Phương pháp giải hàm số lớp 10 và các dạng bài tập (2024) hay nhất

Với các bài toán về Hàm số lớp 10 và cách giải các dạng bài tập Toán lớp 10 Đại số gồm phương pháp giải chi tiết, bài tập minh họa có lời giải và bài tập tự luyện sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập hàm số lớp 10 và cách giải các dạng bài tập lớp 10. Mời các bạn đón xem:

1 15906 lượt xem
Tải về


Phương pháp giải hàm số lớp 10 và các dạng bài tập hay nhất

1. Lý thuyết

a. Định nghĩa hàm số:

Cho D, D. Hàm số f xác định trên D là một qui tắc đặt tương ứng mỗi số với một và chỉ một số y. Trong đó:

+) x được gọi là biến số, y được gọi là giá trị của hàm số f tại x. Kí hiệu: y = f(x).

+) D được gọi là tập xác định của hàm số.

Tập xác định của hàm số y = f(x) là tập hợp tất cả các số thực x sao cho biểu thức f(x) có nghĩa.

b. Sự biến thiên của hàm số:

- Hàm số y = f(x) được gọi là đồng biến trên khoảng (a, b) nếu:

x1, x2(a,b):x1<x2f(x1)<f(x2).

- Hàm số y = f(x) được gọi là nghịch biến trên khoảng (a, b) nếu:

x1, x2(a,b) :x1<x2f(x1)>f(x2).

c. Tính chẵn, lẻ của hàm số:

- Cho hàm số y = f(x) có tập xác định D.

Hàm số y = f(x) được gọi là hàm số chẵn nếu xDthì xD và f(-x) = f(x).

Hàm số y = f(x) được gọi là hàm số lẻ nếu xD thì xD và f(-x) = -f(x).

- Tính chất của đồ thị hàm số chẵn và hàm số lẻ:

Đồ thị của hàm số chẵn nhận trục tung làm trục đối xứng.

Đồ thị của hàm số lẻ nhận gốc toạ độ làm tâm đối xứng.

d. Đồ thị của hàm số:

Đồ thị của hàm số y = f(x) xác định trên tập D là tập hợp tất cả các điểm M(x; f(x)) trên mặt phẳng toạ độ Oxy với mọi xD.

Chú ý: Ta thường gặp đồ thị của hàm số y = f(x) là một đường (đường thẳng, đường cong,…). Khi đó ta nói y = f(x) là phương trình của đường đó.

2. Các dạng bài tập

Dạng 1.1: Tìm tập xác định của hàm số

a. Phương pháp giải

Tập xác định của hàm số y = f(x) là tập các giá trị của x sao cho biểu thức f(x) có nghĩa. Như vậy, để tìm tập xác định chúng ta cần tìm điều kiện xác định của biểu thức f(x). Biểu thức f(x) thường là một số dạng sau:

+) f(x)=A(x)B(x). Khi đó f(x) có nghĩa khi và chỉ khi B(x)0.

+)f(x)=A(x) . Khi đó f(x) có nghĩa khi và chỉ khi A(x)0.

+) f(x)=A(x)B(x). Khi đó f(x) có nghĩa khi và chỉ khi B(x) > 0.

+) f(x)=A(x)B(x). Khi đó f(x) có nghĩa khi và chỉ khi A(x)0 và B(x) > 0.

b. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Tìm tập xác định của các hàm số sau:

a. y=3xx25x6.

b. y=2x332x.

c. y=3x2+6x43x.

d. y=x+1x32x1.

Hướng dẫn:

a. Điều kiện xác định của hàm số là:

x25x60x1x6.

