Bí Kíp Đạo Hàm Phân Thức

Sẵn sàng chinh phục những bài toán "khó nhằn" nhất quả đất chưa nào?

🌱 Mầm non
1. Tìm đạo hàm của "em bé" \(y = \frac{1}{x}\).
A. \(y' = 1\)
B. \(y' = -\frac{1}{x^2}\)
C. \(y' = \frac{1}{x^2}\)
D. \(y' = \ln|x|\)

Bí kíp hạ gục câu này:

Đây là trường hợp đặc biệt của công thức \(\left(\frac{u}{v}\right)'\). Nhưng nhanh hơn, ta viết lại \(y = x^{-1}\).
Áp dụng công thức lũy thừa \((x^n)' = nx^{n-1}\) với \(n = -1\).
Ta có: \(y' = -1 \cdot x^{-1-1} = -1 \cdot x^{-2} = -\frac{1}{x^2}\). Xong! Quá dễ!
🔥 Ấm máy rồi!
2. Đạo hàm của hàm số \(y = \frac{2x - 1}{x + 3}\) là gì ta?
A. \(y' = \frac{-7}{(x+3)^2}\)
B. \(y' = \frac{5}{(x+3)^2}\)
C. \(y' = \frac{7}{(x+3)^2}\)
D. \(y' = 2\)

Công thức thần chưởng ra tay:

Áp dụng công thức tính nhanh cho hàm bậc nhất / bậc nhất: \(y = \frac{ax+b}{cx+d} \implies y' = \frac{ad-bc}{(cx+d)^2}\).
Xác định các hệ số: \(a=2, b=-1, c=1, d=3\).
Tính "huyền thoại chéo": \(ad - bc = (2)(3) - (-1)(1) = 6 - (-1) = 7\).
Lắp vào công thức: \(y' = \frac{7}{(x+3)^2}\). Chuẩn không cần chỉnh!
🤯 Bắt đầu xoắn
3. Tính đạo hàm của hàm số \(y = \frac{x^2 + 2x}{x - 1}\).
A. \(y' = \frac{x^2 - 2x - 2}{(x-1)^2}\)
B. \(y' = \frac{3x^2 - 2}{(x-1)^2}\)
C. \(y' = \frac{x^2 + 2x + 2}{(x-1)^2}\)
D. \(y' = 2x+2\)

Ra tay với công thức \(\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}\):

Đặt \(u = x^2 + 2x \implies u' = 2x + 2\).
Đặt \(v = x - 1 \implies v' = 1\).
Lắp vào công thức: \(y' = \frac{(2x+2)(x-1) - (x^2+2x)(1)}{(x-1)^2}\).
Nhân tung tóe tử số: \(y' = \frac{(2x^2 - 2x + 2x - 2) - (x^2+2x)}{(x-1)^2} = \frac{2x^2 - 2 - x^2 - 2x}{(x-1)^2}\).
Rút gọn: \(y' = \frac{x^2 - 2x - 2}{(x-1)^2}\). Bạn làm được mà!
🏆 Trùm Cuối
4. Cho hàm số \(f(x) = \frac{x-1}{x^2 + 1}\). Tính giá trị của \(f'(1)\).
A. \(1\)
B. \(0\)
C. \(-1/2\)
D. \(1/2\)

Chinh phục trùm cuối nào!

Dùng công thức \(\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}\).
Với \(u = x-1 \implies u'=1\) và \(v = x^2+1 \implies v'=2x\).
Ta có \(f'(x) = \frac{(1)(x^2+1) - (x-1)(2x)}{(x^2+1)^2}\).
Rút gọn tử số: \(f'(x) = \frac{x^2+1 - (2x^2 - 2x)}{(x^2+1)^2} = \frac{-x^2 + 2x + 1}{(x^2+1)^2}\).
Bây giờ thay \(x=1\) vào: \(f'(1) = \frac{-(1)^2 + 2(1) + 1}{(1^2+1)^2} = \frac{-1+2+1}{(2)^2} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\). Quá đỉnh!
🌱 Mầm non
1. Đạo hàm của \(y = \frac{-3}{x}\) là \(y' = \frac{3}{x^2}\). Đúng hay Sai?
✅ Đúng
❌ Sai

Kiểm tra nhanh nhé!

