Hỏi phương trình mfx 1 với m 2 có bao nhiêu nghiệm
Cho hàm số [f[ x ]=[[x]^[3]]-3[[x]^[2]]. ] Có bao nhiêu giá trị nguyên của [m ] để đồ thị hàm số [g[ x ]=f[ < ≤, , ...]
có thể có tham số.
Dạng 12: Biết đồ thị hoặc BBT của hàm số y f x= '
[ ]
, xét các bài toán liên quan đến BẤT PHƯƠNG TRÌNH có dạng f x
[ ]
≥
g x f u x[ ]
;
[
[ ]
]
≥
g x[ ] [
> < ≤, , ...
]
có thể có tham số. CÁC DẠNG TỐN VỀ HÀM ẨN LIÊN QUAN ĐẾN
BÀI TOÁN XÉT SỰ TƯƠNG GIAO
[2]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
CÁC DẠNG TOÁN VỀ HÀM ẨN LIÊN QUAN ĐẾN BÀI TOÁN
XÉT SỰ TƯƠNG GIAO CỦA ĐỒ THỊ CÁC HÀM SỐ [PHẦN 1. Từ dạng 1 đến dạng 4]
Dạng 1: Biết đồ thị hoặc BBT của hàm số y f x=
[ ]
, xét các bài toán liên quan đến phương trình có dạng f x[ ]
=
a.
, f u x[
[ ]
]
=
a. Câu 1. Cho hàm số y f x=
[ ]
có đồ thị như hình vẽ.
Số nghiệm thuộc khoảng
[
0;π
]
của phương trình
f [
sin
x = −]
4 là
A. 0. B. 1. C. 2 . D. 4 .
Lời giải
Chọn C
Xét phương trình: f
[
sin
x = −]
4 sin
[
[ ]
1;0
]
sin
xx 0;1
α
β
= ∈ −
⇔ = ∈
Vì x∈
[
0;π
]
⇒sin
x∈
[
0;1
]
. Suy ra với
x∈
[
0;π
]
thì
f [
sin
x = −]
4⇔sin
x= ∈β
[ ]
0;1 . Vậy
phương trình đã cho có 2 nghiệm
x∈
[
0;π
]
[thỏa mãn].
Vậy chọn C.
[3]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Phương trình
[
cos
]
13
3
f x = có bao nhiêu nghiệm thuộc khoảng ;
2 2
π π
−
?
A. 0. B. 1. C. 2. D. 4.
Lời giải
Chọn C
Đặt t=cosx, ;
[
0;1
]
2 2
x∈ − π π ⇒ ∈t
.
Phương trình
[
cos
]
13
3
f x = trở thành
[ ]
13
3
f t =
Dựa vào bảng biến thiên trên ta có phương trình
[ ]
13
3
f t = có đúng một nghiệm t ∈
[ ]
0;1
Với một nghiệm t ∈
[ ]
0;1
, thay vào phép đặt ta được phương trình cosx t= có hai nghiệm
phân biệt thuộc thuộc khoảng ;
2 2
π π
−
.
Vậy phương trình
[
cos
]
13
3
f x = có hai nghiệm phân biệt thuộc thuộc khoảng ;
2 2
π π
−
.
Câu 3. Cho hàm số y f x=
[ ]
xác định trên \ 0
{ }
có bảng biến thiên như sau
Số nghiệm của phương trình 2 3f x − − =
[
5 7 0
]
là
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Lời giải
Chọn C
[
]
[
]
7
2 3 5 7 0 3 5
2
f x− − = ⇔ f x− = .
Đặt t=3 5x− , phương trình trở thành
[ ]
7
2
f t = .
Với mỗi nghiệm t thì có một nghiệm 5
3
t
x= + nên số nghiệm t của phương trình
[ ]
7
2
f t =
[4]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Dựa vào bảng biến thiên của hàm số y f x=
[ ]
suy ra phương trình
[ ]
7
2
f t = có 3 nghiệm
phân biệt nên phương trình 2 3f x − − =
[
5 7 0
]
có 3 nghiệm phân biệt.
Câu 4. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên thỏa mãn điều kiện lim
[ ]
x→−∞ f x = xlim→+∞ f x
[ ]
= −∞ và có
đồ thị như hình dưới đây
Với giả thiết, phương trình f
[
1−
x3+
x]
=
acó nghiệm. Giả sử khi tham số
a thay đổi, phương trình đã
cho có nhiều nhất mnghiệm và có ít nhất nnghiệm. Giá trị của m n+ bằng
A. 4 . B. 6 . C. 3. D. 5.
Lời giải
Chọn C
Dễ thấy điều kiện của phương trình đã cho là x ≥ . 0
Đặt t= −1 x x3+
[ ]
1 ⇒ ∈ −∞
t [ ;1].
Dễ thấy phương trình
[ ]
1 ln có nghiệm duy nhất ∀ ∈ −∞
t [ ;1] .
Phương trình đã cho có dạng: f t
[ ]
=
a [2], 1
t≤ .
[5]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Do đó:
[2] vơ nghiệm khi a > . 1
[2] có hai nghiệm khi − ≤
.
Suy ra:
[
[ ]
]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
1
2
3
1
1 2
3
f x x
f f x f x x
f x x
=
= ⇔ =
=
.
