Bài 1 · 6.33★Trang 22— Hàm số cho bằng bảng: tập xác định, tập giá trị, giá trị tại một điểm
Bài 6.33 (trang 22). Thu nhập bình quân theo đầu người (GDP) của Việt Nam (tính theo USD) trong vòng 10 năm, từ năm 2009 đến năm 2018 được cho bởi bảng sau (dựa theo số liệu của Tổng cục Thống kê):
Năm
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
GDP
1055
1273
1517
1749
1908
2052
2109
2215
2385
2587
Bảng này xác định một hàm số chỉ sự phụ thuộc của GDP (kí hiệu là y) vào thời gian x (tính bằng năm). Khẳng định nào dưới đây là sai? A. Giá trị của hàm số tại x=2018 là 2587; B. Tập xác định của hàm số có 10 phần tử; C. Tập giá trị của hàm số có 10 phần tử; D. Giá trị của hàm số tại x=2587 là 2018.
Kiến thức cần nhớ
Hàm số cho bằng bảng: tập xác định là tập các giá trị x ở dòng trên; tập giá trị là tập các giá trị y tương ứng (mỗi giá trị chỉ đếm một lần).
Giá trị của hàm số tại x0 chỉ có nghĩa khi x0 thuộc tập xác định.
🧠 Phân tích tư duy
Hàm số cho bằng bảng: dòng trên là biến x (năm), dòng dưới là giá trị y (GDP). Tập xác định là các năm có trong bảng, tập giá trị là các GDP khác nhau. Bẫy của phương án D là đảo vai trò biến và giá trị.
1Cách 1. Kiểm tra từng khẳng định theo định nghĩa.
Định hướng. Đọc bảng theo đúng vai trò: x là năm, y là GDP.
A: cột năm 2018 ứng với GDP 2587, nên y(2018)=2587 (đúng) B: D={2009;2010;…;2018} có 10 phần tử (đúng) C: mười giá trị GDP đôi một khác nhau nên T có 10 phần tử (đúng) D: 2587∈/D nên hàm số không xác định tại x=2587 (sai)
Vậy khẳng định sai là D.
2Cách 2. Nhìn vào tập xác định trước.
Định hướng. Chỉ cần biết x nhận giá trị trong khoảng năm 2009–2018; mọi khẳng định nói về x nằm ngoài đó đều sai.
D={2009;2010;…;2018}⊂[2009;2018] 2587∈/[2009;2018] nên "giá trị tại x=2587" không tồn tại A, B, C chỉ nói về x trong D và các giá trị đọc đúng từ bảng
Vậy chọn D.
3Cách 3. Hiểu D là "hàm ngược".
Định hướng. Phương án D thực chất nói 2018 là năm ứng với GDP 2587 — đó là đọc bảng theo chiều ngược, tức là coi y là biến.
Bảng cho y(2018)=2587 D viết y(2587)=2018: đổi chỗ biến và giá trị Với hàm số y=f(x), f(a)=b không suy ra f(b)=a
Vậy khẳng định sai là D.
Nhận xét. Mọi khẳng định A, B, C đều đúng nên đây là câu "tìm khẳng định sai" có đúng một phương án.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 2: thấy 2587 không phải là một năm trong bảng là chọn ngay.
Đáp số.D.
Sai lầm thường gặp.Chọn C vì nghĩ tập giá trị phải "ít hơn" tập xác định; thực ra mười giá trị GDP khác nhau đôi một nên tập giá trị có đúng 10 phần tử.
🚀 Mở rộng.Nếu trong bảng có hai năm cùng GDP thì tập giá trị có mấy phần tử? Hàm số khi đó còn là hàm số không?
Bài 2 · 6.34★Trang 22— Nhận biết đường cong là đồ thị của hàm số
Bài 6.34 (trang 22). Các đường dưới đây, đường nào không là đồ thị của hàm số? A. Hình A. B. Hình B. C. Hình C. D. Hình D.
Kiến thức cần nhớ
Mỗi giá trị x thuộc tập xác định cho đúng một giá trị y.
Đường cong là đồ thị hàm số khi và chỉ khi mọi đường thẳng song song với Oy cắt nó tại nhiều nhất một điểm.
🧠 Phân tích tư duy
Một đường là đồ thị hàm số khi mỗi x ứng với nhiều nhất một điểm của đường. Kiểm tra bằng "đường thẳng đứng": nếu có đường thẳng x=x0 cắt đường cong tại hai điểm thì không phải đồ thị hàm số. Bẫy: đường gãy khúc hình A trông "lạ" nhưng vẫn là đồ thị hàm số.
1Cách 1. Dùng đường thẳng đứng.
Định hướng. Kẻ các đường thẳng song song với trục tung và đếm số giao điểm.
A, C, D: mỗi đường thẳng đứng cắt đường cong tại nhiều nhất một điểm B: đường thẳng x=0 cắt đường tròn tại (0;1) và (0;−1), hai điểm
Vậy đường ở hình B không là đồ thị của hàm số.