Ta có thể viết lại \(y = -3 \cdot \frac{1}{x}\).
Vì \(\left(\frac{1}{x}\right)' = -\frac{1}{x^2}\), nên \(y' = -3 \cdot \left(-\frac{1}{x^2}\right) = \frac{3}{x^2}\).
Vậy mệnh đề này hoàn toàn Đúng!
🔥 Ấm máy rồi!
2. Công thức tính đạo hàm \(\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v + uv'}{v^2}\). Đúng hay Sai?
✅ Đúng
❌ Sai

Cẩn thận kẻo bị lừa!

Đây là một cái bẫy siêu kinh điển. Các bạn rất hay nhầm dấu cộng và dấu trừ.
Công thức đúng phải là: \(\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}\) (dấu trừ nhé!).
Do đó, mệnh đề trên là Sai bét! Hãy khắc cốt ghi tâm công thức này!
🤯 Bắt đầu xoắn
3. Đạo hàm của hàm số \(y = \frac{x+1}{x-1}\) tại \(x=2\) là một số âm. Đúng hay Sai?
✅ Đúng
❌ Sai

Cùng kiểm chứng nào!

Dùng công thức tính nhanh: \(y' = \frac{(1)(-1) - (1)(1)}{(x-1)^2} = \frac{-1-1}{(x-1)^2} = \frac{-2}{(x-1)^2}\).
Thay \(x=2\) vào đạo hàm: \(y'(2) = \frac{-2}{(2-1)^2} = \frac{-2}{1^2} = -2\).
Vì \(-2 < 0\), nên đạo hàm tại \(x=2\) là một số âm. Mệnh đề này Đúng!
🏆 Trùm Cuối
4. Nếu đạo hàm của \(y = \frac{ax+2}{x+b}\) là \(y'=\frac{10}{(x+b)^2}\) thì \(a \cdot b = -12\). Đúng hay Sai?
✅ Đúng
❌ Sai

Một câu hỏi ngược rất thú vị!

Ta tính đạo hàm của hàm số đã cho: \(y' = \frac{a \cdot b - 2 \cdot 1}{(x+b)^2} = \frac{ab-2}{(x+b)^2}\).
Theo đề bài, \(y' = \frac{10}{(x+b)^2}\).
Đồng nhất hai kết quả, ta phải có: \(ab - 2 = 10\).
Suy ra \(ab = 12\).
Vậy mệnh đề \(a \cdot b = -12\) là Sai. Chắc nhiều bạn bị lừa dấu lắm đây!
🌱 Mầm non
1. Tính đạo hàm của \(y = \frac{x+5}{x-2}\) tại \(x=3\). Đáp án là bao nhiêu?

Giải trong một nốt nhạc!

Tính đạo hàm bằng công thức nhanh: \(y' = \frac{(1)(-2) - (5)(1)}{(x-2)^2} = \frac{-7}{(x-2)^2}\).
Thay \(x=3\) vào: \(y'(3) = \frac{-7}{(3-2)^2} = \frac{-7}{1^2} = -7\).
Đáp án là -7.
🔥 Ấm máy rồi!
2. Đạo hàm của hàm số \(y = \frac{5}{2x-1}\) là \(y' = \frac{A}{(2x-1)^2}\). Tìm giá trị của A.

Mẹo nhỏ cho bạn đây!

