Đạo hàm cấp cao
-
909 lượt thi
-
22 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cho hàm số \[y = {x^2} + 2x\]. Chọn mệnh đề đúng:
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: A
Câu 2:
Hàm số \[y = \frac{x}{{x - 2}}\] có đạo hàm cấp hai là:
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: D
Câu 3:
Hàm số \[y = {\left( {{x^2} + 1} \right)^3}\] có đạo hàm cấp ba là:
Xem đáp án
Cách 1:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{ch{\rm{ }}1:}\\\begin{array}{l}y\prime = 3{({x^2} + 1)^2}({x^2} + 1)\prime = 6x{({x^2} + 1)^2}\\y\prime \prime = 6{({x^2} + 1)^2} + 6x.2({x^2} + 1).2x\\ = 6{({x^2} + 1)^2} + 24{x^2}({x^2} + 1)\\y\prime \prime \prime = 12({x^2} + 1).2x + 24.2x.({x^2} + 1) + 24{x^2}.2x\\ = 24x({x^2} + 1) + 48x({x^2} + 1) + 48{x^3}\\ = 24x({x^2} + 1 + 2({x^2} + 1) + 2{x^2}) = 24x(5{x^2} + 3)\end{array}\end{array}\]
Cách 2:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = {{\left( {{x^2} + 1} \right)}^3} = {x^6} + 3{x^4} + 3{x^2} + 1}\\{y' = 6{x^5} + 12{x^3} + 6x}\\{y'' = 30{x^4} + 36{x^2} + 6}\\{y''' = 120{x^3} + 72x = 24x\left( {5{x^2} + 3} \right)}\end{array}\]
Đáp án cần chọn là: C
Câu 4:
Hàm số \[y = \sqrt {2x + 5} \] có đạo hàm cấp hai bằng
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: C
Câu 5:
Đạo hàm cấp hai của hàm số \[y = \tan x\] bằng:
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: D
Câu 6:
Cho hàm số \[y = {\left( {{x^2} - 1} \right)^2}.\]. Tính giá trị biểu thức \[M = {y^{\left( 4 \right)}} + 2xy''' - 4y''\]
Xem đáp án
Hàm số viết lại: \[y = {x^4} - 2{x^2} + 1\]
Ta có \[y' = 4{x^3} - 4x,y'' = 12{x^2} - 4,y''' = 24x,{y^{\left( 4 \right)}} = 24\]Khi đó
\[M = {y^{\left( 4 \right)}} + 2xy''' - 4y'' = 24 + 2x.24x - 4\left( {12{x^2} - 4} \right) = 40.\]
Đáp án cần chọn là: C
Câu 7:
Giả sử \[h\left( x \right) = 5{\left( {x + 1} \right)^3} + 4\left( {x + 1} \right)\]. Tập nghiệm của phương trình \[h\prime \prime (x) = 0\;\] là:
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: C
Câu 8:
Cho hàm số \[y = \sin x\]. Chọn câu sai ?
Xem đáp án
\[y' = \cos x = \sin \left( {x + \frac{\pi }{2}} \right) \Rightarrow \] Đáp án A đúng.
\[y'' = - \sin x = \sin \left( {x + \pi } \right) \Rightarrow \] Đáp án B đúng.
\[y''' = - \cos x = \sin \left( {x + \frac{{3\pi }}{2}} \right) \Rightarrow \] Đáp án C đúng.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 9:
Xét \[y = f\left( x \right) = \cos \left( {2x - \frac{\pi }{3}} \right)\] Phương trình \[{f^{\left( 4 \right)}}\left( x \right) = - 8\;\]có nghiệm \[x \in \left[ {0;\frac{\pi }{2}} \right]\;\] là:
Xem đáp án
\[\begin{array}{l}f\prime (x) = - 2sin(2x - \frac{\pi }{3})\\f\prime \prime (x) = - 4cos(2x - \frac{\pi }{3})\\f\prime \prime \prime (x) = 8sin(2x - \frac{\pi }{3})\\{f^{(4)}}(x) = 16cos(2x - \frac{\pi }{3})\\{f^{(4)}}(x) = - 8 \Leftrightarrow cos(2x - \frac{\pi }{3}) = - \frac{1}{2}\end{array}\]
\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{2x - \frac{\pi }{3} = \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi }\\{2x - \frac{\pi }{3} = - \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi }\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{2} + k\pi }\\{x = - \frac{\pi }{6} + k\pi }\end{array}} \right.(k \in Z)\)
\[x \in [0;\frac{\pi }{2}] \Rightarrow x = \frac{\pi }{2}\]
Đáp án cần chọn là: A
Câu 10:
Cho hàm số \[y = \sin 2x\]. Hãy chọn câu đúng?
