Bài 2. Hàm số lũy thừa

Lý thuyết và bài tập bài 2: Hàm số lũy thừa, chương II, phần Giải tích, Toán 12

1. Khái niệm hàm số lũy thừa

Hàm số lũy thừa là các hàm số dạng \(y = {x^\alpha }\left( {\alpha  \in R} \right)\). Các hàm số lũy thừa có tập xác định khác nhau, tùy theo \(\alpha\): 

- Nếu \(\alpha\) nguyên dương thì tập các định là \(R\).

- Nếu \(\alpha \) nguyên âm hoặc \(\alpha  = 0\) thì tập các định là \(R\backslash \left\{ 0 \right\}\).

- Nếu \(\alpha \) không nguyên thì tập các định là \(\left( {0; + \infty } \right)\).

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu hỏi 1 trang 57 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Vẽ trên cùng một hệ trục tọa độ đồ thị của các hàm số sau và nêu nhận xét về tập xác định của chúng:

\(y = {x^2};\,y = {x^{{1 \over 2}}};\,y = {x^{ - 1}}\)

Lời giải chi tiết

Đồ thị của hàm số \(y = {x^2}\): đường màu đỏ.

Đồ thị của hàm số \(y = {x^{{1 \over 2}}}\): đường màu xanh.

Đồ thị của hàm số \(y = {x^{ - 1}}\): đường màu tím.

Ta có:

Tập xác định của hàm số \(y = {x^2}\) là R.

Câu hỏi 2 trang 57 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Tính đạo hàm của các hàm số: \(y = {x^{{{ - 2} \over 3}}};\,\,y = {x^\pi };\,\,y = {x^{\sqrt 2 }}\)

Lời giải chi tiết

\(\eqalign{
& y' = ({x^{{{ - 2} \over 3}}})' = - {2 \over 3}.{x^{({{ - 2} \over 3} - 1)}} \cr &= {{ - 2} \over 3}.{x^{{{ - 5} \over 3}}} \cr
& y' = ({x^\pi })' = \pi .{x^{\pi - 1}} \cr
& y' = ({x^{\sqrt 2 }})' = \sqrt 2 .{x^{\sqrt 2 - 1}} \cr} \)

Câu hỏi 3 trang 58 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Tính đạo hàm của hàm số: \(y = {(3{x^2} - 1)^{( - \sqrt 2 )}}\)

Lời giải chi tiết

\(\eqalign{
& y' = \left[ {{{(3{x^2} - 1)}^{( - \sqrt 2 )}}} \right]' \cr
& = - \sqrt 2 {(3{x^2} - 1)^{( - \sqrt 2 - 1)}}.(3{x^2} - 1)' \cr
& = - \sqrt 2 {(3{x^2} - 1)^{( - \sqrt 2 - 1)}}.6x \cr
& = - 6 \sqrt 2 x{(3{x^2} - 1)^{( - \sqrt 2 - 1)}} \cr} \)

Bài 1 trang 60 sách giáo khoa Giải tích 12

Tìm tập xác định của các hàm số:

LG a

a) \(y= \left ( 1-x \right )^{\frac{-1}{3}}\);

Phương pháp giải:

Tập xác định của hàm số lũy thừa \(y = {x^n}\) tùy thuộc vào giá trị của \(n\):

Với \(n\) là số nguyên dương, tập xác định là R.

Với \(n\) là số nguyên âm hoặc bằng 0, tập xác định là \(R\backslash \left\{ 0 \right\}\).

Với \(n\) không nguyên, tập xác định là \(\left( {0; + \infty } \right)\)

Lời giải chi tiết:

Bài 2 trang 61 sách giáo khoa Giải tích 12

Tìm các đạo hàm của các hàm số:

LG a

a) \(y= \left ( 2x^{2} -x+1\right )^{\frac{1}{3}}\);

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính đạo hàm của hàm hợp đối với hàm số lũy thừa: \(\left( {{u^\alpha }} \right)' = \alpha .{u^{\alpha  - 1}}.u'.\)

Lời giải chi tiết:

\(y^{'}=\dfrac{1}{3}\left ( 2x^{2} -x+1\right )^{'}\left (2x^{2}-x+1 \right )^{\frac{1}{3}-1}\)

\( = \dfrac{1}{3}\left( {4x - 1} \right).{\left( {2{x^2} - x + 1} \right)^{ - \frac{2}{3}}}\)

Bài 3 trang 61 sách giáo khoa Giải tích 12

Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của các hàm số:

LG a

a) \(y=x^{4\over3}\) ;                       

Phương pháp giải:

Các bước khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số:

Bước 1: Tìm tập xác định của hàm số.

Bước 2: Tính y', tìm các điểm mà tại đó có y' bằng 0 hoặc không xác định, xét dấu y' và suy ra các chiều biến thiên của hàm số. Tìm các cực trị, các giới hạn tại vô cực và các đường tiệm cận để lập BBT của đồ thị hàm số.

Bài 4 trang 61 sách giáo khoa Giải tích 12

Hãy so sánh các số sau với \(1\):

LG a

a) \(\left ( 4,1 \right )^{2,7}\);              

Phương pháp giải:

Sử dụng phương pháp so sánh hai lũy thừa cùng cơ số:

\({a^{f\left( x \right)}} < {a^{g\left( x \right)}} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}a > 1\\f\left( x \right) < g\left( x \right)\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}0 < a < 1\\f\left( x \right) > g\left( x \right)\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Lời giải chi tiết:

Bài 5 trang 61 sách giáo khoa Giải tích 12

Hãy so sánh các cặp số sau:

LG a

a) \(\left ( 3,1 \right )^{7,2}\) và \(\left ( 4,3 \right )^{7,2}\);

Phương pháp giải:

Sử dụng phương pháp so sánh hai lũy thừa cùng số mũ:

Nếu \(\alpha  > 0\) thì \(a > b \Leftrightarrow {a^\alpha } > {b^\alpha }\)

Nếu \(\alpha  < 0\) thì \(a > b \Leftrightarrow {a^\alpha } < {b^\alpha }\)

Lời giải chi tiết:

Vì \(7,2 > 0\) và \(3,1 < 4,3\) suy ra \(\left ( 3,1 \right )^{7,2}\) < \(\left ( 4,3 \right )^{7,2}\).


Giải các môn học khác

Bình luận

PHẦN GIẢI TÍCH - TOÁN 12

CHƯƠNG I. ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

CHƯƠNG II. HÀM SỐ LŨY THỪA HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT

CHƯƠNG III. NGUYÊN HÀM - TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG

CHƯƠNG IV. SỐ PHỨC

ÔN TẬP CUỐI NĂM - GIẢI TÍCH 12

PHẦN HÌNH HỌC - TOÁN 12

CHƯƠNG I. KHỐI ĐA DIỆN

CHƯƠNG II. MẶT NÓN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU

CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN

ÔN TẬP CUỐI NĂM - HÌNH HỌC 12

Đề thi học kì 1 mới nhất có lời giải

  • Đề thi học kì 1 của các trường có lời giải – Mới nhất
  • Đề ôn tập học kì 1 – Có đáp án và lời giải

ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN

Đề thi học kì 2 mới nhất có lời giải

  • Đề ôn tập học kì 2 – Có đáp án và lời giải
  • Đề thi học kì 2 của các trường có lời giải – Mới nhất