Toán 10 Tìm $m$ để $x^2(4mx^2-1)+2x\sqrt{4x^4+1}+m=0$ có nghiệm

nguyenthianh4c

Học sinh
Thành viên
22 Tháng mười một 2021
117
118
36

7 1 2 5

Cựu TMod Toán
Thành viên
19 Tháng một 2019
6,871
11,476
1,141
Hà Tĩnh
THPT Chuyên Hà Tĩnh
Đặt [TEX]\sqrt{4x^2+\frac{1}{x^2}}=t \geq 2[/TEX]. Xét các trường hợp:
+ Phương trình có nghiệm[TEX]x > 0[/TEX]
Ta thấy: [TEX]x^2(4mx^2-1)+2x\sqrt{4x^4+1}+m=0 \Leftrightarrow m(4x^4+1)+2x\sqrt{4x^4+1}-x^2=0 \Leftrightarrow m.(4x^2+\frac{1}{x^2})+2\sqrt{4x^2+\frac{1}{x^2}}-1=0[/TEX]
Phương trình ban đầu trở thành: [TEX]mt^2+2t-1=0 \Rightarrow m=\frac{1}{t^2}-\frac{2}{t}[/TEX]
Đặt [TEX]\frac{1}{t}=z[/TEX] thì [TEX]0<z \leq \frac{1}{2}[/TEX]
Xét bảng biến thiên của [TEX]f(z)=z^2-2z[/TEX] với [TEX]0<z \leq \frac{1}{2}[/TEX] ta có [TEX]-\frac{3}{4}\leq m=f(z)<0[/TEX] nên không tồn tại [TEX]m[/TEX] thỏa mãn.
+ Phương trình có nghiệm [TEX]x < 0[/TEX]
Ta thấy: [TEX]x^2(4mx^2-1)+2x\sqrt{4x^4+1}+m=0 \Leftrightarrow m(4x^4+1)+2x\sqrt{4x^4+1}-x^2=0 \Leftrightarrow m.(4x^2+\frac{1}{x^2})-2\sqrt{4x^2+\frac{1}{x^2}}-1=0[/TEX]
Phương trình ban đầu trở thành: [TEX]mt^2-2t-1=0 \Rightarrow m=\frac{1}{t^2}+\frac{2}{t}[/TEX]
Đặt [TEX]\frac{1}{t}=z[/TEX] thì [TEX]0<z \leq \frac{1}{2}[/TEX]
Xét bảng biến thiên của [TEX]f(z)=z^2+2z[/TEX] với [TEX]0<z \leq \frac{1}{2}[/TEX] ta có [TEX]0< m=f(z) \leq \frac{5}{4}[/TEX] nên tồn tại giá trị [TEX]m=1[/TEX] thỏa mãn đề bài.
+ Phương trình có nghiệm [TEX]x=0[/TEX]. Nhận thấy trường hợp này suy ra [TEX]m=0[/TEX] thỏa mãn.
Vậy [tex]m \in \left \{ 0,1 \right \}[/tex].

Nếu bạn có thắc mắc gì có thể hỏi tại topic này nhé. Chúng mình luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn.
Bạn cũng có thể tham khảo một số bài toán khác tại đây.
 
  • Like
Reactions: Timeless time
Top Bottom