+] Xét [1]: f x
[ ]
= ∈ −
x1
[
1;0
]
, ta có đường thẳng
y x= 1 cắt đồ thị hàm số
y f x=
[ ]
tại 3
điểm phân biệt nên phương trình
[ ]
1 có 3 nghiệm phân biệt.
+] Xét
[ ]
2 :
f x[ ]
= ∈
x2
[ ]
0;1 , ta có đường thẳng
y x= 2 cắt đồ thị hàm số
y f x=
[ ]
tại 3
điểm phân biệt nên phương trình
[ ]
2 có 3 nghiệm phân biệt.
+] Xét
[ ]
3 :
f x[ ]
=
x3 >2, ta có đường thẳng
y x= 3 cắt đồ thị hàm số
y f x=
[ ]
tại 1 điểm
nên phương trình
[ ]
3 có 1 nghiệm.
Do các nghiệm không trùng nhau nên tổng số nghiệm là: m = + + = . 3 3 1 7
Câu 6. Cho hàm số y f x=
[ ]
có đồ thị như hình vẽ sau.
Số nghiệm của phương trình f
[
2sin
x = trên đoạn ]
1
[
0;2π
]
là
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Lời giải
Chọn C
Đặt t =2sinx, t ∈ −
[
2;2
]
.
[7]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
sin 1
sin 2
1
2sin 1 sin
2 2
1
1
2
3
5
t l
t n
f t
t n
t l
x
xx x= −
= −
= −
= ⇔ ⇔ ⇔
= −
= −
=
=
−
= − .
Với sin 1 2
2
x= − ⇔ = −x π +k π ,
[
0;2
]
2
3
x∈ π ⇒ =x π .
Với sin 1 3 2
4
2 2
3
x k
x
x k
π π
π π
= − +
= − ⇔
= +
,
[
0;2
]
5
3
x∈ π ⇒ =
x π , 4
3
π .
Vậy phương trình có 3 nghiệm
Câu 7. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ.
Phương trình f f x = có bao nhiêu nghiệm.
[
[ ]
]
0
A. 6. B. 7. C. 8. D. 9.
Lời giải.
Chọn D
y=c
y=b
y=a
Phương trình f x = có ba nghiệm phân biệt là:
[ ]
0
[
]
[
]
[ ]
[
]
[ ]
[
]
2; 1
0;1
1;2
x a ax b bx c c = ∈ − −
= ∈
= ∈
[8]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm phân biệt.
Câu 8. Cho hàm số y f x=
[ ]
có đồ thị như hình vẽ.
x
y
1
-1
-1
3
Số nghiệm của phương trình 3 [ ] 4 0f x − = là
A. 1. B. 3. C. 0. D. 2.
Lời giải
Chọn B
Ta có 3
[ ]
4 0
[ ]
4
[ ]
1
3
f x − = ⇔ f x = .
Phương trình
[ ]
1 là phương trình hồnh độ giao điểm của đồ thị hàm số
y f x=
[ ]
và đường
thẳng 4
3
y = . Số nghiệm của
[ ]
1 chính là số giao điểm của hai đồ thị hàm số.
x
y
1
-1
y = 43
-1
3
Dựa vào đồ thị của hai hàm số
[ ]
, 4
3
y f x y= = ta thấy hai đồ thị cắt nhau tại 3 điểm phân biệt
nên phương trình
[ ]
1 có 3 nghiệm phân biệt. Vậy phương trình ban đầu có 3 nghiệm phân
biệt.
Câu 9. Cho hàm số y f x=
[ ]
có bảng biến thiên như sau
[9]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
A. 2. B. 4. C. 3. D. 1.
Lời giải
Phương trình 2f x − =
[ ]
3 0
[ ]
3
2
f x⇔ = .
Số nghiệm của phương trình đã cho bằng số giao điểm của đồ thị hàm số y f x=
[ ]
với đường
thẳng 3
2
y = .
Từ bảng biến thiên suy ra số nghiệm thực của phương trình 2f x − = là
[ ]
3 0 2.
Câu 10. Cho hàm số f x liên tục trên có đồ thị
[ ]
y f x=
[ ]
như hình vẽ bên. Phương trình
[ ]
[
2
]
0
f − f x = có tất cả bao nhiêu nghiệm phân biệt.
A. 4. B. 5. C. 6. D. 7.
Lời giải
Chọn B
Theo đồ thị:
[ ]
[
]
[
]
[
]
[ ]
[
]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
2 1 2 2 1
0 0 1 2 0 2 2 2
1 2 2 2 3
x a a f x a f x a
f x x b b f f x f x b f x b
x c c f x c f x c
= − < < − − = = −
= ⇔ = < < ⇒ − = ⇔ − = ⇔ = −
= <
loại
loại
⇔ cos 2 0
[
]
.
4 2
x= ⇔ =x π +kπ k∈
[11]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Câu 13. Cho hàm số bậc ba y f x=
[ ]
có đồ thị hàm số như hình vẽ dưới đây
Tìm số nghiệm thực của phương trình f
[
− +
x2 4
x−3
]
= −2.
A. 1 B. 3. C. 4. D. 5.
Lời giải
ChọnA
Ta có − +x2 4x−3 xác định khi 1≤ ≤x 3.