2Cách 2. Viết phương trình đường tròn.
Định hướng. Đường tròn tâm O bán kính 1 có phương trình x2+y2=1; thử giải y theo x.
x2+y2=1⇔y=1−x2 hoặc y=−1−x2 Với x=0: y=1 hoặc y=−1, hai giá trị Hình C là đồ thị y=x (qua (4;2)), hình D là đồ thị y=2
Vậy chọn B.
3Cách 3. Loại trừ bằng các hàm số quen thuộc.
Định hướng. Nhận ra hình C, D là đồ thị của hàm số đã biết, hình A mỗi x cho một y, nên chỉ còn B.
C: y=x, x≥0 (điểm (4;2) thoả mãn 2=4) D: hàm hằng y=2 A: ghép các đoạn thẳng và một cung parabol nối tiếp nhau theo chiều x tăng
Vậy đường không là đồ thị hàm số là hình B.
Nhận xét. Hàm hằng (hình D) vẫn là hàm số: mọi x đều cho cùng một y=2, điều đó không vi phạm định nghĩa.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: phép thử đường thẳng đứng chỉ mất một giây.
Đáp số.B.
Sai lầm thường gặp.Chọn D vì nghĩ "hàm số phải thay đổi"; hàm hằng vẫn là hàm số. Hoặc chọn A vì đồ thị gãy khúc; tính "gãy" không liên quan tới định nghĩa hàm số.
🚀 Mở rộng.Đường elip, đường hypebol (hai nhánh mở sang hai bên) có là đồ thị hàm số y=f(x) không? Thử bằng đường thẳng đứng.
Bài 4 · 6.36★Trang 23— Tìm tập xác định và tập giá trị của hàm số y=x1
Bài 6.36 (trang 23). Hàm số y=x1 có A. Tập xác định là R∖{0} và tập giá trị là R; B. Tập xác định và tập giá trị cùng là R∖{0}; C. Tập xác định là R và tập giá trị là R∖{0}; D. Tập xác định và tập giá trị cùng là R.
Kiến thức cần nhớ
Tập giá trị T={f(x)∣x∈D}: k∈T⇔ phương trình f(x)=k có nghiệm x∈D.
Bài 9 · 6.41★Trang 23— Xét chiều biến thiên của hàm số bậc hai
Bài 6.41 (trang 23). Cho hàm số y=x2−2x+3. Mệnh đề nào dưới đây đúng? A. Hàm số đồng biến trên (−∞;2); B. Hàm số nghịch biến trên (−∞;2); C. Hàm số đồng biến trên (−∞;1); D. Hàm số nghịch biến trên (−∞;1).
Kiến thức cần nhớ
a>0: nghịch biến trên (−∞;−2ab), đồng biến trên (−2ab;+∞).
Bài 11 · 6.43★★Trang 24— Xác định dấu các hệ số a, b, c từ đồ thị parabol
Bài 6.43 (trang 24). Cho hàm số bậc hai y=ax2+bx+c có đồ thị là đường parabol dưới đây. Khẳng định nào dưới đây là đúng? A. a<0, b<0, c<0; B. a<0, b<0, c>0; C. a<0, b>0, c<0; D. a<0, b>0, c>0.
Bài 12 · 6.44★★Trang 24— Tìm tham số để parabol cắt trục hoành tại hai điểm nằm hai phía trục tung
Bài 6.44 (trang 24). Điều kiện cần và đủ của tham số m để parabol (P): y=x2−2x+m−1 cắt trục Ox tại hai điểm phân biệt nằm về hai phía của trục tung là A. m<1; B. m<2; C. m>2; D. m>1.
Kiến thức cần nhớ
Phương trình bậc hai có hai nghiệm trái dấu ⇔ac<0.
Bài 23 · 6.55★★★Trang 26— Hàm số cho bởi nhiều công thức: tập xác định, đồ thị, chiều biến thiên, tập giá trị
Bài 6.55 (trang 26). Cho hàm số y=⎩⎨⎧2x+321x+23−21x+29khi −2≤x<−1khi −1≤x<1khi 1≤x≤3. a) Tìm tập xác định của hàm số. b) Vẽ đồ thị hàm số. c) Từ đồ thị vẽ ở ý b) hãy chỉ ra các khoảng đồng biến, khoảng nghịch biến của hàm số. d) Tìm tập giá trị của hàm số.
Kiến thức cần nhớ
Tập xác định của hàm cho bởi nhiều công thức là hợp các khoảng ứng với từng công thức.
y=ax+b đồng biến khi a>0, nghịch biến khi a<0.
Tập giá trị là hình chiếu của đồ thị lên trục tung.