Áp dụng công thức \(\left(\frac{k}{u}\right)' = -\frac{k \cdot u'}{u^2}\) (với k là hằng số).
Ở đây, \(k=5\) và \(u = 2x-1 \implies u'=2\).
Lắp vào công thức: \(y' = -\frac{5 \cdot 2}{(2x-1)^2} = \frac{-10}{(2x-1)^2}\).
So sánh với đề bài, ta thấy \(A = -10\).
🤯 Bắt đầu xoắn
3. Cho hàm số \(f(x) = \frac{x^2}{x+1}\). Tìm giá trị nhỏ nhất của \(f'(x)\).

Câu này cần 2 lần đạo hàm!

Tính đạo hàm cấp 1: \(f'(x) = \frac{(2x)(x+1) - (x^2)(1)}{(x+1)^2} = \frac{2x^2+2x-x^2}{(x+1)^2} = \frac{x^2+2x}{(x+1)^2}\).
Để tìm giá trị nhỏ nhất của \(f'(x)\), ta có thể xét tử số: \(x^2+2x = (x^2+2x+1)-1 = (x+1)^2 - 1\).
Vậy \(f'(x) = \frac{(x+1)^2-1}{(x+1)^2} = 1 - \frac{1}{(x+1)^2}\). (Sai lầm phổ biến!)
Cách đúng: Tử số \(T = x^2+2x\) là một Parabol có đỉnh tại \(x = -1\). Nhưng \(x=-1\) là tiệm cận đứng, không thuộc tập xác định! Tuy nhiên, ta thấy tử số \(x^2+2x=x(x+2)\) bằng 0 tại \(x=0\) và \(x=-2\). Đỉnh của Parabol là \((-1, -1)\). Mẫu số \((x+1)^2 > 0\) với mọi \(x \neq -1\). Do đó, giá trị nhỏ nhất của tử số đạt được khi \(x \to -1\), nhưng ta cần xét giá trị thực. Hãy thử cách khác.
Cách khác đơn giản hơn: Tử số là \(x^2+2x = x(x+2)\) và mẫu số là \((x+1)^2\). Ta thấy \(f'(0) = 0\), \(f'(-2) = 0\). Lập bảng biến thiên cho \(f'(x)\), ta sẽ thấy giá trị nhỏ nhất của nó là 0. Wow!
🏆 Trùm Cuối
4. Cho hàm số \(y = \frac{2x-1}{x-1}\). Biết tiếp tuyến của đồ thị tại điểm M có hoành độ \(x_0\) song song với đường thẳng \(d: y = -x + 2025\). Tính giá trị của \(x_0^2\).

Kết hợp kiến thức nào!

Hệ số góc của tiếp tuyến tại \(x_0\) chính là \(y'(x_0)\).
Tính đạo hàm: \(y' = \frac{(2)(-1) - (-1)(1)}{(x-1)^2} = \frac{-2+1}{(x-1)^2} = \frac{-1}{(x-1)^2}\).
Đường thẳng \(d: y = -x+2025\) có hệ số góc \(k = -1\).
Vì tiếp tuyến song song với \(d\), nên chúng có cùng hệ số góc: \(y'(x_0) = -1\).
Ta có phương trình: \(\frac{-1}{(x_0-1)^2} = -1 \iff (x_0-1)^2 = 1\).
Giải ra ta được: \(x_0-1 = 1\) hoặc \(x_0-1 = -1\). Suy ra \(x_0=2\) hoặc \(x_0=0\).
Đề bài yêu cầu tính \(x_0^2\). Cả hai trường hợp \(2^2=4\) và \(0^2=0\). Tuy nhiên, thường các bài toán sẽ hỏi một giá trị cụ thể hoặc tổng. Ở đây, có thể đề muốn hỏi tổng các giá trị có thể của \(x_0^2\). Nhưng nếu chỉ điền một số, 4 là một đáp án khả thi. Giả sử đề hỏi \(x_0>0\), thì \(x_0=2 \implies x_0^2 = 4\). (Đây là một câu hỏi mở, ta chọn một đáp án phổ biến là 4).