Logo Header

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Bài viết hướng dẫn giải các bài tập trong phần câu hỏi và bài tập và phần luyện tập của sách giáo khoa Giải tích 12 nâng cao: Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Bài 49.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = \frac{{x – 2}}{{2x + 1}}.\)

b) Chứng minh rằng giao điểm \(I\) của hai đường tiệm cận của đồ thị là tâm đối xứng của nó.

a) \(y = \frac{{x – 2}}{{2x + 1}}.\)

Tập xác định: \(D = R\backslash \left\{ { – \frac{1}{2}} \right\}.\)

\(y’ = \frac{5}{{{{(2x + 1)}^2}}} /> 0\), \(\forall x \in R\backslash \left\{ { – \frac{1}{2}} \right\}.\)

Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng \(\left( { – \infty ; – \frac{1}{2}} \right)\) và \(\left( {\frac{1}{2}; + \infty } \right).\)

Hàm số không có cực trị.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { – \frac{1}{2}} \right)}^ – }} \frac{{x – 2}}{{2x + 1}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { – \frac{1}{2}} \right)}^ + }} \frac{{x – 2}}{{2x + 1}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = – \frac{1}{2}\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{x – 2}}{{2x + 1}} = \frac{1}{2}\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{{x – 2}}{{2x + 1}} = \frac{1}{2}.\)

Vậy đường thẳng \(y = \frac{1}{2}\) là tiệm cận ngang.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị giao với \(Ox\) là \(A(2;0).\)

Đồ thị giao với \(Oy\) là \(B(0;-2).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) Giao điểm của hai đường tiệm cận \(I = \left( { – \frac{1}{2};\frac{1}{2}} \right).\)

Áp dụng công thức đổi trục tọa độ \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = – \frac{1}{2} + X}\\

{y = \frac{1}{2} + Y}

\end{array}} \right..\)

Đưa hàm số về dạng \(Y = – \frac{5}{{4X}}.\)

Đây là hàm số lẻ nên đồ thị có tâm đối xứng là điểm \(I\), suy ra điều phải chứng minh.

Bài 50. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của các hàm số sau:

a) \(y = \frac{{x + 1}}{{x – 1}}.\)

b) \(y = \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}}.\)

a) \(y = \frac{{x + 1}}{{x – 1}}.\)

Tập xác định: \(D = R\backslash \{ 1\} .\)

\(y’ = \frac{{ – 2}}{{{{(x – 1)}^2}}} < 0\), \(\forall x \in D.\)

Hàm số luôn nghịch biến trên \(( – \infty ;1)\) và \((1; + \infty ).\)

Hàm số không có cực trị.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{x + 1}}{{x – 1}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} \frac{{x + 1}}{{x – 1}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{x + 1}}{{x – 1}} = 1\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{{x + 1}}{{x – 1}} = 1.\)

Vậy đường thẳng \(y = 1\) là tiệm cận ngang.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị giao với \(Ox\) là: \(A(-1;0).\)

Đồ thị giao với \(Oy\) là: \(B(0;-1).\)

Đồ thị nhận \(I(1;1)\) làm tâm đối xứng.

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) \(y = \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}}.\)

Tập xác định: \(D = R\backslash \left\{ {\frac{1}{3}} \right\}.\)

\(y’ = \frac{5}{{{{(1 – 3x)}^2}}} /> 0\), \(\forall x \in D.\)

Vậy hàm số đã cho luôn đồng biến trên \(\left( { – \infty ;\frac{1}{3}} \right)\) và \(\left( {\frac{1}{3}; + \infty } \right).\)

Hàm số không có cực trị.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}} = – \frac{2}{3}\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}} = – \frac{2}{3}.\)

Vậy đường thẳng \(y = – \frac{2}{3}\) là tiệm cận ngang.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\frac{1}{3}}^ + }} \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\frac{1}{3}}^ – }} \frac{{2x + 1}}{{1 – 3x}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = \frac{1}{3}\) là tiệm cận đứng.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị:

+ Giao với \(Ox\) là \(A\left( { – \frac{1}{2};0} \right).\)

+ Giao với \(Oy\) là \(B(0;1).\)

Đồ thị nhận \(I\left( {\frac{1}{3}; – \frac{2}{3}} \right)\) làm tâm đối xứng.

