Toán 12 Cực trị hàm phân thức và hàm bậc ba

Tiến Phùng

Cựu Cố vấn Toán
Thành viên
27 Tháng mười 2018
3,742
3,705
561
Hà Nội
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Nhằm mục đích giải toán nhanh hơn với bài toán cực trị liên quan đến hàm bậc 3 và hàm phân thức, ta chú ý 2 kết quả sau:

1. Với hàm bậc 3:

Nếu hàm [imath]f(x)=ax^3+bx^2+cx+d[/imath]có 2 điểm cực trị, thì phương trình đường thẳng đi qua 2 điểm cực trị được tính bằng: f(x) / f ' (x) lấy phần dư:
[imath](d):y=ax+b=\frac{f(x)}{f'(x)}[/imath] lấy dư

Từ đó có thể tính được tung độ của cực trị dựa vào (d), giúp việc tính toán dễ dàng hơn.

2. Với hàm phân thức:

[imath]y=\frac{u(x)}{v(x)}[/imath] ( thường gặp là đa thức tử bậc 2, mẫu bậc 1)

Gọi điểm cực trị của hàm y có hoành độ[imath]x_o[/imath].Ta có công thức tính tung độ của điểm cực trị như sau:
[imath]y(x_o)=\frac{u'(x_o)}{v'(x_o)}[/imath]

Minh họa: Cho hàm số:[imath]y=\frac{x^2-2mx+m+1}{x-1}[/imath]. Tìm m để hàm số có CĐ, CT thỏa mãn:
[imath]y_{CD},y_{CT}[/imath] cùng dấu.

Lời giải:

Ta có: [imath]y'=\frac{x^2-2x-1+m}{(x-1)^2}[/imath]

Để hàm có CĐ, CT thì pt y'=0 phải có 2 nghiệm phân biệt khác 1.

<=>[imath]\Delta '>0<=>2-m>0<=>m<2[/imath]

Để nghiệm khác 1: [imath]m+1^2-2.1-1\neq 0<=>m\neq 2[/imath]

Vậy : m<2 là điều kiện để hàm có CĐ, CT.
Gọi [imath]x_1,x_2[/imath] là 2 nghiệm của pt [imath]y'=0[/imath]. Theo như lí thuyết bên trên ta có:

[imath]y(x_1)=2x_1-2m[/imath] và [imath]y(x_2)=2x_2-2m[/imath]

[imath]y(x_1).y(x_2)>0<=>(2x_1-2m)(2x_2-2m)>0<=>x_1x_2-m(x_1+x_2)+m^2>0[/imath] (1)

Áp dụng hệ thức Vi-ét, thay vào (1) ta được:

[imath]m-1-m.2+m^2>0<=>m^2-m-1>0[/imath]
[imath]m>\frac{1+\sqrt{5}}{2};m<\frac{1-\sqrt{5}}{2}[/imath]

Kết hợp với điều kiện có nghiệm ta được: [imath]2>m> \frac{1+\sqrt{5}}{2}[/imath] hoặc [imath]m<\frac{1-\sqrt{5}}{2}[/imath]


B2: Cho hàm số: [imath]y=mx^3-mx^2+2x-1[/imath]. Định m để hàm số có CĐ, CT thỏa mãn [imath]y_{CD}.y_{CT}>0[/imath]

Ta có: [imath]y'=3mx^2-2mx+2[/imath]
Để hàm số có 2 cực trị thì pt [imath]3mx^2-2mx+2=0[/imath]có 2 nghiệm phân biệt
<=>m khác 0
Và [imath]\Delta '=m^2-6m>0<=>m>6;m<0[/imath]

Gọi [imath]x_1,x_2[/imath] là 2 nghiệm của pt [imath]y' = 0[/imath]

Ta có pt đi qua 2 điểm CT: lấy: [imath](mx^3-mx^2+2x-1)/(3mx^2-2mx+2)[/imath] lấy phần dư ta được:
[imath]=(\frac{4}{3}-\frac{2m}{9})x-\frac{7}{9}[/imath]

[imath]y(x_1)y(x_2)>0<=>[(\frac{4}{3}-\frac{2m}{9})x_1-\frac{7}{9}][(\frac{4}{3}-\frac{2m}{9})x_2-\frac{7}{9}]>0[/imath]

Nhân phá, sử dụng Vi-ét và giải nốt phần còn lại.

Xem thêm:
 
Last edited by a moderator:
Top Bottom