Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm

Giải Toán 12 trang 32 tập 1 Chân trời sáng tạo

Giải Toán 12 trang 32 Tập 1 hướng dẫn giải chi tiết cho các câu hỏi và bài tập trong SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo tập 1 trang 32.

Thực hành 3 trang 32 SGK Toán 12 tập 1 Chân trời

Khảo sát và vẽ đồ thị của các hàm số sau:

a) y = x - \frac{1}{x}\(y = x - \frac{1}{x}\)

b) y = - x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}\(y = - x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}\)

c) y = \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}\(y = \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}\)

Hướng dẫn giải:

a) y = x - \frac{1}{x}\(y = x - \frac{1}{x}\)

1. Tập xác định: D=\mathbb{R} \setminus \left \{ 0 \right \}\(D=\mathbb{R} \setminus \left \{ 0 \right \}\)

2. Sự biến thiên:

  • Chiều biến thiên:

Đạo hàm y\(y'=1+\frac{1}{x^2}\). Vì y' > 0 với mọi x ≠ 0 nên hàm số đồng biến trên mỗi khoảng (– ∞; 0)\((– ∞; 0)\)(0; + ∞)\((0; + ∞)\).

  • Các giới hạn tại vô cực, giới hạn vô cực và tiệm cận:

\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty}  \left (x - \frac{1}{x} \right )  = -\infty ;\(\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty} \left (x - \frac{1}{x} \right ) = -\infty ;\) \lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty} \left (x - \frac{1}{x} \right) = +\infty\(\lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty} \left (x - \frac{1}{x} \right) = +\infty\)

Ta có: a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \left ( 1-\frac{1}{x^2}  \right )  = 1\(a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \left ( 1-\frac{1}{x^2} \right ) = 1\)b=  \lim_{x \rightarrow +\infty } \left [\left ( x-\frac{1}{x }  \right ) -x\right ]   = 0\(b= \lim_{x \rightarrow +\infty } \left [\left ( x-\frac{1}{x } \right ) -x\right ] = 0\)

Suy ra đường thẳng y = x là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số.

Ta có: \lim_{x \rightarrow 0^+} y = \lim_{x \rightarrow 0^+} \left (x - \frac{1}{x} \right ) =-\infty ;\(\lim_{x \rightarrow 0^+} y = \lim_{x \rightarrow 0^+} \left (x - \frac{1}{x} \right ) =-\infty ;\) \lim_{x \rightarrow 0^-} y = \lim_{x \rightarrow 0^-} \left (x - \frac{1}{x} \right ) =+\infty ;\(\lim_{x \rightarrow 0^-} y = \lim_{x \rightarrow 0^-} \left (x - \frac{1}{x} \right ) =+\infty ;\). Suy ra đường thẳng x = 0 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

  • Bảng biến thiên:

3. Đồ thị

Ta có y = 0 ⇔ x-\frac{ 1}{x }=0\(x-\frac{ 1}{x }=0\)

⇔ x = - 1 hoặc x = 1.

Vậy đồ thị của hàm số giao với trục Ox tại hai điểm (- 1; 0) và (1; 0).

Tâm đối xứng của đồ thị hàm số là điểm I(0; 0).

Các trục đối xứng của đồ thị hàm số là hai đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường tiệm cận x = 1 và y = x.

b) y = - x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}\(y = - x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}\)

1. Tập xác định: D=\mathbb{R} \setminus \left \{ - 1 \right \}\(D=\mathbb{R} \setminus \left \{ - 1 \right \}\)

2. Sự biến thiên:

  • Chiều biến thiên:

Đạo hàm y\(y'= \frac{-x^2-2x}{(x+1)^2}\). Ta có y' = 0 ⇔ x = - 2 hoặc x = 0.

Trên các khoảng (- 2; - 1) và (- 1; 0), y' > 0 nên hàm số đồng biến trên mỗi khoảng đó.

Trên các khoảng (-\infty ;-2)\((-\infty ;-2)\)(0; +\infty )\((0; +\infty )\), y' < 0 nên hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng đó.

  • Cực trị:

Hàm số đạt cực tiểu tại x = - 2 và yCT = 5

Hàm số đạt cực đại tại x = 0 và yCĐ = 1

  • Các giới hạn tại vô cực, giới hạn vô cực và tiệm cận:

\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty}  \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}  \right )  = +\infty ;\(\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty} \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}} \right ) = +\infty ;\) \lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty}  \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}  \right )  = -\infty\(\lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty} \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}} \right ) = -\infty\)

Ta có: a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \left ( -1+ \frac{2}{x } -\frac{1}{x^2+x}  \right )  = -1\(a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \left ( -1+ \frac{2}{x } -\frac{1}{x^2+x} \right ) = -1\)b=  \lim_{x \rightarrow +\infty } \left [\left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}  \right ) +x\right ]   = 2\(b= \lim_{x \rightarrow +\infty } \left [\left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}} \right ) +x\right ] = 2\)

Suy ra đường thẳng y = - x + 2 là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số.