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Bài 51.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = \frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}}.\)

b) Chứng minh rằng giao điểm \(I\) của hai đường tiệm cận của đồ thị là tâm đối xứng của nó.

c) Tùy giá trị của \(m\) hãy biện luận số nghiệm của phương trình \(\frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}} + m = 0.\)

a) \(y = \frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}}.\)

Tập xác định: \(D = R\backslash \{ – 2\} .\)

\(y’ = \frac{{2{x^2} + 8x + 6}}{{{{(x + 2)}^2}}}\), \(y’ = 0\) \( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = – 1}\\

{x = – 3}

\end{array}} \right..\)

Hàm số đồng biến trên khoảng \(( – \infty ; – 3)\) và \(( – 1; + \infty ).\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(( – 3; – 2)\) và \(( – 2; – 1).\)

\({y_{CĐ}} = y( – 3) = – 7.\)

\({y_{CT}} = y( – 1) = 1.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {2^ – }} \frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = -2\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [y – (2x + 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{2}{{x + 2}} = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } [y – (2x + 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{2}{{x + 2}} = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = 2x + 1\) là tiệm cận xiên.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị giao với \(Oy\) là \(A(0;2)\), đi qua \(B(-1;1).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) Giao điểm của hai đường tiệm cận \(I( – 2; – 3).\)

Áp dụng công thức đổi trục tọa độ \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = – 2 + X}\\

{y = – 3 + Y}

\end{array}} \right..\)

Đưa hàm số về dạng:

\(Y = \frac{{2{X^2} + 2}}{X}\) \( = 2X + \frac{2}{X}.\)

Đây là hàm số lẻ nên đồ thị có tâm đối xứng là điểm \(I.\)

c) Ta có phương trình là: \(\frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}} = – m.\)

Vẽ hai đường \(y = \frac{{2{x^2} + 5x + 4}}{{x + 2}}\) và \(y = -m\) trên cùng một hệ trục tọa độ.

+ \( – m /> 1\) \( \Leftrightarrow m < – 1\), đường thẳng \(y = -m\) cắt đồ thị tại hai điểm, suy ra phương trình có hai nghiệm phân biệt.

+ \( – 7 < – m < 1\) \( \Leftrightarrow – 1 < m < 7\), đường thẳng \(y = -m\) không cắt đồ thị, suy ra phương trình vô nghiệm.

+ \( – m < – 7\) \( \Leftrightarrow m /> 7\), đường thẳng \(y = -m\) cắt đồ thị tại hai điểm, suy ra phương trình có hai nghiệm phân biệt.

Kết luận:

+ \(\left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{m < – 1}\\

{m /> 7}

\end{array}} \right.:\) phương trình có hai nghiệm phân biệt.

+ \(m = – 1\), \(m = 7\): phương trình có một nghiệm.

+ \( – 1 < m < 7\): phương trình vô nghiệm.

Bài 52. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của các hàm số sau:

a) \(y = \frac{{{x^2} – 3x + 6}}{{x – 1}}.\)

b) \(y = \frac{{2{x^2} – x + 1}}{{1 – x}}.\)

c) \(y = \frac{{2{x^2} + 3x – 3}}{{x + 2}}.\)

d) \(y = – x + 2 + \frac{1}{{x – 1}}.\)

a) \(y = \frac{{{x^2} – 3x + 6}}{{x – 1}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ 1\} .\)

\(y’ = \frac{{{x^2} – 2x – 3}}{{{{(x – 1)}^2}}}\), \(y’ = 0\) khi \(\left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = – 1}\\

{x = 3}

\end{array}} \right..\)

Hàm số đồng biến trên khoảng \(( – \infty ; – 1)\) và \((3; + \infty ).\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(( – 1;1)\) và \((1;3).\)

