← Tất cả chuyên đề
📈
Chuyên đề 4/10

Bất phương trình & Cực trị

Tìm GTLN, GTNN bằng TABLE. Giải bất phương trình bằng dò dấu. Bài toán min/max trên máy tính.

Trung bình📝 5 bài tập + 5 luyện thêm

🔧 Kỹ thuật máy tính cần nắm

MODE 3 (Table)Dò cực trị bằng TABLECALC thử giá trịSOLVE tìm nghiệm BPTKỹ thuật thu hẹp khoảngLưu biến STO/RCL

📖 Lý thuyết & Hướng dẫn

1. Dùng TABLE tìm GTLN/GTNN

MODE 3 → nhập f(X) → chọn Start, End, Step → quan sát bảng giá trị.

Chiến lược:

**Bước 1:** Dò thô (Step lớn) để tìm vùng cực trị
**Bước 2:** Thu hẹp khoảng (Step nhỏ) quanh vùng cực trị
**Bước 3:** Thu hẹp tiếp cho đến khi đạt độ chính xác mong muốn

Ví dụ: Tìm GTNN của f(x)=x24x+7f(x) = x^2 - 4x + 7

TABLE: Start=-5, End=10, Step=1 → thấy min quanh x=2
TABLE: Start=1, End=3, Step=0.1 → thấy min tại x=2.0
f(2)=48+7=3f(2) = 4 - 8 + 7 = 3 → GTNN = 3

2. Giải BPT bằng dò dấu

Để giải f(x)>0f(x) > 0 (hoặc <0< 0):

Dùng TABLE lập bảng giá trị f(X)
Tìm các điểm đổi dấu (nghiệm của f(x) = 0)
Xác định khoảng dương/âm

3. Bài toán cực trị có ràng buộc

Dạng: Tìm GTLN/GTNN của biểu thức P với điều kiện C.

Rút 1 biến từ điều kiện C
Thế vào P → P thành hàm 1 biến
Dùng TABLE tìm cực trị

4. Kỹ thuật CALC kiểm tra

Sau khi tìm được nghiệm/cực trị:

Nhập lại biểu thức
Dùng CALC thế giá trị → kiểm tra kết quả

5. Bất đẳng thức AM-GM trên máy tính

Để kiểm chứng BĐT AM-GM:

a+b2ab\dfrac{a + b}{2} \geq \sqrt{ab} (với a,b>0a, b > 0)
Dấu = xảy ra khi a=ba = b
Dùng CALC thử nhiều bộ giá trị để kiểm chứng

✏️ Bài tập thực hành

Câu 1

Dễ
Tìm GTNN của biểu thức f(x)=x26x+13f(x) = x^2 - 6x + 13 và giá trị x tương ứng.

Đáp án

GTNN = 4 khi x=3x = 3

Lời giải chi tiết

Cách 1 - TABLE: MODE 3 → f(X) = X² - 6X + 13 Start=0, End=6, Step=0.5 → Thấy f(3) = 4 là nhỏ nhất Cách 2 - Biến đổi: f(x)=(x3)2+44f(x) = (x-3)^2 + 4 \geq 4 Dấu = khi x = 3 Bấm kiểm tra: CALC → X=3 → f(3) = 9 - 18 + 13 = 4 ✓

Câu 2

Trung bình
Tìm GTLN của P=xx2+1P = \dfrac{x}{x^2 + 1} với x>0x > 0. Kết quả chính xác.

Đáp án

GTLN = 12\dfrac{1}{2} khi x=1x = 1

Lời giải chi tiết

TABLE: f(X) = X/(X²+1), Start=0.1, End=5, Step=0.1 → f(1) = 1/2 = 0.5 là lớn nhất Chứng minh: Với x > 0: xx2+112\dfrac{x}{x^2+1} \leq \dfrac{1}{2}2xx2+12x \leq x^2 + 1x22x+10x^2 - 2x + 1 \geq 0(x1)20(x-1)^2 \geq 0 (luôn đúng) Dấu = khi x = 1 → Pmax=1/2P_{max} = 1/2

Câu 3

Trung bình
Cho x+y=10x + y = 10 (x,y>0x, y > 0). Tìm GTNN của 1x+1y\dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{y}.

Đáp án

GTNN = 25\dfrac{2}{5} khi x=y=5x = y = 5

Lời giải chi tiết

Thế y = 10 - x: f(x)=1x+110xf(x) = \dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{10-x} với 0<x<100 < x < 10 TABLE: f(X) = 1/X + 1/(10-X) Start=0.5, End=9.5, Step=0.5 → f(5) = 0.2 + 0.2 = 0.4 là nhỏ nhất Cách đại số: Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz: (1x+1y)(x+y)(1+1)2=4(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y})(x+y) \geq (1+1)^2 = 4 (1x+1y)×104(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}) \times 10 \geq 4 1x+1y25\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y} \geq \dfrac{2}{5} Dấu = khi x = y = 5

Câu 4

Khó
Tìm giá trị nguyên lớn nhất của mm (m10m \leq 10) để phương trình x22mx+m+6=0x^2 - 2mx + m + 6 = 0 có 2 nghiệm thực phân biệt.

