Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số: y = x^3 + x^2 + 2x + 1 và y = -x^3 + 3x^2 + 2 Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để khảo sát và vẽ đồ thị của hai hàm số \( y = x^3 + x^2 + 2x + 1 \) và \( y = -x^3 + 3x^2 + 2 \), chúng ta sẽ thực hiện các bước sau: ### 1. Khảo sát hàm số \( y = x^3 + x^2 + 2x + 1 \) #### a. Tìm đạo hàm và đạo hàm bậc hai - Đạo hàm bậc nhất: \[ y' = 3x^2 + 2x + 2 \] - Đạo hàm bậc hai: \[ y'' = 6x + 2 \] #### b. Tìm các điểm cực trị - Giải phương trình \( y' = 0 \): \[ 3x^2 + 2x + 2 = 0 \] Phương trình này không có nghiệm thực vì \(\Delta = 2^2 - 4 \cdot 3 \cdot 2 = 4 - 24 = -20 < 0\). Do đó, hàm số không có cực trị. #### c. Xét tính đơn điệu - Vì \( y' = 3x^2 + 2x + 2 \) luôn dương (\( 3x^2 + 2x + 2 > 0 \) với mọi \( x \)), hàm số luôn đồng biến trên toàn bộ miền xác định. #### d. Tìm giới hạn tại vô cực - Khi \( x \to +\infty \) hoặc \( x \to -\infty \), \( y \to +\infty \) hoặc \( y \to -\infty \) tương ứng. #### e. Bảng biến thiên - Hàm số luôn đồng biến trên \((-\infty, +\infty)\). ### 2. Khảo sát hàm số \( y = -x^3 + 3x^2 + 2 \) #### a. Tìm đạo hàm và đạo hàm bậc hai - Đạo hàm bậc nhất: \[ y' = -3x^2 + 6x \] - Đạo hàm bậc hai: \[ y'' = -6x + 6 \] #### b. Tìm các điểm cực trị - Giải phương trình \( y' = 0 \): \[ -3x^2 + 6x = 0 \implies x(2 - x) = 0 \implies x = 0 \text{ hoặc } x = 2 \] - Tính giá trị hàm số tại các điểm cực trị: \[ y(0) = 2, \quad y(2) = -2^3 + 3 \cdot 2^2 + 2 = -8 + 12 + 2 = 6 \] - Xét dấu của \( y' \) để xác định loại cực trị: - Với \( x < 0 \), \( y' > 0 \) (hàm số đồng biến). - Với \( 0 < x < 2 \), \( y' < 0 \) (hàm số nghịch biến). - Với \( x > 2 \), \( y' < 0 \) (hàm số nghịch biến). Do đó, \( x = 0 \) là điểm cực đại và \( x = 2 \) là điểm cực tiểu. #### c. Xét tính đơn điệu - Hàm số đồng biến trên \((-\infty, 0)\) và nghịch biến trên \((0, +\infty)\). #### d. Tìm giới hạn tại vô cực - Khi \( x \to +\infty \) hoặc \( x \to -\infty \), \( y \to -\infty \). #### e. Bảng biến thiên - Hàm số đồng biến trên \((-\infty, 0)\) và nghịch biến trên \((0, +\infty)\). ### 3. Vẽ đồ thị - Đồ thị của \( y = x^3 + x^2 + 2x + 1 \) là một đường cong luôn đồng biến. - Đồ thị của \( y = -x^3 + 3x^2 + 2 \) có điểm cực đại tại \( x = 0 \) và điểm cực tiểu tại \( x = 2 \). Sử dụng phần mềm đồ thị hoặc vẽ tay để biểu diễn các đặc điểm này trên hệ trục tọa độ.