Từ đồ thị của hàm số, ta có
[
]
[
]
[ ]
2
2 2
2
4 3 0
4 3 2 4 3 1 .
4 3 2;3
x x a
f x x x x
x x b
− + − = cho ta hai giá trị của 1
x .
Phương trình đã cho trở thành:
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
2 1
2 0
2
f t
f t f t
f t
= −
− − = ⇔
=
.
Từ đồ thị hàm số y f t=
[ ]
trên
[
1;+∞ suy ra phương trình
]
f t = −[ ]
1 có 1 nghiệm
t = và 2
phương trình
f t = có [ ]
2 1 nghiệm
t > do đó phương trình đã cho có 4 nghiệm. 2
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm.
Câu 18. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Có bao nhiêu giá trị
nguyên của tham số
m[
−1 10; 0
]
để phương trình
f x[
3−3
x2+2
]
=
m2−3
m có nghiệm thuộc
[14]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
A. 21. B. 5. C. 6 . D. 4.
Lời giải
Chọn D
Đặt t x= 3−3x2+2.
Vì 1≤ < ⇒ − ≤
+ +
Bảng biến thiên
x −∞ +∞
[ ]
'
u x +
[ ]
u x
0
−∞
Do đó f x
[
−
x2+ ≤1 3
]
với mọi
x ∈ .
YCBT⇔ f m
[ ]
≤ ⇔3
m≤2.
Vì
m ngun dương nên m∈{ }
1;2
[43]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
Tập hợp các giá trị dương của tham số m để phương trình 2
[ ]
1
[ ]
2
f f x + = f m
có 9
nghiệm là:
A.
[ ]
0;1 .
B. 1 ;0
2
. C.
1
0;
2
. D.
[
0;1 .
]
Lời giải
Chọn C
Đặt 2
[ ]
1
2
t= f x + , suy ra
[ ]
1
2 1
2
2 4
t t
f x = − = −
Phương trình viết lại: f t
[ ]
=
f m[ ] [ ]
1
Số nghiệm phương trình [1] bằng số giao điểm của đường đồ thị hàm số f t
[ ]
và đường thẳng
[ ]
y f m=
Xét phương trình
[ ]
2 1
4
t
f x = −
Nếu
2 1 0
4
2 1 4
4
t
t
−
−
thì phương trình
[ ]
2 1
4
t
f x = − có một nghiệm.
Nếu 2 1 04
2 1 4
4
t
t
−
=
−
= −
thì phương trình
[ ]
2 1
4
t
f x = − có hai nghiệm
Nếu 4 2 1 0
4
t −
− < < thì phương trình
[ ]
2 1
4
t
f x = − có ba nghiệm
Từ bảng biến thiên của hàm số f x ta suy ra phương trình
[ ]
f t[ ]
=
f m[ ]
có nhiều nhất ba
nghiệm.
Suy ra phương trình 2
[ ]
1
[ ]
2
f f x + = f m
có 9 nghiệm
⇔ f t
[ ]
=
f m[ ]
có ba nghiệm thỏa 4 2 1 0
4
t −− < ∀ ∈
− + −
Sau đây là BBT của hàm số g x trên đoạn
[ ]
[ ]
0;4
f 4
[ ]
+
2 15- 12
[
]
4
0
g[x]
g'[x]
x
Vậy phương trình g x
[ ]
=
f [ ]
3 có đúng một nghiệm.
Câu 2. Cho hàm số f x
[ ]
có đồ thị như hình vẽ. Đặt
g x[ ]=
f f x[ [ ] 1]− . Tìm số nghiệm của
'[ ] 0
g x = .
A. 6 B. 8 C. 9 D. 10
Lời giải
Chọn C
Xét g x'[ ]= f x f f x'[ ]. '[ [ ] 1]−
Ta có: '[ ] 0 '[ ] 0 [1]
'[ [ ] 1] 0 [2]
f x
g x
f f x
=
= ⇔ − =
[78]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Từ [1]:
, [ 1,0]
'[ ] 0 1
, [1,2]
x a a
f x x
x b b
= ∈ −
= ⇔ =
= ∈
Từ [2]:
[ ] 1 , [ 1,0]
'[ [ ] 1] 0 [ ] 1 1
[ ] 1 , [1,2]
f x a a
f f x f x
f x b b
− = ∈ −
− = ⇒ − =
− = ∈
[ ] 1, 1 0
[ ] 2
[ ] 1, 1 1 3
f x a a
f x
f x b b
= + + >
⇒ =
= + < + ⇒ + ≥ ⇒ +
[88]N
H
ÓM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Ta có bảng xét dấu
Từ bảng xét dấu suy ra bất phương trình g x và hàm số 0 y f x=
[ ]
có 3 điểm cực trị là 0, ,
x x . Do vậy, phương trình 1 2
0
y′ = có 3 nghiệm phân biệt là 0, ,x x . 1 2
[92]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Đồ thị hàm số y′= f x′
[ ]
có dạng sau:
Từ đồ thị hàm số y′= f x′
[ ]
suy ra phương trình
f x′′
[ ]
=0 có 2 nghiệm phân biệt
x x3, 4 nên
đồ thị hàm số
y′′=
f x′′
[ ]
là một parabol có dạng sau:
Ta có f x f x m′′
[ ]
′′
[ ]
− =0
[ ]
[ ]
0
f x
f x m
′′ =
⇔
′′ =
.