Đáp án

mmax=10m_{max} = 10 (nguyên, với m10m \leq 10)

Lời giải chi tiết

ĐK: Δ>0\Delta > 0 Δ=4m24(m+6)>0\Delta = 4m^2 - 4(m+6) > 0 m2m6>0m^2 - m - 6 > 0 (m3)(m+2)>0(m-3)(m+2) > 0 Bấm: MODE 5 → 2 → 2 → a=1, b=-1, c=-6 → m = 3 hoặc m = -2 Vậy m<2m < -2 hoặc m>3m > 3 Dùng TABLE kiểm tra: f(m) = m²-m-6 → f(-2)=0, f(3)=0, f > 0 khi m < -2 hoặc m > 3 Vì đề cho m10m \leq 10 và cần m>3m > 3: Các giá trị m nguyên thỏa: 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 → m nguyên lớn nhất = **10**. Kiểm tra: m=10 → Δ′=100-10-6=84 > 0 ✓

Câu 5

Khó
Cho x,y,z>0x, y, z > 0x+y+z=6x + y + z = 6. Tìm GTLN của P=xy+yz+zxP = xy + yz + zx.

Đáp án

GTLN = 12 khi x=y=z=2x = y = z = 2

Lời giải chi tiết

Ta có: (x+y+z)2=x2+y2+z2+2(xy+yz+zx)(x+y+z)^2 = x^2+y^2+z^2 + 2(xy+yz+zx) 36=x2+y2+z2+2P36 = x^2+y^2+z^2 + 2P P=36(x2+y2+z2)2P = \dfrac{36 - (x^2+y^2+z^2)}{2} P lớn nhất khi x2+y2+z2x^2+y^2+z^2 nhỏ nhất. Theo BĐT Cauchy-Schwarz: x2+y2+z2(x+y+z)23=12x^2+y^2+z^2 \geq \dfrac{(x+y+z)^2}{3} = 12 Dấu = khi x = y = z = 2 Pmax=36122=12P_{max} = \dfrac{36-12}{2} = 12 Kiểm tra bằng CALC: x=y=z=2 xy+yz+zx = 4+4+4 = 12 ✓

🏋️ Bài tập luyện thêm

5 bài tập tương tự để rèn luyện kỹ năng

Câu 6

Dễ
Tìm GTNN của f(x)=x26x+13f(x) = x^2 - 6x + 13.

Đáp án

GTNN = 4 khi x=3x = 3

Lời giải chi tiết

f(x)=(x3)2+44f(x) = (x-3)^2 + 4 \geq 4. Dấu = khi x=3.

Câu 7

Trung bình
Tìm GTLN của g(x)=xx2+4g(x) = \dfrac{x}{x^2+4} với x>0x > 0.

Đáp án

GTLN = 14\dfrac{1}{4} khi x=2x = 2

Lời giải chi tiết

g=1/(x+4/x)g = 1/(x+4/x). AM-GM: x+4/x4x+4/x \geq 4. Vậy g1/4g \leq 1/4.

Câu 8

Dễ
Cho a+b=8a+b=8, a,b>0a,b>0. Tìm GTLN của P=abP = ab.

Đáp án

GTLN = 16 khi a=b=4a=b=4

Lời giải chi tiết

AM-GM: ab(a+b)2/4=16ab \leq (a+b)^2/4 = 16. Dấu = khi a=b=4.

Câu 9

Trung bình
Tìm m nguyên nhỏ nhất để x2+4x+m>0x^2+4x+m>0 với mọi x.

Đáp án

m>4m > 4, vậy mmin=5m_{min} = 5

Lời giải chi tiết

Δ<0:164m<0m>4\Delta < 0: 16-4m<0 \Rightarrow m>4. m nguyên nhỏ nhất = 5.

Câu 10

Khó
Tìm GTNN của S=a2/b+b2/aS = a^2/b + b^2/a với a,b>0a,b>0, a+b=6a+b=6.

Đáp án

GTNN = 6 khi a=b=3a=b=3

Lời giải chi tiết

S=(a3+b3)/(ab)=(a+b)((a+b)23ab)/(ab)S = (a^3+b^3)/(ab) = (a+b)((a+b)^2-3ab)/(ab) =6(363ab)/ab=216/ab18= 6(36-3ab)/ab = 216/ab - 18 ab max = 9 (AM-GM) → S min = 216/9-18 = 6