Vậy tập xác định của hàm số đã cho là: D=\1;6.

b. Điều kiện xác định của hàm số là:

2x302x0x32x2x32;2

Vậy tập xác định của hàm số đã cho là: D=32;2.

c. Điều kiện xác định của hàm số là:

3x2043x>0x23x<4323x<43

Vậy tập xác định của hàm số đã cho là D=23;43.

d. Điều kiện xác định của hàm số là:

x302x1>0x3x>12

Vậy tập xác định của hàm số đã cho là:D=12;+\3

Ví dụ 2: Tìm tập hợp tất cả các giá trị của m để:

a. y=x2+1x2+2xm+1 có tập xác định là R.

b. y=x23xm1 xác định trên khoảng1;+

Hướng dẫn:

a. Hàm số có tập xác định là R khi x2+2xm+10,x

Phương trình bậc hai x2+2xm+1=0 vô nghiệm

Δ=224(m+1)=4+4m4<0m<0

Vậy với m < 0 thì hàm số đã cho có tập xác định là R

b. Điều kiện xác định của hàm số là:3xm10xm+13

Suy ra tập xác định của hàm số là:D=m+13;+

Để hàm số xác định trên 1;+ thì

1;+m+13;+m+131m+13m2

Vậy với m2 thì hàm số đã cho xác định trên khoảng 1;+.

Dạng 1.2: Xác định tính chẵn, lẻ của hàm số.

a. Phương pháp giải:

Các bước xét tính chẵn, lẻ của hàm số:

Bước 1: Tìm tập xác định D của hàm số.

Bước 2: Kiểm tra xem D có phải là tập đối xứng không

+) Nếu xDxD thì D là tập đối xứng, ta chuyển qua bước 3.

+) Nếu tồn tại x0Dx0D thì kết luận hàm số không chẵn cũng không lẻ.

Bước 3: Xác định f(-x) và so sánh với f(x):

+ Nếu f(-x) = f(x) thì kết luận hàm số là chẵn.

+ Nếu f(-x) = -f(x) thì kết luận hàm số là lẻ.

+ Các trường hợp khác thì kết luận hàm số không chẵn cũng không lẻ.

b. Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Xét tính chẵn, lẻ của hàm số sau đây:

a. f(x)=x4x2+3

b. fx=xx+1

c. fx=1+x+1xx

Hướng dẫn:

a. Tập xác định:D=

Ta có xx

fx=x4x2+3=x4x2+3=fx

Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn.

b. Tập xác định: D=\1.

Ta có x=1D nhưng x=1D nên hàm số không chẵn không lẻ.

c. Điều kiện xác định của hàm số là:

1+x01x0x0x1x1x01x1x0

Vậy tập xác định của hàm số là: D = [-1; 1] \ {0}.

Ta có:xDxD

fx=1x+1+xx=1+x+1xx=fx

Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ.

Ví dụ 2: Tìm các giá trị của tham số m để hàm số f(x)=x3+(m21)x2+2x+m1 là hàm số lẻ.

Hướng dẫn:

Tập xác định:D=

Hàm số y=fx là hàm số lẻ khi xxfx=fx.

Ta có:xx

Xét: f(x)=x3+(m21)x2+2x+m1;

f(x)=x3+(m21)x2+2.x+m1=x3+(m21)x22x+m1

Ta có: fx=fx

x3+(m21)x22x+m1= [x3+(m21)x2+2x+(m1)]x3+(m21)x22x+m1=x3(m21)x22x(m1)2(m21)x2+2m2=0(m21)x2+m1=0m21=0m1=0m=1

Vậy với m = 1 thì hàm số đã cho là hàm số lẻ.

Dạng 1.3: Xét tính đơn điệu của hàm số.

a. Phương pháp giải:

* Cách 1: Cho hàm số y = f(x) xác định trên D. Lấy x1;x2Dx1<x2.

Đặt T=f(x2)f(x1)

+) Hàm số đồng biến trên D khi và chỉ khi T > 0.

+) Hàm số nghịch biến trên D khi và chỉ khi T < 0.

* Cách 2: Cho hàm số y = f(x) xác định trên D. Lấy x1;x2Dx1x2.

Đặt T=f(x1)f(x2)x1x2

+) Hàm số đồng biến trên D khi và chỉ khi T > 0.

+) Hàm số nghịch biến trên D khi và chỉ khi T < 0.

* Đối với bài tập nhìn vào bảng biến thiên để xác định tính đơn điệu của hàm số, ta dựa vào chiều mũi tên đi lên, đi xuống để xác định tính đồng biến, nghịch biến:

+) Mũi tên đi lên trong khoảng (a; b) thì hàm số đồng biến trong khoảng (a; b).