Phương trình f x f x m′′
[ ]
′′
[ ]
− =0 có bốn nghiệm phân biệt⇔phương trình
f x′′
[ ]
=
m có
hai nghiệm phân biệt khác
x x3, 4 ⇔parabol
y′′=
f x′′
[ ]
cắt đường thẳng
y m= tại hai điểm
phân biệt có hồnh độ khác x x . 3, 4
Tung độ đỉnh của parabol y′′= f x′′
[ ]
là
4
b
f
a
′′ −
nên phương trình f x′′
[ ]
=
m có hai
nghiệm phân biệt ,
[
0
]
4
b
m f m
a
′′
⇔ > − ≠
mà 2 4 1
b
f
a
′′
− < − < −
và m nguyên thuộc
[
−8;2019
]
nên− ≤ ≤1
m 2019,
[
m≠0
]
[93]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Câu 8. Cho hàm đa thức bậc ba y f x=
[ ]
có đồ thị như hình bên dưới. Hỏi phương trình
[ ]
[
]
0
f f x′ = có bao nhiêu nghiệm?
A. 4 . B. 5. C. 3. D. 6.
Lời giải
Chọn B
Đặt f x
[ ]
=
ax bx cx d3+ 2+ + .
[ ]
3 2 2
f x′ = ax + bx c+ .
Dựa vào đồ thị ta có:
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
1 3 3 1
1 1 1 0
3 2 0 3
1 0
3 2 0 1
1 0
f a b c d a
f a b c d b
a b c c
f
a b c d
f
− =
− + − + = =
= − + + + = − =
⇔ ⇔
′ − = − + = = −
′ = + + = =
.
Suy ra f x
[ ]
=
x3−3 1
x+ .
Ta có
[ ]
[
]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
3
3
1 3 1 1 1
0
1 3 1 1 2
f x x x
f f x
f x x x
= − − + = −
′ = ⇔ ⇔
= − + =
.
Dựa vào độ thị hàm số ta suy ra phương trình
[ ]
1 có 2 nghiệm và phương trình
[ ]
2 có 3
nghiệm. Các nghiệm của 2 phương trình này khơng trùng nhau. Do đó phương trình
[ ]
[
]
0
f f x′ = có 5 nghiệm.
[94]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Câu 1. Cho hàm số f x[ ]=ax bx cx dx ex m5+ 4+ 3+ 2+ − với a b c d e m∈, , , , , . Hàm số y f x= '[ ] có
đồ thị như hình vẽ [đồ thị của y f x= '[ ] cắt Ox tại 4 điểm có hồnh độ − −3; 1; 0,5 và 2].
Hỏi phương trình f x[ ]= −m có mấy nghiệm phân biệt.
A. 3. B. 1. C. 5. D. 4 .
Lời giải
Chọn C
Từ đồ thị ta có
[
][
][
][
]
[
4 3 2
]
'[ ] 3 1 2 1 2 2 3 12 7 6
f x =a x+ x+ x− x− =a x + x − x − x+ .
[
4 3 2
]
2 5 3 4 3 7 2
[ ] 2 3 12 7 6 d 4 6
5 4 2
f x a x x x x x a x x x x x m
⇒ = + − − + = + − − + −
∫
.
Giải phương trình :
5 4 3 2
4 3 2
0
2 3 7
[ ] 4 6 0 2 3 7
5 4 2 4 6 0 [1]
5 4 2
x
f x m x x x x x
x x x x
=
= − ⇔ + − − + = ⇔
+ − − + =
.
Ta thấy phương trình [1] có 4 nghiệm phân biệt khác 0 .
Vậy phương trình đã cho có 5 nghiệm phân biệt.
[95]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Phương trình f x =
[ ]
0 có bao nhiêu nghiệm?
A. 0. B. 1. C. 2. D. 3.
Lời giải
Chọn A
Từ đồ thị hàm số đã cho, ta có bảng biết thiên của hàm số y f x=
[ ]
:
Qua BBT và f
[ ]
3 0< ta thấy phương trình
f x = vô nghiệm. [ ]
0
Câu 3. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên và có đồ thị
f x′
[ ]
như hình vẽ, biết
f a[ ]
=0. Phương
trình
f x[ ]
=0 có bao nhiêu nghiệm?
A. 4. B. 3. C. 2. D. 1.
Lời giải
Chọn B
Xét 1=
∫
′
[ ]
=
[ ]
=
[ ]
−
[ ]
.
b
b
a
a
S f x dx f x f b f a
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
2 = −
∫
′ = − = − .
c
c
b
b
S f x dx f x f b f c
Vì S S1< 2⇒ f b
[ ]
−
f a[ ]
<
f b[ ]
−
f c[ ]
⇒
f a[ ]
>
f c[ ]
.