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: B
Câu 11:
Cho hàm số \[y = f\left( x \right) = - \frac{1}{x}\]. Xét hai mệnh đề:
(I): \[y\prime \prime = f\prime \prime (x) = \frac{2}{{{x^3}}}\]
(II): \[y\prime \prime \prime = f\prime \prime \prime (x) = - \frac{6}{{{x^4}}}\]
Mệnh đề nào đúng?
Xem đáp án
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y' = \frac{1}{{{x^2}}}}\\{y'' = - \frac{{{{\left( {{x^2}} \right)}^\prime }}}{{{x^4}}} = - \frac{{2x}}{{{x^4}}} = - \frac{2}{{{x^3}}}}\\{y''' = - 2.\frac{{ - {{\left( {{x^3}} \right)}^\prime }}}{{{x^6}}} = \frac{{2.3{x^2}}}{{{x^6}}} = \frac{6}{{{x^4}}}}\end{array}\]
Đáp án cần chọn là: D
Câu 12:
Với \[f\left( x \right) = {\sin ^3}x + {x^2}\] thì bằng:
Xem đáp án
\[\begin{array}{l}f\prime (x) = 3si{n^2}x(sinx)\prime + 2x = 3si{n^2}xcosx + 2x\\f\prime \prime (x) = 3.(si{n^2}x)\prime .cosx + 3si{n^2}x.(cosx)\prime + 2\\ = 6sinx(sinx)\prime cosx - 3si{n^2}x.sinx + 2\\ = 6sinxco{s^2}x - 3si{n^3}x + 2\end{array}\]
\[f\prime \prime ( - \frac{\pi }{2}) = 6sin( - \frac{\pi }{2})co{s^2}( - \frac{\pi }{2}) - 3si{n^3}( - \frac{\pi }{2}) + 2 = 3 + 2 = 5.\]
Đáp án cần chọn là: D
Câu 13:
Cho hàm số \[y = 3{x^5} - 5{x^4} + 3x - 2\]. Giải bất phương trình \[y\prime \prime < 0\]
Xem đáp án
Ta có\[y' = 15{x^4} - 20{x^3} + 3 \Rightarrow y'' = 60{x^3} - 60{x^2}\]
Bất phương trình\[y'' < 0 \Leftrightarrow 60{x^3} - 60{x^2} < 0 \Leftrightarrow {x^2}(x - 1) < 0 \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x < 1}\\{x \ne 0}\end{array}} \right.\]
Đáp án cần chọn là: B
Câu 14:
Nếu \[f''\left( x \right) = \frac{{2\sin x}}{{{{\cos }^3}x}}\], thì f(x) bằng:
Xem đáp án
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = \frac{1}{{\cos x}}}\\{y' = \frac{{ - {{\left( {\cos x} \right)}^\prime }}}{{{{\cos }^2}x}} = \frac{{\sin x}}{{{{\cos }^2}x}}}\\{y'' = \frac{{\cos x.{{\cos }^2}x - \sin x.2\cos x{{\left( {\cos x} \right)}^\prime }}}{{{{\left( {{{\cos }^2}x} \right)}^2}}} = \frac{{{{\cos }^3}x + 2{{\sin }^2}x\cos x}}{{{{\cos }^4}x}} = \frac{{{{\cos }^2}x + 2{{\sin }^2}x}}{{{{\cos }^3}x}}}\end{array}\]