+) Mũi tên đi xuống trong khoảng (a; b) thì hàm số nghịch biến trong khoảng (a; b).

b. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Xét tính đơn điệu của các hàn số sau

a.f(x)=1x2

b.f(x)=x+1x

Hướng dẫn:

a.Tập xác định D = [-1; 1].

x1,x21;1,x1x2, ta có:

fx2fx1x2x1=1x221x12x2x1=x12x22x2x11x22+1x12=(x1x2)(x1+x2)x2x11x22+1x12=x1+x21x22+1x12

Với x1,x2<0 thì fx2fx1x2x1>0.

Với x1,x2>0 thì fx2fx1x2x1<0.

Vậy hàm số đồng biến trên khoảng và nghịch biến trên khoảng .

b. Tập xác định D=\0.

x1,x2\0,x1x2, ta có:

fx2fx1=x2+1x2x1+1x1=x1x2x1x2fx2fx1x2x1=1x1x2

Do đó, với x1,x2<0 và với x1,x2>0 ta đều có fx2fx1x2x1<0.

Vậy hàm số nghịch biến trên các khoảng ;00;+

Ví dụ 2: Cho hàm số fx có bảng biến thiên như sau:

Tài liệu VietJack

Hàm số đồng biến, nghịch biến trong các khoảng nào?

Hướng dẫn:

Trong khoảng (0; 1), mũi tên có chiều đi xuống. Do đó hàm số nghịch biến trong khoảng (0; 1).

Trong khoảng (;0)(1;+), mũi tên có chiều đi lên. Do đó hàm số đồng biến trong khoảng (;0)(1;+).

Dạng 1.4: Các bài tập liên quan đến đồ thị hàm số.

a. Phương pháp giải:

- Cho hàm số y = f(x) xác định trên D. Đồ thị hàm số y = f(x) là tập hợp tất cả các điểm M(x; f(x)) nằm trong mặt phẳng tọa độ với mọi xD

Chú ý: Điểm M(x0;y0) thuộc đồ thị hàm số y = f(x) y0=f(x0).

- Đồ thị của hàm số chẵn nhận trục tung Oy làm trục đối xứng.

- Đồ thị của hàm số lẻ nhận gốc toạ độ O làm tâm đối xứng.

b. Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Hàm số f(x) có tập xác định R và có đồ thị như hình vẽ:

Tài liệu VietJack

Tính giá trị biểu thức f2018+f2018

Hướng dẫn:

Dựa vào hình dáng của đồ thị ta thấy rằng hàm số đối xứng qua O(0; 0) nên là hàm số lẻ.

Suy ra:

fx=fxfx+fx=0

Vì vậy f2018+f2018=0

Ví dụ 2: Cho hàm số y=x33x2+3. Có bao nhiêu điểm trên đồ thị hàm số có tung độ bằng 1?

Hướng dẫn:

Ta có:

y=1x33x2+3=1x33x2+2=0x1x22x2=0x1=0x22x2=0x=1x=1±3

Vậy có 3 điểm trên đồ thị hàm số có tung độ bằng 1.

3. Bài tập tự luyện

a. Tự luận

Câu 1: Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y=x+9x2m1 xác định trên đoạn [3; 5].

Hướng dẫn:

Điều kiện xác định của hàm số là:

x2m10x2m+1

Hàm số xác định trên đoạn [3; 5]

2m+13;52m+1<32m+1>5m<1m>2

Vậy với m < 1 hoặc m > 2 thì hàm số đã cho xác định trên đoạn [3; 5]

Câu 2: Có bao nhiêu giá trị nguyên của x thuộc tập xác định của hàm số y=2+xx3x+2x+1?

Hướng dẫn:

Tập xác định:

2x+103x>0x0x12x<3x012x<3x0

Do x nguyên nên x1;2.

Câu 3: Xét tính chẵn, lẻ của hàm số:y=fx=1 khi x<00 khi x=01 khi x>0

Hướng dẫn:

Tập xác định:

D=;000;+=

+ Khi x < 0 thì -x > 0 fx=1=fx.