Dựa vào đồ thị của hàm số f x′
[ ]
, ta có bảng biến thiên của hàm
f x[ ]
như sau:
x a b c
[ ]
f x′ − 0 + 0 − 0 +
[ ]
f x f a
[ ]
[ ]
f b
[ ]
f c
[96]N
H
ÓM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Câu 4. Cho hàm số y f x=
[ ]
có đạo hàm liên tục trên đoạn
[
−3; 3
]
và đồ thị hàm số
y f x= ′
[ ]
như
hình vẽ bên. Biết
f[ ]
1 6= và
[ ]
[ ] [
]
2
1
2
x
g x = f x − + . Kết luận nào sau đây là đúng?
A. Phương trình g x = có đúng hai nghiệm thuộc
[ ]
0
[
−3;3
]
.
B. Phương trình g x =
[ ]
0 có đúng một nghiệm thuộc
[
−3;3
]
.
C. Phương trìnhg x = khơng có nghiệm thuộc
[ ]
0
[
−3;3
]
.
D. Phương trìnhg x =
[ ]
0 có đúng ba nghiệm thuộc
[
−3;3
]
.
Lời giải
Chọn B
Ta có: g x′
[ ]
=
f x′
[ ] [
− +
x 1 .
]
Ta thấy đường thẳng y x= +1 là đường thẳng đi qua các điểm
[
− −3; 2 , 1;2 , 3;4 .
] [ ] [ ]
Do f
[ ]
1 6= ⇒
g[ ]
1 4.=
Từ hình vẽ ta thấy:
[ ]
1
3
d 6
f x x
−
>
′
∫
⇒
f[ ]
1 −
f [ ]
− >3 6⇒
f[ ]
− ⇒
f[ ]
3 8> ⇒
g[ ]
3 =
f [ ]
3 8 0− > .
Từ đồ thị hàm số y f x= ′
[ ]
và đường thẳng
y x= +1 cùng với các kết quả trên ta có bảng biến
thiên sau:
Từ bảng biến thiên ta có phương trình g x =
[ ]
0 có đúng một nghiệm thuộc
[
−3;3 .
]
[97]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
OÁN
VD
– V
DC
Biết
f
[ ]
0 0
=
. Khi đó số nghiệm của phương trình
f x
[
2
−
x
]
=
0
là:
A. 2. B. 4.
C. 3. D. 6.
Lời giải:
Chọn B
*Cách 1: Từ đồ thị ta có BBT sau:
Từ BBT ta có
[ ]
0
0
2
x
f x
x a
=
= ⇔ = >
Do đó
[
]
[ ]
[ ]
2
2
2
0 1
0
2
x
x
f x
x
x
x a
− =
−
= ⇔
− =
Ta có [1]
0
1
x
x
=
⇔ =
[2]
⇔
x
2
− − =
x a
0
, có
∆ = +
1 4
a
> ∀ >
0
, a
2
nên [2] ln có 2 nghiệm phân biệt khác 0
và 1
Vậy PT
f x
[
2
−
x
]
=
0
có 4 nghiệm phân biệt.
*Cách 2: Từ đồ thị ta có
[ ]
0
0
2
x
f ' x
x
=
= ⇔ =
Đặt
g x
[ ]
=
f x
[
2
−
x
]
Ta có
g' x
[ ]
=
f x
[
2
−
x '
]
=
[
2
x
−
1
]
f ' x
[
2
−
x
]
[ ]
[
2
]
2
1 0
1
0
1 0
1 2
0
2
x
g' x
x
; ; ; ;
f ' x
x
− =
= ⇔
⇔ ∈ −
−
=
[98]N
H
ÓM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Từ BBT ta thấy phương trình
g x
[ ]
=
f x
[
2
−
x
]
=
0
có 4 nghiệm phân biệt.
*Cách 3: Từ GT ta có
f ' x
[ ]
=
3
ax
2
+
2
bx c
+
. Từ đồ thị ta có
f '
[ ]
0 0
= ⇒ =
c
0
;
[ ]
2 0 12
4
0 3
0
f '
= ⇒
a
+
b c
+ = ⇒
a b
+ =
[1]
Lại có
f '
[ ]
1
= −
1
nên
3
a
+
2
b
=−
1
[2] Từ [1], [2] ta có
1
1
3
a
=
; b
= −
Do đó
[ ]
2
2
[ ]
[
2
2
]
3 2
3
x
f ' x
=
x
−
x
⇒
f x
=
∫
x
−
x dx
=
−
x
+
C
Lại có
f
[ ]
0 0
= ⇒ =
C
0
do đó
[ ]
3 2
3
x
f x
=
−
x
Ta có
[ ]
0
3 2
0
0
3
3
x
x
f x
x
x
=
= ⇔
−
= ⇔ =
Khi đó
[
]
2
2
2
0
1
0
0
1
13
3
2
x
;x
x
x
f x
x
x
x
x
=
=
− =
−
= ⇔
⇔
±
− =
=
có 4 nghiệm.
Câu 6. Cho hàm số y f x=
[ ]
có bảng biến thiên như hình dưới đây.
Phương trình
[
4 2
]
1 3 3 2 8 3
3
f x x− = − x + x − x+ có bao nhiêu nghiệm thực trên khoảng
[ ]
0;4 ?
A. 2. B. 3. C. 4. D. 6.
Lời giải
[99]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
[ ]
[
4 2
]
1 3 3 2 8 3
3
g x = f x x− + x − x + x−
[ ] [
4 2
]
[
4 2
]
2 6 8
g x′ = − x f′ x x− +x − x+ =
[
2−
x]
2
f′
[
4
x x− 2
]
+ −4
x
.