Đáp án B:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = - \frac{1}{{\cos x}}}\\{y' = \frac{{{{\left( {\cos x} \right)}^\prime }}}{{{{\cos }^2}x}} = - \frac{{\sin x}}{{{{\cos }^2}x}}}\\{y'' = - \frac{{\cos x.{{\cos }^2}x - \sin x.2\cos x{{\left( {\cos x} \right)}^\prime }}}{{{{\cos }^4}x}} = \frac{{ - {{\cos }^3}x - 2{{\sin }^2}x\cos x}}{{{{\cos }^4}x}} = - \frac{{{{\cos }^2}x + 2{{\sin }^2}x}}{{{{\cos }^4}x}}}\end{array}\]
Đáp án C:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = \cot x}\\{y' = - \frac{1}{{{{\sin }^2}x}}}\\{y' = \frac{{2\sin x{{\left( {\sin x} \right)}^\prime }}}{{{{\sin }^4}x}} = \frac{{2\sin x\cos x}}{{{{\sin }^4}x}} = \frac{{2\cos x}}{{{{\sin }^3}x}}}\end{array}\]
Đáp án D:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = \tan x}\\{y' = \frac{1}{{{{\cos }^2}x}}}\\{y'' = \frac{{ - 2\cos x{{\left( {\cos x} \right)}^\prime }}}{{{{\cos }^4}x}} = \frac{{2\sin x\cos x}}{{{{\cos }^4}x}} = \frac{{2\sin x}}{{{{\cos }^3}x}}}\end{array}\]
Đáp án cần chọn là: D
Câu 15:
Cho hàm số \[f\left( x \right) = {\left( {ax + b} \right)^5}\] (với a,b là tham số). Tính \[{f^{\left( {10} \right)}}\] (1)
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: A
Câu 16:
Cho hàm số \[y = \cos x\]. Khi đó \[{y^{\left( {2018} \right)}}\left( x \right)\] bằng:
Xem đáp án
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y'\left( x \right) = - \sin x}\\{y''\left( x \right) = - \cos x}\\{y'''\left( x \right) = \sin x}\\{{y^{\left( 4 \right)}}\left( x \right) = \cos x = y}\\{{y^{\left( 5 \right)}}\left( x \right) = - \sin x = y'}\\{{y^{\left( 6 \right)}}\left( x \right) = - \cos x = y''}\\{{y^{\left( 7 \right)}}\left( x \right) = \sin x = y'''}\\{....}\end{array}\]
Ta có:\[2018 = 504.4 + 2 \Rightarrow {y^{\left( {2018} \right)}}\left( x \right) = y''\left( x \right) = - \cos x\]
Đáp án cần chọn là: A
Câu 17:
Một chất điểm chuyển động thẳng xác định bởi phương trình \[s = {t^3} - 2{t^2} + 4t + 1\] trong đó t là giây, s là mét. Gia tốc chuyển động khi t=2 là
Xem đáp án
Ta có :
\[\begin{array}{*{20}{l}}{a = v' = {{\left( {s'} \right)}^\prime } = s''}\\{s' = 3{t^2} - 4t + 4}\\{s'' = 6t - 4 = a}\\{a\left( 2 \right) = 6.2 - 4 = 8\,\,\left( {m/{s^2}} \right)}\end{array}\]
Đáp án cần chọn là: B
Câu 18:
Đạo hàm cấp 4 của hàm số \[y = \sin 5x.\sin 3x\] là :
Xem đáp án
Đáp án cần chọn là: A
Câu 19:
Cho hàm số \[y = \sqrt {2x - {x^2}} \]. Mệnh đề nào sau đây là đúng ?