+ Khi x > 0 thì -x < 0 fx=1=fx.

+ Khi x=0 thì f0=f0=0=f0.

Suy ra với mọi x thì fx=fx.

Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ.

Câu 4: Cho hàm số fx=2x+23x1  khi x2x2+1            khi x<2.Tính f2+f2.

Hướng dẫn:

Ta có:

f2=22+2321=1f2=22+1=5

Suy ra:f2+f2=6

Câu 5: Xét tính đơn điệu của hàm số y=2x+1x1

Hướng dẫn:

Tập xác định: D=\1

+) Lấy x1;x2;1 sao cho x1<x2. Xét:

y1y2=2x1+1x112x2+1x21=2x1x22x1+x212x2x1+2x2x1+1x11x21=3x2x1x11x21

Với x1;x2;1x1<x2, ta có:

x2x1>0;x11<0 ;x21<0y1y2>0y1>y2

Do đó hàm số nghịch biến trên ;1 (1)

+) Lấy x1;x21;+ sao cho x1<x2.Xét:

y1y2=2x1+1x112x2+1x21=2x1x22x1+x212x2x1+2x2x1+1x11x21=3x2x1x11x21

Với x1;x21;+x1<x2, ta có:

x2x1>0 ; x11>0;x21>0y1y2>0y1>y2

Do đó hàm số nghịch biến trên 1;+ (2)

Từ (1) và (2) suy ra hàm số nghịch biến trên D.

Câu 6: Tìm tập xác định của hàm số: y=2x3?

Hướng dẫn:

Hàm số y=2x3 xác định khi và chỉ khi 2x30 (luôn đúng x)

Vậy tập xác định của hàm số là R.

Câu 7: Xét tính chẵn, lẻ của hàm số y=fx=3x44x2+3.

Hướng dẫn:

Tập xác định D=.

Ta có:

xDxDfx=3x44x2+3=3x44x2+3=fx

Do đó hàm số y = f(x) là hàm số chẵn.

Câu 8: Cho hàm số:f(x)=xx+1, x01x1, x<0. Tính f0,f2,f2.

Hướng dẫn:

Ta có:f0=00+1=0 , f2=22+1=23 (do x0 ) và f2=121=13 (do x < 0).

Câu 9: Tìm tập xác định của hàm số y=x+1+1x2

Hướng dẫn:

Hàm số đã cho xác định khi:

x20x+10x2x2x1x2x1

Vậy tập xác định của hàm số là D=1;+\2.

Câu 10: Tìm m để hàm số y=2x+1x22x3m xác định trên R.

Hướng dẫn:

Hàm số y=2x+1x22x3m xác định trên R khi phương trình x22x3m=0 vô nghiệm

Hay Δ'=m+4<0m<4.

b. Phần trắc nghiệm

Câu 1: Tập xác định của hàm số y=x42018x22019 là:

A.1;+

B.;0

C.0;+

D.;+

Hướng dẫn:

Chọn D.

Hàm số là hàm đa thức nên xác định với mọi số thực x.

Câu 2: Tập xác định của hàm số y=82xx là:

A.;4

B.4;+

C. [0; 4].

D. 0;+

Hướng dẫn :

Chọn A.

Điều kiện xác định của hàm số là 82x0x4, nên tập xác định là ;4.

Câu 3: Cho hàm số y=x2. Chọn mệnh đề đúng.

A. Hàm số trên là hàm chẵn.

B. Hàm số trên vừa chẵn vừa lẻ.

C. Hàm số trên là hàm số lẻ.

D. Hàm số trên không chẵn không lẻ.

Hướng dẫn:

Chọn A.

Đặt f(x)=x2

Tập xác định D=.

Ta có xDxDf(x)=(x)2=x2=f(x).

Vậy hàm số trên là hàm số chẵn.

Câu 4: Cho hàm số y=fx=x2018+x+2018. Mệnh đề nào sau đây sai?