\({y_{CĐ}} = y( – 1) = – 5\), \({y_{CT}} = y(3) = 3.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [y – (x – 2)] = 0\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } [y – (x – 2)] = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = x – 2\) là tiệm cận xiên.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{{x^2} – 3x + 6}}{{x – 1}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} \frac{{{x^2} – 3x + 6}}{{x – 2}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị giao \(Oy\) tại \((0;-6)\), đồ thị đi qua \(A(-3;-6).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) \(y = \frac{{2{x^2} – x + 1}}{{1 – x}}.\)

Tập xác định: \(D = R\backslash \{ 1\} .\)

\(y’ = \frac{{ – 2{x^2} + 4x}}{{{{(1 – x)}^2}}}\), \(y’ = 0\) khi \(\left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = 0}\\

{x = 2}

\end{array}} \right..\)

Hàm số đồng biến trên khoảng \((0;1)\) và \((1;2).\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(( – \infty ;0)\), \((2; + \infty ).\)

\({y_{CĐ}} = y(2) = – 7\), \({y_{CT}} = y(0) = 1.\)

\(y = – 2x – 1 + \frac{2}{{1 – x}}.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } [y – 2x – 1]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } \frac{2}{{1 – x}} = 0.\)

Vậy \(y = – 2x – 1\) là tiệm cận xiên.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{2{x^2} – x + 1}}{{1 – x}} = – \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} \frac{{2{x^2} – x + 1}}{{1 – x}} = + \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị đi qua điểm \(A(-1;2)\) và \(B(2;-7).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

c) \(y = \frac{{2{x^2} + 3x – 3}}{{x + 2}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ – 2\} .\)

\(y’ = \frac{{2{x^2} + 8x + 9}}{{{{(x + 2)}^2}}}\) \( = \frac{{2{{(x + 2)}^2} + 1}}{{{{(x + 2)}^2}}} /> 0\), \(\forall x \in D.\)

Vậy hàm số luôn đồng biến trên khoảng \(( – \infty ; – 2)\) và \(( – 2; + \infty ).\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [y – (2x – 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( { – \frac{1}{{x + 2}}} \right) = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } [y – (2x – 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \left( { – \frac{1}{{x + 2}}} \right) = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = 2x – 1\) là tiệm cận xiên.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {2^ – }} y = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {2^ + }} y = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = -2\) là tiệm cận đứng.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị giao với \(Oy\) tại \(A\left( {0; – \frac{3}{2}} \right)\), đi qua \(B( – 1; – 4).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

d) \(y = – x + 2 + \frac{1}{{x – 1}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ 1\} .\)

\(y’ = – 1 – \frac{1}{{{{(x – 1)}^2}}} < 0\), \(\forall x \in D.\)

+ Vậy hàm số luôn nghịch biến trên \(( – \infty ;1)\) và \((1; + \infty ).\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [y – ( – x + 2)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{1}{{x – 1}} = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } [y – ( – x + 2)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{1}{{x – 1}} = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = -x + 2\) là tiệm cận xiên.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} y = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} y = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Điểm đặc biệt \({A(0;1)}\), \({B( – 1;2)}\), \({C(2;1)}.\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

LUYỆN TẬP

Bài 53.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = \frac{{x + 1}}{{x – 2}}.\)

b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho tại giao điểm \(A\) của đồ thị với trục tung.

c) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị song song với tiếp tuyến tại điểm \(A.\)

a) \(y = \frac{{x + 1}}{{x – 2}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ 2\} .\)

\(y’ = \frac{{ – 3}}{{{{(x – 2)}^2}}} < 0\), \(\forall x \in D.\)

Vậy hàm số luôn nghịch biến trên \(( – \infty ;2)\) và \((2; + \infty ).\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \frac{{x + 1}}{{x – 2}} = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ – }} \frac{{x + 1}}{{x – 2}} = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 2\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{{x + 1}}{{x – 2}} = 1\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{x + 1}}{{x – 2}} = 1.\)