Xem đáp án
Ta có :
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y' = \frac{{{{\left( {2x - {x^2}} \right)}^\prime }}}{{2\sqrt {2x - {x^2}} }} = \frac{{2 - 2x}}{{2\sqrt {2x - {x^2}} }} = \frac{{1 - x}}{{\sqrt {2x - {x^2}} }}}\\{y'' = \frac{{ - \sqrt {2x - {x^2}} - \left( {1 - x} \right).\frac{{1 - x}}{{\sqrt {2x - {x^2}} }}}}{{2x - {x^2}}}}\end{array}\]
\[ = \frac{{ - \left( {2x - {x^2}} \right) - {{\left( {1 - x} \right)}^2}}}{{\sqrt {2x - {x^2}} \left( {2x - {x^2}} \right)}} = \frac{{ - 2x + {x^2} - 1 + 2x - {x^2}}}{{\sqrt {2x - {x^2}} \left( {2x - {x^2}} \right)}} = \frac{{ - 1}}{{\sqrt {{{\left( {2x - {x^2}} \right)}^3}} }}\]
Thay vào \[{y^3}.y'' + 1 = {\left( {\sqrt {2x - {x^2}} } \right)^3}.\frac{{ - 1}}{{\sqrt {{{\left( {2x - {x^2}} \right)}^3}} }} + 1 = - 1 + 1 = 0\]
Đáp án cần chọn là: A
Câu 20:
Đạo hàm cấp n của hàm số \[\frac{1}{{ax + b}},a \ne 0\;\]là
Xem đáp án
\[y' = \frac{{ - a}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^2}}}\]
\[y'' = \frac{{a.2\left( {ax + b} \right).a}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^4}}} = \frac{{2{a^2}}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^3}}}\]
\[y''' = \frac{{ - 2{a^2}.3{{\left( {ax + b} \right)}^2}.a}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^6}}} = \frac{{ - 2.3.{a^3}}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^4}}}\]
\[....\]
\[{y^{\left( n \right)}} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}.{a^n}.n!}}{{{{\left( {ax + b} \right)}^{n + 1}}}}\]
Đáp án cần chọn là: D
Câu 21:
Đạo hàm cấp 4 của hàm số \[y = \frac{{2x + 1}}{{{x^2} - 5x + 6}}\] là :
Xem đáp án
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y = \frac{{2x + 1}}{{{x^2} - 5x + 6}} = \frac{{2x + 1}}{{\left( {x - 2} \right)\left( {x - 3} \right)}} = \frac{7}{{x - 3}} - \frac{5}{{x - 2}}}\\{ \Rightarrow {y^{\left( 4 \right)}} = 7{{\left( {\frac{1}{{x - 3}}} \right)}^{\left( 4 \right)}} - 5{{\left( {\frac{1}{{x - 2}}} \right)}^{\left( 4 \right)}}}\end{array}\]
Xét hàm số \[\frac{1}{{ax + b}},\,a \ne 0\] ta có :
\[\begin{array}{l}y\prime = {\frac{{ - a}}{{{{(ax + b)}^2}}}^{}}\\y\prime \prime = {\frac{{a.2(ax + b).a}}{{(ax + b)4}}^{}} = \frac{{2{a^2}}}{{{{(ax + b)}^3}}}\end{array}\]
\[y\prime \prime \prime = \frac{{ - 2{a^2}.3{{(ax + b)}^2}.a}}{{{{(ax + b)}^6}}} = \frac{{ - 2.3.{a^3}}}{{{{(ax + b)}^4}}}\]
\[...\]
\[\begin{array}{l}{y^{(n)}} = \frac{{{{( - 1)}^n}.{a^n}.n!}}{{{{(ax + b)}^{n + 1}}}}\\ \Rightarrow {(\frac{1}{{x - 3}})^{(4)}} = \frac{{{{( - 1)}^4}{{.1}^4}.4!}}{{{{(x - 3)}^5}}} = \frac{{4!}}{{{{(x - 2)}^5}}}\\{\left( {\frac{1}{{x - 2}}} \right)^{\left( 4 \right)}} = \frac{{{{( - 1)}^4}{{.1}^4}.4!}}{{{{(x - 2)}^5}}} = \frac{{4!}}{{{{(x - 2)}^5}}}\\ \Rightarrow {y^{(4)}} = 7{\left( {\frac{1}{{x - 3}}} \right)^{\left( 4 \right)}} - 5{\left( {\frac{1}{{x - 2}}} \right)^{\left( 4 \right)}} = \frac{{7.4!}}{{{{(x - 3)}^5}}} - \frac{{5.4!}}{{{{(x - 2)}^5}}}\end{array}\]
Đáp án cần chọn là: A
Câu 22:
Đạo hàm cấp hai của hàm số \[y = 3{x^2} - 2021x + 2020\] là
Xem đáp án
Bước 1:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{y' = {{\left( {3{x^2} - 2021x + 2020} \right)}^\prime }}\\{ = 3.2.x - 2021}\\{ = 6x - 2021}\end{array}\]
Bước 2:
\[ \Rightarrow y'' = {\left( {y'} \right)^\prime } = 6\]
Đáp án cần chọn là: A