Bài 24 · 6.56★★★Trang 26— Hàm chứa giá trị tuyệt đối và hàm cho bởi hai công thức: đồ thị, tập giá trị, chiều biến thiên
Bài 6.56 (trang 26). Với mỗi hàm số dưới đây, hãy vẽ đồ thị, tìm tập xác định, tập giá trị, khoảng đồng biến và khoảng nghịch biến của chúng. a) y=∣x−1∣+∣x+1∣; b) y={x+1x2−1khi x<−1khi x≥−1.
Kiến thức cần nhớ
∣A∣=A khi A≥0, ∣A∣=−A khi A<0.
Parabol y=x2−1 có đỉnh (0;−1), nghịch biến trên (−∞;0), đồng biến trên (0;+∞).
Bài 26 · 6.58★★Trang 26— Tìm giao điểm của đường thẳng và parabol
Bài 6.58 (trang 26). Trong mỗi trường hợp dưới đây, hãy vẽ đồ thị của các hàm số trên cùng một mặt phẳng toạ độ rồi xác định toạ độ giao điểm của chúng: a) y=−x+3 và y=−x2−4x+1; b) y=2x−5 và y=x2−4x−1.
Kiến thức cần nhớ
Hoành độ giao điểm của y=f(x) và y=g(x) là nghiệm của f(x)=g(x).
Bài 27 · 6.59★★Trang 26— Giải bất phương trình bậc hai bằng đồ thị
Bài 6.59 (trang 26). Vẽ đồ thị mỗi hàm số sau, từ đó suy ra tập nghiệm của bất phương trình tương ứng: a) y=x2−3x+2 và bất phương trình x2−3x+2≥0; b) y=x2−x−6 và bất phương trình x2−x−6<0.
Kiến thức cần nhớ
f(x)>0 khi đồ thị y=f(x) nằm phía trên trục hoành; f(x)=0 tại giao điểm với trục hoành.
Bài 28 · 6.60★★★Trang 26— Bài toán tham số liên quan đến dấu tam thức bậc hai
Bài 6.60 (trang 26). Tìm các giá trị của tham số m để: a) Hàm số y=mx2−2mx+51 có tập xác định R; b) Tam thức bậc hai y=−x2+mx−1 có dấu không phụ thuộc vào x; c) Hàm số y=−2x2+mx−m−6 có tập xác định chỉ gồm một phần tử.
Kiến thức cần nhớ
ax2+bx+c>0,∀x⇔a>0,Δ<0 (với a=0).
a<0: tập nghiệm của ax2+bx+c≥0 là đoạn [x1;x2] khi Δ>0, là {x0} khi Δ=0, là ∅ khi Δ<0.
Bài 30 · 6.62★★★★Trang 27— Ứng dụng hàm số bậc hai: quỹ đạo ném xiên
Bài 6.62 (trang 27). Trong Vật lí ta biết rằng, khi một vật được ném xiên với vận tốc ban đầu v0, góc ném hợp với phương ngang Ox một góc α, nếu ta bỏ qua sức cản của không khí và gió, vật chỉ chịu tác động của trọng lực với gia tốc trọng trường g≈9,8 m/s², thì độ cao y (so với mặt đất) của vật phụ thuộc vào khoảng cách theo phương ngang x (tính đến mặt đất tại điểm ném) theo một hàm số bậc hai cho bởi công thức y=2v02cos2α−gx2+xtanα. Như vậy quỹ đạo chuyển động của vật là một phần của đường parabol. Hãy xác định a) Các hệ số a, b và c của hàm số bậc hai này; b) Độ cao lớn nhất mà vật có thể đạt được; c) Giả sử vận tốc ban đầu v0 không đổi. Từ kết quả câu b) hãy xác định góc ném α để độ cao lớn nhất của vật đạt giá trị lớn nhất. d) Một quả bóng được đá từ mặt đất lên cao với vận tốc ban đầu v0=20 m/s và góc đá so với phương ngang là α=45∘. Khi quả bóng ở độ cao trên 5 m thì khoảng cách theo phương ngang từ vị trí của quả bóng đến vị trí đá bóng nằm trong khoảng nào (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)?
Kiến thức cần nhớ
Hàm y=ax2+bx+c, a<0 có giá trị lớn nhất −4aΔ tại x=−2ab.
Bài 31 · 6.63★★★Trang 27— Bài toán doanh thu: hàm số bậc hai, giá trị lớn nhất và bất phương trình bậc hai
Bài 6.63 (trang 27). Một công ty kinh doanh máy tính cầm tay thấy rằng khi bán máy ở mức giá x (nghìn đồng) một chiếc thì số lượng máy bán được n cho bởi phương trình n=1200000−1200x. a) Tìm công thức biểu diễn doanh thu R như là hàm số của đơn giá x. Tìm miền xác định của hàm số R=R(x). b) Máy tính được bán ở đơn giá nào sẽ cho doanh thu lớn nhất? Tính doanh thu lớn nhất và số máy tính bán được trong trường hợp đó. c) Với đơn giá nào thì công ty sẽ đạt được doanh thu trên 200 tỉ đồng (làm tròn đến nghìn đồng)?