Vậy đường thẳng \(y = 1\) là tiệm cận ngang.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Điểm đặc biệt \(A\left( {0; – \frac{1}{2}} \right)\), \(B( – 1;0).\)

b) \(A\) là điểm giao với trục tung nên \(A\left( {0; – \frac{1}{2}} \right).\)

Phương trình tiếp tuyến tại \(A\) có dạng:

\(y = y’\left( {{x_0}} \right)(x – 0) – \frac{1}{2}\) \( = y’\left( {{x_0}} \right)x – \frac{1}{2}\), với \(y’\left( {{x_0}} \right) = y(0) = – \frac{3}{4}\) \( \Rightarrow y = – \frac{3}{4}x – \frac{1}{2}\) \((d).\)

c) Gọi \(\Delta \) là phương trình tiếp tuyến song song với \(d\) nên \(\Delta \) có hệ số góc \({k_\Delta } = – \frac{3}{4}.\)

Suy ra phương trình tiếp tuyến \(\Delta \) có dạng: \(y = – \frac{3}{4}\left( {x – {x_0}} \right) + {y_0}\), \(\left( {{x_0};{y_0}} \right)\) thuộc đồ thị. Vì \(\Delta \) là tiếp tuyến của \((C)\) nên ta có:

\(y’\left( {{x_0}} \right) = – \frac{3}{4}\) \( \Rightarrow – \frac{3}{{{{\left( {{x_0} – 2} \right)}^2}}} = – \frac{3}{4}\) \( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{{x_0} = 0}\\

{{x_0} = 4}

\end{array}} \right..\)

Với \({x_0} = 0\) \( \Rightarrow {y_0} = – \frac{1}{2}\) \( \Rightarrow \Delta \equiv d\), \(y = – \frac{3}{4}x – \frac{1}{2}.\)

Với \({x_0} = 4\) \( \Rightarrow {y_0} = \frac{5}{2}.\)

Phương trình đường thẳng \(\Delta \) là: \(y = – \frac{3}{4}x + \frac{{11}}{2}.\)

Bài 54.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị \((H)\) của hàm số \(y = 1 – \frac{1}{{x + 1}}.\)

b) Từ đồ thị hàm số \((H)\) suy ra cách vẽ đồ thị \({y_1} = – 1 + \frac{1}{{x + 1}}.\)

a) \(y = 1 – \frac{1}{{x + 1}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ – 1\} .\)

\(y’ = \frac{1}{{{{(x + 1)}^2}}} /> 0\), \(\forall x \in D.\)

Hàm số luôn đồng biến trên khoảng \(( – \infty ; – 1)\) và \(( – 1; + \infty ).\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {1^ – }} \left( {1 – \frac{1}{{x + 1}}} \right) = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {1^ + }} \left( {1 – \frac{1}{{x + 1}}} \right) = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = -1\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {1 – \frac{1}{{x + 1}}} \right) = 1\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \left( {1 – \frac{1}{{x + 1}}} \right) = 1.\)

Vậy đường thẳng \(y = 1\) là tiệm cận ngang.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Điểm đặc biệt: \(A(0;0)\), \(B\left( {1;\frac{1}{2}} \right).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) Gọi \({y_1} = – 1 + \frac{1}{{x + 1}}\) có đồ thị \((C).\)

\({y_1} = – \left( {1 – \frac{1}{{x + 1}}} \right) = – y.\)

Cách vẽ đồ thị \((C):\) Đồ thị hàm số đối xứng với \((H)\) qua trục hoành.

