrt {5 - \dfrac{1}{2}{{\sin }^2}2x} \le \sqrt 5 \end{array}\]
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
  • LG a
  • LG b
  • LG c
  • LG d

Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số

LG a

\[y = 3 - 2\left| {\sin x} \right|\]

Phương pháp giải:

Hàm số \[y = \sin x\] có \[ - 1 \le \sin x \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\]

\[ \Leftrightarrow 0 \le \left| {\sin x} \right| \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\]

Lời giải chi tiết:

\[\begin{array}{l}0 \le \left| {\sin x} \right| \le 1 \Leftrightarrow - 2 \le - 2\left| {\sin x} \right| \le 0\\ \Leftrightarrow 3 - 2 \le 3 - 2\left| {{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}} \right| \le 3\\ \Leftrightarrow 1 \le 3 - 2\left| {{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}} \right| \le 3\end{array}\]

Vậy GTLN của hàm số \[y = 3 - 2\left| {\sin x} \right|\] là 3 đạt được khi

\[\sin x = 0 \Leftrightarrow x = k\pi ,k \in \mathbb{Z}\]

GTNN của hàm số \[y = 3 - 2\left| {\sin x} \right|\] là 1 đạt được khi

\[\sin x = \pm 1 \Leftrightarrow x = \pm \dfrac{\pi }{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\].

LG b

\[y = \cos x + \cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{3}} \right]\]

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức phân tích tổng thành tích thu gọn hàm số.

Sử dụng lý thuyết\[ - 1 \le \cos x \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\] để đánh giá biểu thức ở trên.

Lời giải chi tiết:

Ta có: \[\cos x + \cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{3}} \right]\]

\[\begin{array}{l} = 2\cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{6}} \right]\cos \dfrac{\pi }{6}\\ = \sqrt 3 \cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{6}} \right]\end{array}\]

Do \[ - 1 \le \cos [x - \dfrac{\pi }{6}] \le 1\]

\[ \Leftrightarrow - \sqrt 3 \le \sqrt 3 \cos [x - \dfrac{\pi }{6}] \le \sqrt 3 \]

Vậy hàm số \[y = \cos x + \cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{3}} \right]\] có GTLN là \[\sqrt 3 \] đạt được khi \[\cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{6}} \right] = 1\]

\[\begin{array}{l} \Leftrightarrow x - \dfrac{\pi }{6} = k2\pi \\ \Leftrightarrow x = \dfrac{\pi }{6} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\end{array}\]

GTNN là\[ - \sqrt 3 \] đạt được khi \[\cos \left[ {x - \dfrac{\pi }{6}} \right] = - 1\]

\[\begin{array}{l} \Leftrightarrow x - \dfrac{\pi }{6} = \pi + k2\pi \\ \Leftrightarrow x = \dfrac{{7\pi }}{6} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\end{array}\]

LG c

\[y = {\cos ^2}x + 2\cos 2x\]

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức nhân đôi để thu gọn biểu thức

Sử dụng lý thuyết\[ - 1 \le \cos x \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\]để đánh giá biểu thức ở trên.

Lời giải chi tiết:

Ta có:

\[{\cos ^2}x + 2\cos 2x\]

\[\begin{array}{l} = \dfrac{{1 + \cos 2x}}{2} + 2\cos 2x\\ = \dfrac{{1 + 5\cos 2x}}{2}\end{array}\]

Do \[ - 1 \le \cos 2x \le 1\]

\[\begin{array}{l} \Leftrightarrow - 5 \le 5\cos 2x \le 5\\ \Leftrightarrow 1 - 5 \le 1 + 5\cos 2x \le 1 + 5\\ \Leftrightarrow \dfrac{{1 - 5}}{2} \le \dfrac{{1 + 5\cos 2x}}{2} \le \dfrac{{1 + 5}}{2}\\ \Leftrightarrow - 2 \le \dfrac{{1 + 5\cos 2x}}{2} \le 3\end{array}\]

Vậy hàm số \[y = {\cos ^2}x + 2\cos 2x\] có GTLN là \[3\]

đạt được khi \[\cos 2x = 1 \Leftrightarrow 2x = k2\pi \]

\[ \Leftrightarrow x = k\pi ,k \in \mathbb{Z}\]

GTNN là \[ - 2\] đạt được khi \[\cos 2x = - 1 \Leftrightarrow 2x = \pi + k2\pi \]

\[ \Leftrightarrow x = \dfrac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}\]

LG d

\[y = \sqrt {5 - 2{{\cos }^2}x{{\sin }^2}x} \]

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức nhân đôi để thu gọn biểu thức

Hàm số \[y = \sin x\] có \[ - 1 \le \sin x \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\]

\[\begin{array}{l} \Leftrightarrow 0 \le \left| {\sin x} \right| \le 1\\ \Leftrightarrow 0 \le {\sin ^2}x \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\end{array}\]

Lời giải chi tiết:

Ta có: \[5 - 2{\cos ^2}x{\sin ^2}x = 5 - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x\]

Do \[0 \le {\sin ^2}2x \le 1\]

\[\begin{array}{l}\Leftrightarrow - 1 \le - {\sin ^2}2x \le 0{\rm{ }}\\ \Leftrightarrow - \dfrac{1}{2} \le - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 0{\rm{ }}\\ \Leftrightarrow 5 - \dfrac{1}{2} \le 5 - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 5\\ \Leftrightarrow \dfrac{9}{2} \le 5 - \dfrac{1}{2}{\sin ^2}2x \le 5\\ \Leftrightarrow {\rm{ }}\dfrac{{3\sqrt 2 }}{2} \le \sqrt {5 - \dfrac{1}{2}{{\sin }^2}2x} \le \sqrt 5 \end{array}\]

Vậy hàm số \[y = \sqrt {5 - 2{{\cos }^2}x{{\sin }^2}x} \] có GTLN là \[\sqrt 5 \] đạt được khi \[ - {\sin ^2}2x = 0 \Leftrightarrow \sin 2x = 0\]

\[\begin{array}{l} \Leftrightarrow 2x = k\pi \\ \Leftrightarrow x = k\dfrac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}\end{array}\]

GTNN là \[\dfrac{{3\sqrt 2 }}{2}\] đạt được khi \[ - {\sin ^2}2x = - 1 \Leftrightarrow \sin 2x = \pm 1\]

\[ \Leftrightarrow 2x = \pm \dfrac{\pi }{2} + k2\pi \]

\[\Leftrightarrow x = \pm \dfrac{\pi }{4} + k\pi \]

\[\Leftrightarrow x = \dfrac{\pi }{4} + k\dfrac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}\].

Video liên quan

Chủ Đề