Ta có: \lim_{x \rightarrow -1^+} y = \lim_{x \rightarrow -1^+}\left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}  \right )  =-\infty ;\(\lim_{x \rightarrow -1^+} y = \lim_{x \rightarrow -1^+}\left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}} \right ) =-\infty ;\) \lim_{x \rightarrow -1^-} y = \lim_{x \rightarrow -1^-} \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}  \right )  =+\infty\(\lim_{x \rightarrow -1^-} y = \lim_{x \rightarrow -1^-} \left (- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}} \right ) =+\infty\). Suy ra đường thẳng x = - 1 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

  • Bảng biến thiên:

3. Đồ thị

Ta có y = 0 ⇔ - x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}=0\(- x + 2 - \frac{1}{{x + 1}}=0\)

x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\(x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\) hoặc x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}\(x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}\)

Vậy đồ thị của hàm số giao với trục Ox tại hai điểm \left(\frac{1+\sqrt{5}}{2};0\right)\(\left(\frac{1+\sqrt{5}}{2};0\right)\)\left(\frac{1-\sqrt{5}}{2};0\right)\(\left(\frac{1-\sqrt{5}}{2};0\right)\).

Đồ thị hàm số giao với trục Oy tại (0; 1).

Tâm đối xứng của đồ thị hàm số là điểm I(- 1; 3).

Các trục đối xứng của đồ thị hàm số là hai đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường tiệm cận x = - 1 và y = - x + 2.

c) y = \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}\(y = \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}\)

1. Tập xác định: D=\mathbb{R} \setminus \left \{ - 1 \right \}\(D=\mathbb{R} \setminus \left \{ - 1 \right \}\)

2. Sự biến thiên:

  • Chiều biến thiên:

Đạo hàm y\(y'= \frac{-(x^2+2x+3)}{(x+1)^2}\). Vì y' < 0 với mọi x ≠ - 1 nên hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng đó (-\infty ;-1)\((-\infty ;-1)\)(-1;+\infty )\((-1;+\infty )\).

  • Các giới hạn tại vô cực, giới hạn vô cực và tiệm cận:

\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty}  \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}  = +\infty ;\(\lim_{x \rightarrow -\infty} y = \lim_{x \rightarrow -\infty} \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} = +\infty ;\) \lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty}  \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}  = -\infty\(\lim_{x \rightarrow +\infty} y = \lim_{x \rightarrow +\infty} \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} = -\infty\)

Ta có: a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x^2 + x}}   = -1\(a=\lim_{x \rightarrow +\infty } \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x^2 + x}} = -1\)b=  \lim_{x \rightarrow +\infty } \left (\frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}  +x\right )   = 0\(b= \lim_{x \rightarrow +\infty } \left (\frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} +x\right ) = 0\)

Suy ra đường thẳng y = - x là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số.

Ta có: \lim_{x \rightarrow -1^+} y = \lim_{x \rightarrow -1^+}\frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}  =+\infty ;\(\lim_{x \rightarrow -1^+} y = \lim_{x \rightarrow -1^+}\frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} =+\infty ;\) \lim_{x \rightarrow -1^-} y = \lim_{x \rightarrow -1^-} \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}}  =-\infty\(\lim_{x \rightarrow -1^-} y = \lim_{x \rightarrow -1^-} \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} =-\infty\). Suy ra đường thẳng x = - 1 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

  • Bảng biến thiên:

3. Đồ thị

Ta có y = 0 ⇔ \frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} =0\(\frac{{ - {x^2} - x + 2}}{{x + 1}} =0\)

⇔ x = - 2 hoặc x = 1

Vậy đồ thị của hàm số giao với trục Ox tại hai điểm (-2; 0) và (1; 0).

Đồ thị hàm số giao với trục Oy tại (0; 2).

Tâm đối xứng của đồ thị hàm số là điểm I(- 1; 1).

Các trục đối xứng của đồ thị hàm số là hai đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường tiệm cận x = - 1 và y = - x.

-----------------------------------------------

---> Xem thêm: Giải Toán 12 trang 35 tập 1 Chân trời sáng tạo

Lời giải Toán 12 trang 32 Tập 1 Chân trời sáng tạo với các câu hỏi nằm trong Bài 4: Khảo sát và vẽ đồ thị một số hàm số cơ bản, được VnDoc biên soạn và đăng tải!

Chia sẻ, đánh giá bài viết
1
Sắp xếp theo
🖼️

Gợi ý cho bạn

Xem thêm
🖼️

Toán 12 Chân trời sáng tạo

Xem thêm