Với x ∈
[ ]
0;4 thì 4− > ;
x 0 0 44
x 0
, ∀ ∈x
[ ]
0;4 .
Bảng biến thiên
[ ]
2
[ ]
4 11 26; [0] [0] 3 6; [4] [0] 7 2.
3 3 3 3
g = f + = g = f − = − g = f + = −
Suy ra phương trình
[
4 2
]
1 3 3 2 8 3
3
f x x− = − x + x − x+ có hai nghiệm thực trên khoảng
[ ]
0;4 .
Câu 7. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên có đồ thị hàm số
y f x= ′
[ ]
như hình bên. Biết
[ ]
0
f a > , hỏi đồ thị hàm số y f x=
[ ]
có thể cắt trục hoành tại nhiều nhất bao nhiêu điểm?
A. 4 điểm. B. 2 điểm. C. 1 điểm. D. 3 điểm.
Lời giải
Chọn B
[100]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Theo hình vẽ ta có: c '
[ ]
d
[ ]
[ ]
0
[ ]
[ ]
a
f x x f c= − f a < ⇔ f c < f a
∫
.
Từ đó, ta có thể lập được bảng biến thiên như sau:
.
Vậy đồ thị hàm số y f x=
[ ]
có thể cắt trục hồnh tại nhiều nhất 2 điểm.
Câu 8. Cho hàm số bậc y f x=
[ ]
thỏa mãn
f [ ]
− =1
f [ ]
3 0= ,
f [ ]
1 = −1 và đồ thị của hàm số
[ ]
y f x= ′ có dạng như hình dưới đây. Phương trình
[
f x[ ]
]
3 =
f [ ]
1 có bao nhiêu nghiệm
thực
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Lời giải
Chọn C
Từ đồ thị và giả thiết, ta có bảng biến thiên của y f x=
[ ]
:
x
[ ]
f x′
[ ]
f x
−∞ −1 1 3 +∞
0
0
0
+
−
+
−
0 0
[ ]
1
fXét hàm số y=
[
f x[ ]
]
3 ta có
y′=
[
[
f x[ ]
]
3
]
′ = 3
f x[ ]
2.
f x′
[ ]
.
[101]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
x
[ ]
f x′
[ ]
f x
[ ]
2
[ ]
2.f x .f x′
[ ]
[
]
3
y= f x
−∞ −1 1 3 +∞
0
0
0
+
+
+
+
−
−
−
−
−
−
−
−
0 0
[ ]
[
]
3
1
f
Do
[
f [ ]
1
]
3 =
f [ ]
1 = −1
Vậy phương trình
[
f x[ ]
]
3 =
f [ ]
1 có 3 nghiệm phân biệt
Câu 9. Cho hàm số f x
[ ]
=
ax bx cx d3+ 2+ +
[
a b c d ∈, , ,
]
. Đồ thị hàm số
f x′
[ ]
như sau:
và 2018 1 2019 0f
[ ]
=
f [ ]
. Hỏi tập nghiệm của phương trình
f x[ ]
=
f x′
[ ]
có số phần tử là?
A. 4 . B. 1. C. 2 . D. 3.
Lời giải
Chọn B
Ta có f x′
[ ]
=3
ax2+2
bx c+
Dựa vào đồ thị ta có f x′
[ ]
=3
a x[
+2
][
x− =1 3
]
a x[
2+ −
x 2
]
và
a ≠0
Suy ra
[ ]
3 3 2 6
2
f x =a x + x − x+d
Theo đề bài 2018 1 2019 0f
[ ]
=
f [ ]
2018 7 2019
2a d d
⇔ − + =
⇔ = −d 7063a.
Vậy ta có f x
[ ]
=
f x′
[ ]
[
]
3 3 2 6 7063 3 2 2
2
a x x x a a x x
⇔ + − − = + −
[102]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
3 3 2 9 7057 0
2
x x x
⇔ − − − = . Vậy phương trình có 1 nghiệm.
Câu 10. Cho hàm số bậc ba y f x=
[ ]
có đạo hàm là hàm số
y f x= ′
[ ]
với đồ thị như hình vẽ sau đây:
Biết rằng đồ thị hàm số y f x=
[ ]
tiếp xúc với trục hồnh tại điểm có hồnh độ âm. Hỏi
phương trình
f x − =[
3
]
0 có bao nhiêu nghiệm?
A. 4. B. 1. C. 2. D. 3.
Lời giải
Dựa vào dữ kiện của bài tốn ta có bảng biến thiên của hàm số y f x=
[ ]
như sau:
Suy ra phương trình f x =
[ ]
0 có hai nghiệm phân biệt
x = −2 và
x x= 0 với
x ∈0
[
0;+ ∞
]
.
Do đó f x − =
[
3 0
]
0
3 2
3
x
x x
− = −
⇔
− =
0
1
3
x
x x
=
⇔
= +
[
0
]
1
3
x
x x
= ±
⇔ = ± +
.
Vậy phương trình f x − =
[
3
]
0 có 4 nghiệm phân biệt.
