Cho hàm số $y = x^3 – 3x^2 – mx + 2$. Tìm $m$ để hàm số có cực trị và các điểm cực trị cách đều đường thẳng $y = x – 1$
Bài giải chi tiết:
Hàm số có CĐ, CT $ \Leftrightarrow y’ = 3{x^2} – 6x – m = 0$ có 2 nghiệm phân biệt $ \Leftrightarrow \Delta ‘ = 9 + 3m > 0 \Leftrightarrow m > – 3 (*) $
Gọi $x_1, x_2$ là hai nghiệm của phương trình $y’=0$. Theo định lí Vi-ét ta có:
$\begin{cases}x_1+x_2 =2 \\ x_1.x_2 = – \frac{m}{3} \end{cases} $
Thực hiện chia $y$ cho $y’$ ta được:
$y= y’ \left ( \frac{1}{3}x-\frac{1}{3} \right ) – \left ( \frac{2m}{3}+2 \right )x+2-\frac{m}{3} $
$y_1=- \left ( \frac{2m}{3}+2 \right )x_1+2-\frac{m}{3} $
$y_2=- \left ( \frac{2m}{3}+2 \right )x_2+2-\frac{m}{3} $
Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm cực trị: $y=- \left ( \frac{2m}{3}+2 \right )+2-\frac{m}{3}$
$\Rightarrow y_1+y_2= – \left ( \frac{2m}{3}+2 \right ) \left ( x_1+x_2 \right ) + 2\left ( 2-\frac{m}{3} \right ) $
$= – 2 \left ( \frac{2m}{3}+2 \right ) + 2\left ( 2-\frac{m}{3} \right ) =-2m$
TH1: Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm cực trị song song hoặc trùng với đường thẳng $y=x-1$ $\Leftrightarrow – \left ( \frac{2m}{3}+2 \right )=1 \Leftrightarrow m=\frac{3}{2} (TM) $
TH2: Trung điểm $I$ của $AB$ nằm trên đường thẳng $y=x-1$
Tọa độ của $I= \left ( \frac{x_1+x_2 }{2}; \frac{y_1+y_2 }{2} \right )= \left ( 1; -m \right ) $
$I \in y=x-1 \Leftrightarrow -m=1-1 \Leftrightarrow m=0$
Vậy giá trị của $m$ cần tìm: $m= \left\{ {0; – \frac{3}{2} } \right\} $
Câu trắc nghiệm liên quan:
- Tìm tất cả các giá trị của tham số $m$ để đồ thị hàm số: $y = {x^2} – 3x + \frac{m}{x} + 3$ có $3$ điểm cực trị.Khi đó chứng minh rằng cả ba điểm cực trị này đều nằm trên đường cong : $y = 3(x-1)^2$
- Cho hàm số: $y = x^4 – 2mx^2 + 2m + m^4$$1.$ Với những giá trị nào của $m$ thì hàm số có cực đại và cực tiểu? Đồng thời các điểm cực đại và cực tiểu lập thành một tam giác đều.$2.$ Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số ứng với $m = 1.$
- Cho hàm số: $ y = mx^3 – 3mx^2 + (2m + 1)x + 3 – m (C_m) $ Tìm tất cả các giá trị của $m$ sao cho hàm số có cực đại, cực tiểu. Chứng minh rằng khi đó đường thẳng nối hai điểm cực đại, cực tiểu của $ (C_m) $ luôn đi qua một điểm cố định.
- Cho hàm số $y = \frac{{2{x^2} – 3x + m}}{{x – m}}$ (1)1) Xác định tham số $m$ để đồ thị hàm số không có tiệm cận đứng. Vẽ đồ thị hàm số trong trường hợp đó.2) Tìm $m$ để hàm số (1) có cực đại, cực tiểu thỏa mãn điều kiện: $| {{y_{CD}} – {y_{CT}}} | > 8$3) Giả sử $m \ne 0$ và $m \ne 1$. Chứng minh rằng tiếp tuyến của (1) tại giao điểm của nó với trục tung luôn cắt tiệm cận đứng tại điểm có tung độ bằng 1
- Cho hàm số $f(x) = \frac{1}{3}x^3 – \frac{1}{2}(\sin a + \cos a){x^2} + \frac{3\sin 2a}{4}x$. Tìm a để hàm số đạt cực trị tại $x_1,x_2$ thỏa mãn điều kiện $x_1 + x_2 = x_1^2 + x_2^2$
- Cho hàm số: $y = 2{x^3} – 3(2m + 1){x^2} + 6m(m + 1)x + 1\,\,\, (1)$$1.$ Khảo sát hàm số $(1)$ khi $m = 1.$$2.$ Chứng minh rằng với mọi $m$, hàm số ($1$) luôn đạt cực trị tại $x_1; x_2$ với $x_2 – x_1$ không phụ thuộc $m.$
- Cho hàm số $y = \frac{{{x^2} + 2{m^2}x + {m^2}}}{{x + 1}}$1) Với giá trị nào của $m$ thì hàm số có cực trị?2) Xác định $m$ để đồ thị của hàm số có 2 điểm đối xứng với nhau qua gốc tọa độ.3) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị ứng với $m = 2$
- Cho hàm số \(y = \frac{{3x – 1}}{{x – 3}}\)$1.$ Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số$2.$ Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số đã cho khi \(0 \le x \le 2\)
- Cho hàm số: $y = \frac{{x^2 + (m + 1)x – m + 1}}{x – m}$$1.$ Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số ứng với $m = 2.$$2.$ Chứng minh rằng tích các khoảng cách từ một điểm tùy ý thuộc đồ thị hàm số (với $m = 2$ ở câu trên) tới hai đường tiệm cận luôn bằng một hằng số.$3.$ Với giá trị nào của $m$ thì hàm số đã cho có cực đại, cực tiểu đồng thời giá trị cực đại và giá trị cực tiểu cùng dấu.
Trả lời