Dạng 2: Chứng minh phương trình có nghiệm có đáp án

Thi Online Bài tập chuyên đề toán 11 Bài 3: Hàm số liên tục có đáp án

Dạng 2: Chứng minh phương trình có nghiệm có đáp án

1743 lượt thi
26 câu hỏi
50 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Câu 1:

Chứng minh rằng phương trình $x^{2020} + 3 x^{5} - 1 = 0$ có nghiệm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Ta có hàm số $f (x) = x^{2020} + 3 x^{5} - 1$ liên tục trên R và $f (0) . f (1) = - 3 < 0$

Suy ra phương trình f(x) =0 có ít nhất một nghiệm thuộc (0,1)

Câu 2:

Chứng minh phương trình $x^{2} \sin x + x \cos x + 1 = 0$ có ít nhất một nghiệm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Ta có hàm số $f (x) = x^{2} \sin x + x \cos x + 1$ liên tục trên R và $f (0) . f (π) = - π + 1 < 0$

Suy ra phương trình $f (x) = 0$ có ít nhất một nghiệm thuộc $(0; π)$

Câu 3:

Chứng minh rằng phương trình $x^{3} + 2 x = 4 + 3 \sqrt{3 - 2 x}$ có đúng một nghiệm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Điều kiện xác định: $x \leq \frac{3}{2}$

Ta có $x^{3} + 2 x = 4 + 3 \sqrt{3 - 2 x} \Leftrightarrow x^{3} + 2 x - 3 \sqrt{3 - 2 x} - 4 = 0$

Xét hàm số $f (x) = x^{3} + 2 x - 3 \sqrt{3 - 2 x} - 4$ liên tục trên $(- \infty; \frac{3}{2}]$ và $f (0) = - 4 - 3 \sqrt{3} < 0, f (\frac{3}{2}) = \frac{19}{8} > 0 \Rightarrow f (0) . f (\frac{3}{2}) < 0$

Do đó phương trình f(x) =0 có ít nhất một nghiệm

Giả sử phương trình f(x)= 0 có hai nghiệm $x_{1}; x_{2}$

Khi đó $f (x_{1}) - f (x_{2}) = 0$

$\Leftrightarrow (x_{1}^{3} - x_{2}^{3}) + 2 (x_{1} - x_{2}) - 3 (\sqrt{3 - 2 x_{1}} - \sqrt{3 - 2 x_{2}}) = 0$

$\Leftrightarrow (x_{1} - x_{2}) \underset{B}{\underset{⏟}{(x_{1}^{2} + x_{1} x_{2} + x_{2}^{2} + 2 + \frac{6}{\sqrt{3 - 2 x_{1}} + \sqrt{3 - 2 x_{2}}})}} = 0$

$\Leftrightarrow x_{1} = x_{2}$ (vì $B = {(x_{1} + \frac{x_{2}}{2})}^{2} + \frac{3 x_{2}^{2}}{4} + 4 + \frac{6}{\sqrt{3 - 2 x_{1}} + \sqrt{3 - 2 x_{2}}} > 0$ )

Vậy phương trình có đúng một nghiệm.

Câu 4:

Chứng minh rằng phương trình $\sqrt{x^{5} + 2 x^{3} + 15 x^{2} + 14 x + 2} = 3 x^{2} + x + 1$ có đúng năm nghiệm phân biệt.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Phương trình đã cho tương đương với $x^{5} + 2 x^{3} + 15 x^{2} + 14 x + 2 = {(3 x^{2} + x + 1)}^{2}$

$\Leftrightarrow x^{5} - 9 x^{4} - 4 x^{3} + 18 x^{2} + 12 x + 1 = 0 (1)$

Xét hàm số $f (x) =^{5} - 9 x^{4} - 4 x^{3} + 18 x^{2} + 12 x + 1$ liên tục trên R

Ta có: $f (- 2) = - 95 < 0, f (- 1) = 1 > 0, f (- \frac{1}{2}) = - \frac{19}{32} < 0$

$f (0) = 1 > 0, f (2) = - 47, f (10) = 7921 > 0$

Do đó phương trình f(x) có ít nhất năm nghiệm thuộc các khoảng

$(- 2; - 1), (- 1; - \frac{1}{2}), (- \frac{1}{2}; 0), (0; 2), (2; 10)$

Mặt khác f(x) là đa thức bậc năm nên có tối đa năm nghiệm.

Vậy phương trình đã cho có đúng năm nghiệm.

Câu 5:

Tìm các giới hạn sau:

b, $\lim {(2 n + 1)}^{2} (\frac{3}{n^{2} + 2 n} - \frac{1}{n^{2} + 3 n - 1}) .$

Xem đáp án

$\lim {(2 n + 1)}^{2} (\frac{3}{n^{2} + 2 n} - \frac{1}{n^{2} + 3 n - 1})$

$= \lim \frac{3 {(2 n + 1)}^{2}}{n^{2} + 2 n} - \lim \frac{{(2 n + 1)}^{2}}{n^{2} + 3 n - 1} .$

Mà

$\lim \frac{3 {(2 n + 1)}^{2}}{n^{2} + 2 n} = \lim \frac{3 {(2 + \frac{1}{n})}^{2}}{1 + \frac{2}{n}} = \frac{{3.2}^{2}}{1} = 12.$

$\lim \frac{{(2 n + 1)}^{2}}{n^{2} + 3 n - 1} = \frac{{(2 + \frac{1}{n})}^{2}}{1 + \frac{3}{n} - \frac{1}{n^{2}}} = \frac{2^{2}}{1} = 4.$

Nên

$\lim {(2 n + 1)}^{2} (\frac{3}{n^{2} + 2 n} - \frac{1}{n^{2} + 3 n - 1}) = 12 - 4 = 8.$

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

Bài thi liên quan:

Dạng 1: Hàm số liên tục tại một điểm, trên một tập có đáp án

33 câu hỏi 50 phút

Các bài thi hot trong chương:

Bài tập chuyên đề Toán 11 Bài 1: Giới hạn của dãy số có đáp án

( 1.4 K lượt thi )

Bài tập chuyên đề toán 11 Bài 2: Giới hạn hàm số có đáp án

( 2 K lượt thi )

Đề kiểm tra học kì 1 Chuyên đề toán 11: Kiểm tra 15 phút có đáp án

( 3.3 K lượt thi )

Đề kiểm tra học kì 1 Chuyên đề toán 11: Kiểm tra 45 phút có đáp án

( 3.2 K lượt thi )

Bài tập chuyên đề Toán 11 Bài 1: Quy tắc đếm - Hoán vị - Chỉnh hợp - Tổ hợp có đáp án

( 2.5 K lượt thi )

Bài tập chuyên đề toán 11 Bài 1: Đại cương về đường thẳng và mặt phẳng có đáp án

( 2.2 K lượt thi )

Bài tập chuyên đề Toán 11 Bài 2: Quy tắc tính đạo hàm có đáp án

( 2.1 K lượt thi )

Đánh giá trung bình

Thi Online Bài tập chuyên đề toán 11 Bài 3: Hàm số liên tục có đáp án