[CỊN TIẾP PHẦN CUỐI]
O x
y
3
−
[103]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
CÁC DẠNG TỐN VỀ HÀM ẨN LIÊN QUAN ĐẾN BÀI TOÁN
XÉT SỰ TƯƠNG GIAO CỦA ĐỒ THỊ CÁC HÀM SỐ [PHẦN CUỐI: TỪ DẠNG 9-12]
Dạng 9: Biết đồ thị hoặc BBT của hàm số y f x= '
[ ]
, xét các bài tốn liên quan đến phương trình có dạng f x[ ]
=
m f u x;
[
[ ]
]
=
m f x;
[ ]
=
g m f u x[ ]
;
[
[ ]
]
=
g m[ ]
...
Câu 1. Cho hàm số y f x=
[ ]
. Đồ thị của hàm số
y f x= ′
[ ]
như hình vẽ bên. Tìm điều kiện của m đề
phương trình
f x[ ]=
mcó nghiệm
x∈ −[
2;6
]
?
A. f
[ ]
− ≤ ≤2
m f [ ]
0 .
B. f [ ]
− ≤ ≤2
m f [ ]
5 .
C. f
[ ]
5 ≤ ≤
m f [ ]
6 .
D. f [ ]
0 ≤ ≤
m f [ ]
2 .
Lời giải
Chọn B.
Gọi S , 1 S , 2 S , 3 S lần lượt là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số 4 y f x= ′
[ ]
với
và trục hoành.
Quan sát hình vẽ, ta có
0
[ ]
2
[ ]
2 0
d d
f x x f x x
−
′ > − ′
∫
∫
[ ]
0
[ ]
0
2 2
f x − f x
⇔ >
[ ]
0
[ ]
2
[ ]
0
[ ]
2
f f f f
⇔ − − > − ⇔ f
[ ]
− − ⇔
f [ ]
2 <
f [ ]
6
Ta có bảng biến thiên
O
3
− −2 −1 1 2 3 4 5 6 7 x
y
4
2
2
−
1
S
2
S
3
S
4
S
O
1
−
2
−
3
− 1 2 3 4 5 6 7 x
y
4
2
[104]N
H
ÓM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Dựa vào bảng biến thiên, yêu cầu bài toán ⇔ f
[ ]
− ≤ ≤2
m f[ ]
5 .
Câu 2. Cho hàm sốy f x= [ ]. Hàm số y f x= ′[ ] có bảng biến thiên như sau:
Phương trình [ ] cosf x − πx−2m= có nghiệm 0 x ∈o [2;3] khi và chỉ khi
A. 1
[ ]
2 1
[ ]
3
2 f ≤m≤ 2 f . B.
[ ]
[ ]
1 3 1 2
2 f . 0
Vậyg x′[ ]= f x′[ ]+πsinπx> ∀ ∈0, x [2;3].
Bảng biến thiên của hàm số [ ]g x
Câu 3. Cho f x là hàm số đa thức bậc 5, có
[ ]
f [ ]
1 0= và đồ thị hàm số
y f x đối xứng qua = ′
[ ]
đường thẳng
x =1 như hình dưới đây.
Biết phương trình f x
[
+ = có nghiệm 1
]
m x∈ −[
1;1
]
khi và chỉ khi
m a b∈
[ ]
; . Khi đó
a b+
bằng
A. 1
5
− . B. 1
5. C. 13. D. 0.
Lời giải
x
−2 0 2 5 6
[ ]
f x′
0 + 0 − 0 + 0 − 0
[ ]
f x
f [ ]
5
[ ]
0
f
f [ ]
6
[ ]
2
f
[105]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Chọn D
Từ đồ thị [C] đã cho của hàm số y f x ta suy ra được đồ thị [C’] của hàm số = ′
[ ]
y f x= ′
[
+ 1
]
bằng cách tịnh tiến [C] sang trái 1 đơn vị. Khi đó [C’] đối xứng qua trục Oy và do nó là đồ thị
hàm đa thức bậc 4, nên [C’] là đồ thị hàm số trùng phương dạng
y ax bx c= 4+ 2+ . Ta có [C’]
lần
lượt đi qua các điểm
[
0; 1− ;
]
[ ]
2; 3 ;
[
− − nên lập hệ giải ra ta được 1; 3
]
y x= −4 3
x2−1.
Suy ra f x'[ 1]+ = −x4 3x2 −1 từ đó
[
1
]
5 3
5
xf x+ = − − +x x C. Lại có f
[ ]
1 0= nên
C =0.
Vậy
[
1
]
5 3
5
x
f x+ = − −x x.
Ta thấy f x'[ 1]+ = −x4 3x2− < ∀ ∈ −1 0 x
[ ]
1;1 nên hàm số
[
1
]
[ ] 5 3
5
x
f x+ =g x = − −x x nghịch
biến trên đoạn
[ ]
−1;1 . Do đó phương trình
f x[
+ = có nghiệm 1
]
m x∈ −[
1;1
]
khi và chỉ khi
m∈
[
g[1]; [ 1]
g − hay
]
9 9;
5 5
m ∈ −
suy ra
9; 9 0
5 5
a= − b= ⇒ + =a b .
