Giải bài 76 trang 63 - SGK Giải tích lớp 12 nâng cao

Cho hàm số \(f(x)=x^4-x^2\)

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số đã cho

b) Từ đồ thị của hàm số \(y=f(x)\) suy ra cách vẽ đồ thị của hàm số \(y=|f(x)|\)

Lời giải:

a)

Giới hạn: \( \lim\limits_{x\to \pm \infty }\,y=+\infty \)

Biến thiên:

\(\begin{aligned} & y'=4x^3-2x \\ & y'=0 \\ & \Leftrightarrow \left[ \begin{aligned} & x=0 \\ & x=\pm \sqrt{\dfrac{1}{2}} \\ \end{aligned} \right. \\ \end{aligned}\)

Bảng biến thiên:

Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( -\sqrt{\dfrac{1}{2}};0 \right)\)  và \( \left( \sqrt{\dfrac{1}{2}};+\infty \right)\)

Hàm số nghịch biến trên các khoảng \( \left( -\infty ;-\sqrt{\dfrac{1}{2}} \right) \) và \(\left( 0;\sqrt{\dfrac{1}{2}} \right)\)

Đồ thị:

Hàm số cắt Ox tại \((1;0); (-1;0);(0;0)\)

b)

Ta có:

\(|f(x)|=\left\{ \begin{align} & f(x)\,\,\,\text{nếu}\,\,\,f\left( x \right)\ge 0 \\ & -f\left( x \right)\,\,\,\,\text{nếu}\,\,\,f\left( x \right)<0 \\ \end{align} \right. \)

Để vẽ đồ thị hàm số \(y=|f(x)|\) ta thực hiện:

- Giữ nguyên phần đồ thị nằm bên trên Ox.

- Lấy đối xứng phần đồ thị nằm phía dưới Ox qua Ox.