Toán 12 Bài toán điểm cực trị thỏa mãn điều kiện cho trước.

Sweetdream2202

Cựu Cố vấn Toán
Thành viên
24 Tháng mười 2018
1,616
1,346
216
24
TP Hồ Chí Minh
Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh
[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.

I. Lý thuyết
1. hàm đa thức bậc 3:
[tex]y=ax^3+bx^2+cx+d[/tex]
[tex]y'=3ax^2+2bx+c[/tex]
hàm số có 2 điểm cực trị khi và chỉ khi [tex]y'=0[/tex] có 2 nghiệm phân biệt [tex]x_1[/tex] và [tex]x_2[/tex].
[tex]\left\{\begin{matrix} a\neq 0\\ b^2-3ac> 0 \end{matrix}\right.[/tex]
- hệ thức vi-et: [tex]\left\{\begin{matrix} x_1+x_2=\frac{-2b}{3a}\\ x_1.x_2=\frac{c}{3a} \end{matrix}\right.[/tex]
đồ thị hàm số có dạng như sau:
+ hệ số a>0:
300px-Polynomialdeg_3.svg.png

+ hệ số a<0:

12(16).png

2. hàm trùng phương: [tex]y=ax^4+bx^2+c[/tex]
[tex]y'=4ax^3+2bx[/tex]
hàm số có 3 điểm cực trị khi và chỉ khi [tex]y'=0[/tex] có 3 nghiệm phân biệt [tex]x_1,x_2,x_3[/tex]
[tex]y'=0<=>4ax^3+2bx=0<=>x=0,x=\sqrt{\frac{-b}{2a}}[/tex]
như vậy, hàm số có 3 điểm cực trị khi [tex]a.b<0[/tex]
đồ thị hàm trùng phương có dạng:
+ hệ số a>0:
upload_2019-9-20_15-14-41-png.131246

hệ số a<0:
do-thi-ham-so-bac-4-trung-phuong-2.PNG

3. hàm phân thức bậc 2 chia bậc nhất: [tex]y=\frac{ax^2+bx+c}{mx+n}[/tex]
[tex]y'=\frac{amx^2+2anx+bn-cm}{(mx+n)^2}[/tex]
hàm số có 2 điểm cực trị khi và chỉ khi [tex]y'=0[/tex] có 2 nghiệm phân biệt [tex]x_1[/tex] và [tex]x_2[/tex]
[tex]\left\{\begin{matrix} a\neq 0\\ \Delta > 0\\ x_1,x_2\neq \frac{-n}{m} \end{matrix}\right.[/tex]
II. ví dụ

ví dụ 1:
cho hàm số [tex]y=2x^3+9mx^2+12m^2x+1[/tex]. tìm m để hàm số có 2 điểm cực trị, [tex]x_1[/tex] là điểm cực đại và [tex]x_2[/tex] là điểm cực tiểu sao cho [tex]x_1^2=x_2[/tex]
giải:
ta có: [tex]y'=6x^2+18mx+12m[/tex]
[tex]y'=0<=>6x^2+18mx+12m=0<=>x^2+3mx+2=0<=>(x+m)(x+2m)=0<=>x=-m,x=-2m[/tex]
để hàm số có 2 điểm cực trị thì [tex]m\neq 0[/tex]
xét với m<0, suy ra [tex]-m<-2m[/tex], do đó [tex]-m[/tex] là điểm cực đại, ta có:
[tex](-m)^2=-2m<=>m^2+2m=0<=>x=-2,m=0[/tex] (loại m=0)
xết với m>0, suy ra [tex]-m>-2m[/tex], do đó [tex]-2m[/tex] là điểm cực đại, ta có:
[tex](-2m)^2=-m<=>4m^2+m=0<=>m=0,m=\frac{-1}{2}[/tex] (loại cả 2)
do đó, m=-2 là giá trị duy nhất thỏa mãn.

ví dụ 2: tìm m để hàm số [tex]y=\frac{2}{3}x^3-mx^2-2(3m^2-1)x+\frac{2}{3}[/tex] có 2 điểm cực trị [tex]x_1, x_2[/tex] thỏa mãn [tex]x_1.x_2+2(x_1+x_2)=1[/tex]
giải:
ta có: [tex]y'=2x^2-2mx-2(3m^2-1)[/tex]
[tex]y'=0[/tex] có 2 nghiệm phân biệt khi [tex]\Delta > 0<=>m^2+4.(3m^2-1)>0<=>13m^2>4[/tex]
theo hệ thức vi-et, ta có: [tex]\left\{\begin{matrix} x_1+x_2=m\\ x_1.x_2=1-3m^2 \end{matrix}\right.[/tex]
thay vào điều kiện ban đầu, ta có:
[tex]1-3m^2+2m=1<=>m=0,m=\frac{2}{3}[/tex] (loại m=0)
do đó, giá trị duy nhất của m thỏa mãn là [tex]\frac{2}{3}[/tex]
 

Attachments

  • upload_2019-9-20_15-14-41.png
    upload_2019-9-20_15-14-41.png
    4.2 KB · Đọc: 59
Top Bottom