A. Hàm số y = f(x) có tập xác định là R.

B. Đồ thị hàm số y = f(x) nhận trục tung làm trục đối xứng.

C. Hàm số y = f(x) là hàm số chẵn.

D. Đồ thị hàm số y = f(x) nhận gốc tọa độ làm tâm đối xứng.

Hướng dẫn:

Chọn D.

Tập xác định của hàm số là R.

x thì x, ta có:

fx=x2018+x+2018=x+2018+x2018=fx

Hàm số đã cho là hàm số chẵn, đồ thị nhận trục tung làm trục đối xứng. Do vậy các phương án A, B, C đều đúng. Đáp án D sai.

Câu 5: Chọn khẳng định đúng?

A. Hàm số y = f(x) được gọi là nghịch biến trên K nếu x1;x2K, x1<x2f(x1)<f(x2)

B. Hàm số y = f(x) được gọi là đồng biến trên K nếu x1;x2K, x1<x2f(x1)f(x2)

C. Hàm số y = f(x) được gọi là đồng biến trên K nếu x1;x2K, x1<x2f(x1)>f(x2)

D. Hàm số y = f(x) được gọi là đồng biến trên K nếu x1;x2K, x1<x2f(x1)<f(x2)

Hướng dẫn:

Chọn D.

Lí thuyết định nghĩa hàm số đồng biến, nghịch biến.

Câu 6: Xét sự biến thiên của hàm số fx=3x trên khoảng 0;+. Khẳng định nào sau đây đúng?

A. Hàm số nghịch biến trên khoảng 0;+.

B. Hàm số vừa đồng biến, vừa nghịch biến trên khoảng 0;+.

C. Hàm số đồng biến trên khoảng 0;+.

D. Hàm số không đồng biến, không nghịch biến trên khoảng 0;+.

Hướng dẫn:

Chọn A.

x1,x20;+,x1x2, ta có:

fx2fx1=3x23x1=3x2x1x2x1fx2fx1x2x1=3x2x1<0

Vậy hàm số nghịch biến trên khoảng 0;+

Câu 7: Cho hàm số có đồ thị như hình bên dưới.

Tài liệu VietJack

Khẳng định nào sau đây là đúng?

A. Hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 3).

B. Hàm số đồng biến trên khoảng ;1

C. Hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 2).

D. Hàm số đồng biến trên khoảng ;3

Hướng dẫn:

Chọn C.

Trên khoảng (0; 2), đồ thị hàm số đi xuống từ trái sang phải nên hàm số nghịch biến.

Câu 8: Cho hàm số y=x33x+2. Điểm nào sau đây thuộc đồ thị hàm số đã cho?

A. (-2; 0).

B. (1; 1).

C. (-2; -12).

D. (1; -1).

Hướng dẫn:

Chọn A.

Thay tọa độ điểm vào hàm số ta thấy chỉ có điểm (-2; 0) thỏa mãn.

Câu 9: Điểm nào sau đây thuộc đồ thị của hàm số y=x2xx1?

A. M(0; -1).

B. M(2; 1).

C. M(2; 0).

D. M(1; 1).

Hướng dẫn:

Chọn C.

Thay từng tọa độ điểm M vào hàm số y=x2xx1. Ta thấy: với x = 2 thì y = 0.

Vậy điểm M(2; 0) thuộc đồ thị hàm số đã cho.

Câu10: Cho hàm số fx=2x+1   khi   x3x+72       khi   x>3. Biết fx0=5 thì x0 là:

A. -2.

B. 3.

C. 0.

D. 1.

Hướng dẫn:

Chọn B.

Với x3 ta có: 2x+1=5x=2 (loại).

Với x>3 ta có: x+72=5x=3 (thỏa mãn).

Vậy x0=3.

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 10 có đáp án và lời giải chi tiết khác:

Các bài toán về Số gần đúng và sai số và cách giải

Hàm số bậc nhất lớp 10 và cách giải các dạng bài tập

Hàm số bậc hai lớp 10 và cách giải các dạng bài tập

Đại cương về phương trình và cách giải bài tập

Các phương trình đưa về phương trình bậc nhất và cách giải bài tập

1 15906 lượt xem
Tải về