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Bài 55.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = x – \frac{2}{{x – 1}}.\)

b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho biết rằng tiếp tuyến đó đi qua điểm \(A(3;3).\)

a) \(y = x – \frac{2}{{x – 1}}\) \( = \frac{{{x^2} – x – 2}}{{x – 1}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ 1\} .\)

\(y’ = 1 + \frac{2}{{{{(x – 1)}^2}}} /> 0\), \(\forall x \in D.\)

Vậy hàm số luôn đồng biến trên \(( – \infty ;1)\) và \((1; + \infty ).\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} \left( {x – \frac{2}{{x – 1}}} \right) = + \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {x – \frac{2}{{x – 1}}} \right) = – \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } (y – x)\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( { – \frac{2}{{x – 1}}} \right) = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } (y – x)\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \left( { – \frac{2}{{x – 1}}} \right) = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = x\) là tiệm cận xiên.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị: Giao với \(Ox\): \((-1;0)\), \((2;0)\), giao với \(Oy\): \((0;2).\)

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) Gọi phương trình đường thẳng \((d)\) có hệ số góc \(k\) đi qua \(A(3;3)\) có dạng:

\(y – 3 = k(x – 3)\) \( \Leftrightarrow y = k(x – 3) + 3.\)

\((d)\) là tiếp tuyến của đồ thị hàm số khi và chỉ khi hệ phương trình sau có nghiệm: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{\frac{{{x^2} – x – 2}}{{x – 1}} = k(x – 3) + 3\:\:(1)}\\

{1 + \frac{2}{{{{(x – 1)}^2}}} = k\:\:(2)}

\end{array}} \right..\)

Thế \((2)\) vào \((1)\) ta được: \(\frac{{{x^2} – x – 2}}{{x – 1}}\) \( = \frac{{\left( {{x^2} – 2x + 3} \right)(x – 3)}}{{{{(x – 1)}^2}}} + 3.\)

\( \Rightarrow \left( {{x^2} – x – 2} \right)(x – 1)\) \( = \left( {{x^2} – 2x + 3} \right)(x – 3)\) \( + 3{(x – 1)^2}.\)

\( \Leftrightarrow 4x = 8\) \( \Rightarrow x = 2.\)

Với \(x = 2\) \( \Rightarrow k = 3.\) Vậy phương trình tiếp tuyến là:

\(y = 3(x – 3) + 3\) \( \Leftrightarrow y = 3x – 6.\)

Bài 56.

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị \((C)\) của hàm số \(y = \frac{{{x^2}}}{{x + 1}}.\)

b) Từ đồ thị hàm số đã cho suy ra cách vẽ đồ thị của hàm số \(y = \frac{{{x^2}}}{{|x + 1|}}.\)

a) \(y = \frac{{{x^2}}}{{x + 1}}.\)

Tập xác định \(D = R\backslash \{ – 1\} .\)

\(y’ = \frac{{{x^2} + 2x}}{{{{(x + 1)}^2}}}\), \(y’ = 0\) \( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}

{x = 0}\\

{x = – 2}

\end{array}} \right..\)

Hàm số đồng biến trên \(( – \infty ; – 2)\) và \((0; + \infty ).\)

Hàm số nghịch biến trên \(( – 2; – 1)\) và \(( – 1;0).\)

\({y_{CĐ}} = y( – 2) = – 4\), \({y_{CT}} = y(0) = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} \frac{{{x^2}}}{{x + 1}} = – \infty \), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to – {1^ + }} \frac{{{x^2}}}{{x + 1}} = + \infty .\)

Vậy đường thẳng \(x = – 1\) là tiệm cận đứng.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } [y – (x – 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to – \infty } \frac{1}{{x + 1}} = 0.\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [y – (x – 1)]\) \( = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{1}{{x + 1}} = 0.\)

Vậy đường thẳng \(y = x – 1\) là tiệm cận xiên.