Vậy
[ ]
2 2 [3] [2] sin 2 2 [3] sin 3 1
[ ]
2 1
[ ]
3
2 2
g < m g< ⇔ f + π < m f< + π ⇔ f < [ loại vì m
⇒∆ = + − > ⇔ >
m
m
m
Mà ∈ −
[
∈5;5
]
⇒ ∈
{ }
4;5 .
m
m
m Vậy có 2 giá trị nguyên m thoả mãn bài toán.
Câu 6. Cho hàm số y f x ax bx cx dx e a b c d e=
[ ]
= 4+ 3+ 2+ + , , , , ,
[
∈;
a≠0
]
có đạo hàm trên thỏa
mãn
f − = −[ ]
1 2,
f [ ]
1 3= ,
f [ ]
4 = − và có đồ thị 3
y f x= '
[ ]
như hình vẽ sau:
Phương trình f x m
[ ]
− +2019 0= có 1 nghiệm khi
A. m =2016. B. m =2017. C. m =2018. D. m =2019
Lời giải
Chọn A.
Từ đồ thị hàm sốy f x= ′
[ ]
và giả thiết ta có bảng biến thiên:
Ta có f x m
[ ]
− +2019 0= ⇔
f x m[ ]
= −2019 *
[ ]
.
Qua bảng biến thiên ta thấy để phương trình [*] có 1 nghiệm thì m−2019= − ⇔3 m=2016.
[108]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Phương trình f x
[ ]
= có bao nhiêu nghiệm?
mA. 2. B. 1. C. 3. D. 4.
Lời giải
Chọn C
Từ đồ thị hàm số có
[ ]
4
[
3
]
5
[
1 4
]
3 13 2 2 15
4
f x′ == a x+ x+ x− = ax + ax − ax− a
.
[ ]
4 13 3 2 15
3
f x ax ax ax ax m
⇒ = + − − + .
[ ]
4 13 3 2 15
3
f x = ⇔m ax + ax ax− − ax m m+ = 4 13 3 2 15 0
3
ax ax ax ax
⇔ + − − =
3 13 2 15 0
3
x x x x
⇔ + − − =
0
5
3
3
x
x
x
=
⇔ =
= −
.
Vậy phương trình f x
[ ]
= có 3 nghiệm.
mCâu 8. Cho hàm số f x[ ]thỏa mãn 3 0;
2
f f
0 3;
f
1 0;
f
2 3 . Hàm số
y f x
liên
tục trên và có đồ thị như sau:
Với m
0;3 số nghiệm thực của phương trình
f x
2 3
m; [
m là tham số thực], là A. 3 B. 4
C. 6. D. 5.
Lời giải
Chọn C
[109]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Đặt t x 2 3 t 3, ta có phương trình
0;3
*
f t mm
có 3 nghiệm phân biệt, hơn nữa
do 3 0; 2
3
2
f f nên phương trình
* có 3 nghiệm phân biệt
t t t1 2 3, , 32;2
[thỏa
mãn điều kiện] suy ra mỗi phương trình 2 3 ; 3;2 ; 1,2,3.
2
i i
t x t i
đều có 2 nghiệm
phân biệt. Vậy phương trình f x
2 3
m có tất cả 6 nghiệm phân biệt với
m
0;3
Câu 9. Cho đồ thị hàm số y f x=
[ ]
xác định và có đạo hàm trên . Hàm số
y f x= ′
[ ]
có đồ thị như
hình vẽ. Số nghiệm nhiều nhất của phương trình
f x[ ]
2 =
m [
m là tham số thực] là?
A. 2 . B. 3. C. 4 . D. 5
Lời giải
Chọn C
Dựa vào đồ thị hàm số y f x= ′
[ ]
ta có bảng biến thiên của đồ thị hàm số y f x=
[ ]
như sau:
Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình f x
[ ]
=
mcó tối đa hai nghiệm dương, do đó phương
trình
f x[ ]
2 =
mcó tối đa 4 nghiệm.
Câu 10. Cho hàm số y f x=
[ ]
liên tục trên ,
f [ ]
0 +
f [ ]
5 2 3=
f [ ]
và có bảng biến thiên của hàm số
[ ]
y f x= ′ như sau:
x −∞ −1 x 1 0 x 2 3 x 3 4 +∞
[ ]
f x′ 0 0 0 0
Tập nghiệm của phương trình f x
[
2− =1
]
f [ ]
3 có bao nhiêu phần tử?
A. 4. B. 5. C. 6 . D. 7 .
[110]N
H
ĨM
T
ỐN
V
D
– V
DC
N
H
ĨM
T
ỐN
VD
– V
DC
Từ BBT của hàm số y f x= ′
[ ]
suy ra dấu của
f x′
[ ]
và có BBT của hàm số
y f x=
[ ]
như
sau:
x −∞ −1 0 3 4 +∞
[ ]
f x′ − 0 + 0 + 0 − 0 +
[ ]
f x f −
[ ]
1
f [ ]
0
f [ ]
3
f [ ]
4
Lại có f
[ ]
0 +
f [ ]
5 =2 3
f [ ]
, mà
f [ ]
0 <
f [ ]
3 nên
f [ ]
5 >
f [ ]
3 .
Mặt khác với mọi x∈ ta có x − ≥ − , do đó 2 1 1 f x
[
2− =1
]
f [ ]
3
[
]
2
2
1 3
1 4 5
x
x a a
− =
⇔
− = <