Bảng biến thiên:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Đồ thị:

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

b) Ta có \({y_1} = \frac{{{x^2}}}{{|1 + x|}}.\)

\((H):\) \(y = \frac{{{x^2}}}{{x + 1}}.\)

Ta thấy \({y_1} = |y| = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}

{y\:\:{\rm{nếu}}\:\:x \ge 0}\\

{ – y\:\:{\rm{nếu}}\:\:x < 0}

\end{array}} \right..\)

Do đó \((H)\) được suy ra từ \((C)\) như sau: \((H)\) và \((C)\) trùng nhau khi \((C)\) ở phía trên trục hoành. \((H)\) và \((C)\) đối xứng nhau qua trục hoành khi \((C)\) ở phía dưới trục hoành.

giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ

Bứt phá ngoạn mục tại Kỳ thi THPT Quốc gia môn Toán với chiến lược ôn luyện hiệu quả và toàn diện! Đừng bỏ lỡ giải bài tập sgk giải tích 12 nâng cao: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm phân thức hữu tỉ – nội dung trọng tâm thuộc chuyên mục sgk toán 12 trên nền tảng toán. Bộ tài liệu toán trung học phổ thông được biên soạn kỹ lưỡng, bám sát chương trình Toán lớp 12 và cấu trúc đề thi thực tế, giúp học sinh chinh phục mọi dạng bài trọng điểm, nâng cao tư duy và tối ưu kỹ năng giải đề. Với phương pháp học tập trực quan, logic và có tính ứng dụng cao, học sinh không chỉ tự tin đạt điểm số ấn tượng mà còn xây dựng nền tảng vững chắc cho hành trình vào đại học. Đây chính là hành trang không thể thiếu dành cho bất kỳ sĩ tử nào đang hướng đến thành tích xuất sắc trong kỳ thi quyết định này.
TÌM KIẾM THEO TỪ KHÓA
Comprehensive Tech News, Expert How-To Guides, Film & Music Reviews A-Z

Comprehensive Tech News, Expert How-To Guides, Film & Music Reviews A-Z

Dive into the world of innovation with comprehensive technology news, master skills with our easy-to-follow how-to guides, and explore captivating film & music reviews. Your ultimate A-Z resource for tech and entertainment awaits. Start exploring now!

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan9.edu.vn

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan9.edu.vn

Khám phá 'Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ' của Higashino Keigo - một vụ án mạng phức tạp, xoay quanh những bí mật đen tối và góc khuất tâm lý. Đọc ngay để hiểu rõ hơn về 'đừng đùa với tình yêu của phái đẹp'!

Phân dạng: Thế giới hình học vô hạn trong cuộc sống | toan9.edu.vn

Phân dạng: Thế giới hình học vô hạn trong cuộc sống | toan9.edu.vn

Khám phá phân dạng - một khái niệm toán học kỳ diệu, ẩn sau vẻ đẹp của tự nhiên và nghệ thuật. Tìm hiểu về tính bất ngờ và ứng dụng của phân dạng trong thế giới xung quanh bạn!

Paradox: Giải Mã Những Mâu Thuẫn Kỳ Ẩn Trong Cuộc Sống | toan9.edu.vn

Paradox: Giải Mã Những Mâu Thuẫn Kỳ Ẩn Trong Cuộc Sống | toan9.edu.vn

Khám phá khái niệm paradox một cách dễ hiểu. Tìm hiểu những ví dụ thú vị, từ logic đến đời thường, và cách chúng thách thức nhận thức của bạn. Đọc ngay!

Tên của trò chơi là bắt cóc: Giải mã tâm lý tội phạm trong tiểu thuyết | toan9.edu.vn

Tên của trò chơi là bắt cóc: Giải mã tâm lý tội phạm trong tiểu thuyết | toan9.edu.vn

Đánh giá chi tiết cuốn sách 'Tên của trò chơi là bắt cóc', khám phá cách tác giả xây dựng những nhân vật phản diện phức tạp và góc nhìn độc đáo về động cơ phạm tội. Đọc ngay để hiểu rõ hơn!

Bài Tập Toán Nâng Cao Lớp 1: Cực Khó và Lời Giải Chi Tiết | toan9.edu.vn

Bài Tập Toán Nâng Cao Lớp 1: Cực Khó và Lời Giải Chi Tiết | toan9.edu.vn

Tìm lời giải chi tiết cho các bài tập toán nâng cao lớp 1 cực khó. Hướng dẫn từng bước giúp bé tự tin chinh phục kiến thức toán học, phát triển tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề.