Chuyên đề 2Các Bài Toán Liên Quan Đến Khảo Sát Hàm Số §1.. Phương Pháp Tam Thức Bậc Hai Bài tập 2.1... b Phương trình có hai nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khim+3 m−1 > 0 Vậy với m ≤
Trang 1Chuyên đề 2
Các Bài Toán Liên Quan Đến Khảo Sát
Hàm Số
§1 Phương Pháp Tam Thức Bậc Hai
Bài tập 2.1 Tìm m để phương trình x2 − 10mx + 9m = 0 có hai nghiệm x1, x2 thỏa mãn hệ thức
Theo giả thiết x1− 9x2= 0 ⇔ x1= 9x2 thay vào (1) được 10x2 = 10m ⇔ x2 = m ⇒ x1= 9m
Thay x1, x2 vào (2) ta có 9m2 = 9m ⇔
m = 1
m = 0 (loại) .Vậy với m = 1 thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thỏa x1− 9x2 = 0
Bài tập 2.2 Tìm m để phương trình mx2− 2(m − 1)x + 3(m − 2) = 0 có hai nghiệm phân biệt x1 và x2thỏa mãn hệ thức x1+ 2x2= 1
Vậy với m = 2 hoặc m = 2
3 thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thỏa x1+ 2x2 = 1.
Bài tập 2.3 Tìm m để phương trình x3− mx − 2m + 8 = 0 có ba nghiệm phân biệt x1, x2, x3 thỏa mãn
Phương trình có ba nghiệm phân biệt ⇔ f (x) có hai nghiệm phân biệt khác −2 khi và chỉ khi
Trang 2Gọi x1, x2, x3 là ba nghiệm của phương trình và giả sử x3 = −2 thì x1, x2 là hai nghiệm của f (x).Theo giả thiết x21+ x22+ x23 = 10 ⇔ (x1+ x2)2− 2x1x2 = 6 ⇔ 4 − 2(4 − m) = 6 ⇔ m = 5 (thỏa mãn).Vậy với m = 5 thì phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt x1, x2, x3 thỏa x21+ x22+ x23= 10.Bài tập 2.4 Tìm m để phương trình x3− mx + m − 1 = 0 có ba nghiệm phân biệt x1, x2, x3 thỏa mãn
Phương trình có ba nghiệm phân biệt ⇔ f (x) có hai nghiệm phân biệt khác 1 khi và chỉ khi
∆ > 0
f (1) 6= 0 ⇔
4m − 3 > 0
a) Có hai nghiệm trái dấu; b) Có đúng một nghiệm dương; c) Có hai nghiệm dương phân biệt.Lời giải Ta có ∆0= (m + 1)2− (m − 1)(m + 2) = m + 3
a) Phương trình có hai nghiệm trái dấu ⇔ (m − 1)(m + 2) < 0 ⇔ −2 < m < 1
m+2 m−1 = 0
m+2 m−1 < 0
Kết hợp ta có m = −3 hoặc −2 ≤ m ≤ 1 thì phương trình đã cho có đúng một nghiệm dương
c) Phương trình có hai nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khi
m+2 m−1 > 0
Trang 3b) Phương trình có hai nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khi
m+3 m−1 > 0
Vậy với m ≤ −3 thì phương trình đã cho có hai nghiệm âm phân biệt
c) Với m = 1, phương trình trở thành −4x + 4 = 0 ⇔ x = 1 ⇒ m = 1 không thỏa yêu cầu bài toán.Với m 6= 1, phương trình có đúng một nghiệm âm khi và chỉ khi
m+3 m−1 = 0
m+3 m−1 < 0
Kết hợp ta có m ∈ [−3; 1) thì phương trình đã cho có đúng một nghiệm âm
Bài tập 2.7 Tìm m để phương trình x4− 2(m − 1)x2+ 3 − m = 0 có bốn nghiệm phân biệt
Lời giải Đặt x2= t ≥ 0, phương trình trở thành t2− 2(m − 1)t + 3 − m = 0 (∗)
a) Có bốn nghiệm phân biệt; b) Có đúng một nghiệm; c) Có nghiệm
Lời giải Đặt x2= t ≥ 0, phương trình trở thành t2− 2mt + m + 12 = 0 (∗) có ∆0 = m2− m − 12.a) Phương trình đã cho có bốn nghiệm phân biệt khi (∗) có hai nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khi
Vậy với m > 4 thì phương trình đã cho có bốn nghiệm phân biệt
b) Phương trình đã cho có đúng một nghiệm khi (∗) có nghiệm 0 và không có nghiệm dương khi
Trang 4c) Phương trình đã cho có nghiệm khi (∗) có ít nhất một nghiệm không âm khi và chỉ khi
Phương trình đã cho có nghiệm ⇔ phương trình (*) có nghiệm ⇔ ∆0 ≥ 0 ⇔ m ≥ −4
Vậy với m ≥ −4 thì phương trình đã cho có nghiệm
Do đó hệ đã cho có nghiệm ⇔ phương trình (*) có nghiệm không âm
Bài tập 2.12 Tìm m để phương trình x3+ 3x2+ 2 − m = 0 có ba nghiệm phân biệt
Lời giải Ta có phương trình tương đương x3+ 3x2+ 2 = m
Xét hàm số f (x) = x3+ 3x2+ 2 trên R có f0(x) = 3x2+ 6x; f0(x) = 0 ⇔
x = 0
x = −2 .Bảng biến thiên
Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt ⇔ 2 < m < 6
Vậy với m ∈ (2; 6) thì phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt
Trang 5Bài tập 2.13 Tìm m để phương trình x3− mx + 2 = 0 có đúng một nghiệm.
Lời giải Nhận thấy x = 0 không phải nghiệm phương trình nên ta có phương trình tương đương m = x3x+2.Xét hàm số f (x) = x
− ∞
+ ∞
3
+ ∞
Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình đã cho có đúng một nghiệm ⇔ m < 3
Vậy với m < 3 thì phương trình đã cho có đúng một nghiệm
Bài tập 2.14 Tìm m để phương trình 2x3− 3x2+ 1 − m có hai nghiệm phân biệt không nhỏ hơn −1.Lời giải Ta có phương trình tương đương 2x3− 3x2+ 1 = m
Xét hàm số f (x) = 2x3− 3x2+ 1 trên [−1; +∞) có f0(x) = 6x2− 6x; f0(x) = 0 ⇔
x = 0
x = 1 .Bảng biến thiên
−3x2+ 6x + 3m ≤ 0, ∀x ∈ (0; +∞) ⇔ m ≤ x2− 2x, ∀x ∈ (0; +∞) (1)Xét hàm số f (x) = x2− 2x trên [0; +∞) có f0(x) = 2x − 2; f0(x) = 0 ⇔ x = 1 Bảng biến thiên:
f (x) 0
Vậy với m ≤ −1 thì hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng (0; +∞)
Bài tập 2.16 Tìm m để hàm số y = x3+ 3x2− mx − 4 đồng biến trên (−∞; 0)
Lời giải Ta có: y0 = 3x2+ 6x − m Hàm số đồng biến trên (−∞; 0) khi và chỉ khi
3x2+ 6x − m ≥ 0, ∀x ∈ (−∞; 0) ⇔ m ≤ 3x2+ 6x, ∀x ∈ (−∞; 0) (1)Xét hàm số f (x) = 3x2+ 6x trên (−∞; 0] có f0(x) = 6x + 6; f0(x) = 0 ⇔ x = −1 Bảng biến thiên:
Trang 6x − ∞ −1 0
f (x) + ∞
2− √ 6 2
3 thì hàm số đã cho đồng biến trên [2; +∞).
Bài tập 2.18 Tìm m để hàm số y = x3− (2m + 1) x2+ m2+ 2m x + 1 đồng biến trên (0; +∞)
Lời giải Ta có y0 = 3x2− 2(2m + 1)x + m2+ 2m; ∆0 = (2m + 1)2− 3(m2+ 2m) = m2− 2m + 1 = (m − 1)2
• Với m = 1 ⇒ ∆0= 0, ta có y0 ≥ 0, ∀x ∈ R ⇒ hàm số đồng biến trên R nên đồng biến trên (0; +∞)
• Với m 6= 1 ⇒ ∆0 > 0, khi đó y0có hai nghiệm phân biệt x1 = 2m + 1 − |m − 1|
Từ bảng biến thiên ta có hàm số đồng biến trên (−∞; x1) và (x2; +∞)
Do đó hàm số đồng biến trên (0 : +∞) ⇔ (0; +∞) ⊂ (x2; +∞) khi và chỉ khi
x2≤ 0 ⇔ 2m + 1 + |m − 1|
3 ≤ 0 ⇔ |m − 1| ≤ −2m − 1 ⇔
−2m − 1 ≥ 0(m − 1)2 ≤ (−2m − 1)2 ⇔ m ≤ −2Kết hợp ta có m = 1 hoặc m ≤ −2 thì hàm số đã cho đồng biến trên (0; +∞)
Bài tập 2.19 Tìm m để hàm số y = x3+ 3x2+ mx + m nghịch biến trên đoạn có độ dài bằng 1
Trang 7Lời giải Tập xác định: D = R Đạo hàm: y0 = 3x2+ 6x + m; ∆0 = 9 − 3m.
• ∆0≤ 0 ⇔ m ≥ 3 ⇒ y0≥ 0, ∀x ∈ R: Hàm số đồng biến trên R nên không thỏa mãn yêu cầu bài toán
• ∆0> 0 ⇔ m < 0, y0 có hai nghiệm x1, x2 (x1< x2) Theo định lý vi-ét có x1+ x2= −2; x1x2= m3.Bảng biến thiên:
Từ bảng biến thiên ta có hàm số nghịch biến trên [x1; x2]
Do đó hàm số nghịch biến trên đoạn có độ dài bằng 1 khi và chỉ khi
|x1− x2| = 1 ⇔ (x1− x2)2 = 1 ⇔ (x1+ x2)2− 4x1x2 = 1 ⇔ 4 − 4m
3 = 1 ⇔ m =
9
4 (thỏa mãn)Vậy với m = 9
4 thì hàm số đã cho nghịch biến trên đoạn có độ dài bằng 1.
Bài tập 2.20 (B-06) Tìm m để phương trình√
x2+ mx + 2 = 2x + 1 có hai nghiệm thực phân biệt.Lời giải Phương trình đã cho tương đương với
2x + 1 ≥ 0
x2+ mx + 2 = 4x2+ 4x + 1 ⇔
x ≥ −12
m = 3x2+4x−1x .Xét hàm số f (x) = 3x
Lời giải Điều kiện: x ≥ 2 Nhận thấy x = 2 là một nghiệm của phương trình
Với x > 2, phương trình tương đương với x2+ 2x − 82 = m (x − 2) ⇔ x3+ 6x2− 32 = m (1).Xét hàm số f (x) = x3+ 6x2− 32 trên (2; +∞) có f0(x) = 3x2+ 12x > 0, ∀x > 2; f (2) = 0
Do đó phương trinh (1) có đúng một nghiệm trên (2; +∞) ⇔ m > f (2) ⇔ m > 0
Vậy với mọi m > 0 thì phương trình đã cho có đúng hai nghiệm
Bài tập 2.22 (A-07) Tìm m để phương trình 3√
f (t) 0
1 3
−1
Vậy phương trình đã cho có nghiệm ⇔ phương trình (*) có nghiệm trên [0; 1) ⇔ −1 ≤ m ≤ 13
Trang 8Bài tập 2.23 (B-04) Tìm m để phương trình sau có nghiệm:
2− 4t(t + 2)2 ≤ 0, ∀t ∈0;√2
Suy ra min
[0;√2]f (t) = f
√2 =√2 − 1; max
Lời giải Điều kiện: 0 ≤ x ≤ 6 Xét hàm số f (x) =√4
+√12x−
1
24
q(6 − x)3
−√ 1
6 − x =
12
1
4
q(2x)3
4
q(6 − x)3
+√12x−
2+ u2u + 1 có f
0(u) = 2u
2+ 2u − 1(2u + 1)2 ; f
0(u) = 0 ⇔ u = −1 +
√3
2− √ 3 2
− ∞
Vậy hệ đã cho có nghiệm khi và chỉ khi m ≤ 2 −
√3
2 .
Trang 9m < −√2
13
.Giả sử hàm số đạt cực trị tại x1, x2 Theo định lý vi-ét có x1+ x2= m, x1x2 = 1 − 3m2
Do đó hàm số luôn có hai cực trị với mọi m ∈ R
Khi đó hàm số đạt cực đại, cực tiểu tại các điểm có hoành độ dương khi và chỉ khi
S > 0
P > 0 ⇔
2(m + 1) > 0m(m + 2) > 0 ⇔
Vậy với m > 0 thì hàm số đã cho đạt cực đại, cực tiểu tại các điểm có hoành độ dương
Bài tập 2.29 Tìm m để hàm số y = −x3+ (2m + 1) x2− m2− 3m + 2 x − 4 có hai cực trị nằm về haiphía Oy
Lời giải Ta có y0= −3x2+ 2(2m + 1)x − (m2− 3m + 2)
Hàm số có hai cực trị nằm về hai phía Oy ⇔ y0 có hai nghiệm trái dấu ⇔ m2−3m+2 < 0 ⇔ 1 < m < 2.Bài tập 2.30 Tìm m để hàm số y = x3− 3mx2+ 1 có cực đại cực tiểu nằm về hai phía trục hoành.Lời giải Ta có y0= 3x2− 6mx = 3x(x − 2m); y0= 0 ⇔
x = 0
x = 2m .
Do đó với m 6= 0 thì hàm số đã cho có cực đại cực tiểu
Hàm số có cực đại, cực tiểu nằm về hai phía Ox ⇔ y(0).y(2m) < 0 ⇔ 1.(1 − 4m3) < 0 ⇔ m > √31
4.Bài tập 2.31 Tìm m để hàm số y = 2x3− 3(2m + 1)x2+ 6m(m + 1)x + 1 có cực trị đồng thời giá trị cựcđại của hàm số lớn hơn 1
Vậy hàm số có giá trị cực đại lớn hơn 1 ⇔ 2m3+ 3m2+ 1 > 1 ⇔ m2(2m + 3) > 0 ⇔
Trang 10Bài tập 2.32 (B-2011) Tìm m để hàm số y = x4 − 2 (m + 1) x2 + m có ba cực trị A, B, C sao cho
OA = BC, trong đó O là gốc tọa độ và A thuộc trục tung
Theo giả thiết ta có: OA = BC ⇔ m2 = 4(m + 1) ⇔ 2 ±√2 (thỏa mãn) Vậy m = 2 ±√2
Bài tập 2.33 Tìm m để hàm số y = x4− 2mx2+ 2m + m4 có cực đại, cực tiểu lập thành tam giác đều.Lời giải Ta có: y0 = 4x3− 4mx; y0 = 0 ⇔
Dễ thấy ∆ABC cân tại A nên ∆ABC vuông ⇔−AB.→−→AC = 0 ⇔ (m + 1)4− (m + 1) = 0 ⇔ m = 0
Theo giả thiết ta có S∆ABC = 16 ⇔ 16m2√−m = 16 ⇔ m = −1 (thỏa mãn)
Vậy với m = −1 thì đồ thị hàm số đã cho có ba cực trị tạo thành tam giác có diện tích 16
Bài tập 2.36 Tìm m để hàm số y = −x4+ 4mx2− 4m có ba cực trị là ba đỉnh của một tam giác nhậnđiểm H(0; −12) làm trực tâm
Trang 11
= 0 ⇔ 8m3− 8m2+ m − 1 = 0 ⇔ m = 1Vậy với m = 1 thì hàm số đã cho có ba cực trị thỏa mãn yêu cầu bài toán
Bài tập 2.37 Tìm m để hàm số y = −x3+ 3x2+ 3m(m + 2)x + 1 có hai điểm cực trị đồng thời khoảngcách giữa chúng bằng 2√5
Theo giả thiết AB = 2√5 ⇔ (m + 1)2+ 4(m + 1)6 = 5 ⇔ (m + 1)2 = 1 ⇔
m = 0
m = −2 (thỏa mãn).Bài tập 2.38 (B-07) Tìm m để hàm số y = −x3+ 3x2+ 3 m2− 1 x − 3m2− 1 có cực đại, cực tiểu vàcác điểm cực trị cách đều gốc toạ độ
Lời giải Ta có: y0 = −3x2+ 6x + 3 m2− 1 , y0 = 0 ⇔ x = 1 ± m
Do đó với m 6= 0 hàm số đạt cực đại, cực tiểu tại A 1 − m; −2 − 2m3 , B 1 + m; −2 + 2m3 Khi đó
OA =
q(1 − m)2+ (2 + 2m3)2 =p4m6+ 8m3+ m2− 2m + 5
OB =
q(1 + m)2+ (2 − 2m3)2=p4m6− 8m3+ m2+ 2m + 5Hàm số có cực đại, cực tiểu cách đều gốc tọa độ ⇔ OA = OB ⇔ 16m3 = 4m ⇔
m = 0 (loại)
m = ±12 .Bài tập 2.39 Tìm m để hàm số y = x3−3
Do đó với m 6= 0, hàm số đạt cực trị tại hai điểm A(0;12m3) và B(m; 0)
Ta có: −AB = (m; −→ 12m3); Gọi I trung điểm AB ⇒ I(12m;14m3)
Đặt d : y = x ⇔ x − y = 0 ⇒ −→ud= (1; 1)
Khi đó A, B đối xứng nhau qua đường thẳng d ⇔
( −→AB.−→ud= 0
d : x − y = 0
Lời giải Ta có: y0 = 3x2− 3m; y0 = 0 ⇔ x2 = m Do đó với m > 0 hàm số có hai cực trị
A(√m; −2m√m − 3m + 1), B(−√m; 2m√m − 3m + 1)Theo giả thiết các điểm cực trị cách đều đường thẳng d nên ta có:
d (A, d) = d (B, d) ⇔
√
m + 2m√m + 3m − 1 = −√m − 2m√m + 3m − 1 ⇔ m = 1
3
Trang 12Bài tập 2.41 Tìm m để hàm số y = x3+ 3x2− (m + 1)x + 2 có cực đại, cực tiểu đồng thời đường thẳngqua hai điểm cực trị tạo với đường thẳng d : y = 2x + 3 một góc 450.
3(m + 4)
.Đường thẳng d2 : y = 2x + 3 có vectơ chỉ phương −→u2 = (1; 2)
Theo giả thiết góc giữa d1 và d2 là 450 nên ta có
2 thì hàm số đã cho có hai cực trị thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Bài tập 2.42 (B-2012) Tìm m để hàm số y = x3− 3mx2+ 3m3 có hai điểm cực trị A và B sao cho tamgiác OAB có diện tích bằng 48
Lời giải Ta có: y = 3x2− 6mx; y0 = 0 ⇔
x = 0
x = 2m .Hàm số có hai điểm cực trị ⇔ y0 có hai nghiệm phân biệt ⇔ m 6= 0
Khi đó hàm số đạt cực trị tại A 0; 3m3 , B 2m; −m3
Suy ra OA = 3|m|3, d(B, OA) = 2|m| ⇒ S∆OAB= 1
2OA.d(B, OA) = 3m
4.Lại có S∆OAB= 48 ⇔ 3m4 = 48 ⇔ m = ±2 (thỏa mãn) Vậy m = ±2
§4 Tương Giao Giữa Hai Đồ Thị
Bài tập 2.43 Tìm giao điểm của đồ thị hàm số y = x3+ 3x2− 3x − 2 và parabol y = x2− 4x + 2.Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm:
x3+ 3x2− 3x − 2 = x2− 4x + 2 ⇔ x3+ 2x2+ x − 4 = 0 ⇔ x = 1
Do đó đồ thị hàm số y = x3+ 3x2− 3x − 2 cắt parabol y = x2− 4x + 2 tại điểm (1; −1)
Bài tập 2.44 (DB-08) Tìm m để đồ thị hàm số y = x4− 8x2+ 7 tiếp xúc với đường thẳng y = mx − 9.Lời giải Đồ thị hàm số tiếp xúc với đường thẳng y = mx − 9 khi và chỉ khi hệ sau có nghiệm:
(
x4− 8x2+ 7 = mx − 9 (1)4x3− 16x = m (2)Thay (2) vào (1) ta có: x4− 8x2+ 7 = 4x4− 16x2− 9 ⇔ x2 = 4 ⇒ m = 0
Vậy với m = 0 thì đồ thị hàm số y = x4− 8x2+ 7 tiếp xúc với đường thẳng y = mx − 9
Bài tập 2.45 Tìm m để đồ thị hàm số y = 2x3− 3(m + 3)x2+ 18mx − 8 tiếp xúc với trục hoành.Lời giải Đồ thị hàm số tiếp xúc với trục hoành khi và chỉ khi hệ sau có nghiệm:
(2x3− 3(m + 3)x2+ 18mx − 8 (1)6x2− 6(m + 3)x + 18m = 0 (2)
Trang 13Ta có (2) ⇔ x2− (m + 3)x + 3m = 0 ⇔ (x − 3)(x − m) = 0 ⇔
x = 3
x = m .Với x = 3 thay vào (1) được 54 − 27(m + 3) + 54m − 8 = 0 ⇔ m = 35
27.Với x = m thay vào (1) được 2m3− 3m2(m + 3) + 18m2− 8 = 0 ⇔
m = 1
m = 4 ± 2√6 .Vậy với m = 35
27, m = 1, m = 4 ± 2
√
6 thì đồ thị hàm số đã cho tiếp xúc với trục hoành
Bài tập 2.46 Tìm m để đồ thị hàm số y = mx3− x2− 2x + 8m cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt.Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm:
mx3− x2− 2x + 8m = 0 ⇔ (x + 2) mx2− (2m + 1)x + 4m = 0 ⇔
x = −2
mx2− (2m + 1)x + 4m = 0Đặt f (x) = mx2− (2m + 1)x + 4m có ∆ = −12m2+ 4m + 1
Đồ thị hàm số cắt Ox tại ba điểm phân biệt ⇔ f (x) có hai nghiệm phân biệt khác −2 khi và chỉ khi
−1
6;
12
\ {0} thì đồ thị hàm số đã cho cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt
Bài tập 2.47 (D-06) Gọi d là đường thẳng đi qua A (3; 20) và có hệ số góc m Tìm m để d cắt đồ thịhàm số y = x3− 3x + 2 tại ba điểm phân biệt
Lời giải Đường thẳng d qua A(3; 20) và có hệ số góc m bất kỳ nên có phương trình: y = m(x − 3) + 20.Phương trình hoành độ giao điểm:
x3− 3x + 2 = m(x − 3) + 20 ⇔ (x − 3) x2+ 3x + 6 − m = 0 ⇔
x = 3
x2+ 3x + 6 − m = 0Đặt f (x) = x2+ 3x + 6 − m có ∆ = 4m − 15
Đồ thị hàm số cắt d tại ba điểm phân biệt ⇔ f (x) có hai nghiệm phân biệt khác 3 khi và chỉ khi
∆ > 0
f (3) 6= 0 ⇔
4m − 15 > 0
\ {24} đồ thị hàm số đã cho cắt d tại ba điểm phân biệt
Bài tập 2.48 Tìm m để đồ thị hàm số y = x3− mx2+ 4x + 4m − 16 cắt trục hoành tại ba điểm phânbiệt có hoành độ dương
Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm
x3− mx2+ 4x + 4m − 16 = 0 ⇔ (x − 2) x2+ (2 − m)x + 8 − 2m = 0 ⇔
x = 2
x2+ (2 − m)x + 8 − 2m = 0Đặt f (x) = x2+ (2 − m)x + 8 − 2m có ∆ = (2 − m)2− 4(8 − 2m) = m2+ 4m − 28
Yêu cầu bài toán ⇔ f (x) có hai nghiệm dương phân biệt khác 2 khi và chỉ khi
Trang 14Bài tập 2.49 (A-2010) Tìm m để hàm số y = x3− 2x2+ (1 − m) x + m có đồ thị cắt trục hoành tại bađiểm phân biệt có hoành độ x1, x2, x3 thỏa mãn điều kiện x21+ x22+ x23 < 4.
Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm:
x3− 2x2+ (1 − m) x + m = 0 ⇔ (x − 1) x2− x − m = 0 ⇔
x = 1
x2− x − m = 0Đặt f (x) = x2− x − m có ∆ = 1 + 4m
Đồ thị hàm số cắt Ox tại ba điểm phân biệt f (x) có hai nghiệm phân biệt khác 1 khi và chỉ khi
Giả sử x3 = 1 ⇒ x1, x2 là hai nghiệm của f (x) do đó x1+ x2 = 1, x1x2= −m
Theo giả thiết x21+ x22+ x23 < 4 ⇔ (x1+ x2)2− 2x1x2 < 3 ⇔ 1 + 2m < 3 ⇔ m < 1
Đồ thị hàm số cắt đường thẳng y = mx + 1 tại ba điểm phân biệt khi và chỉ khi
f (x) có hai nghiệm phân biệt khác 0 ⇔
Với x1 = 1, x2= 2, thay vào (2) được 2 = m
2 ⇔ m = 4 (thỏa mãn).
Vậy m = 4 thỏa mãn yêu cầu bài toán
Bài tập 2.51 Tìm m để đường thẳng d : y = −2 cắt đồ thị hàm số y = (2 − m)x3− 6mx2+ 9(2 − m)x − 2tại ba điểm phân biệt A(0; −2), B và C sao cho diện tích tam giác OBC bằng √13
Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm
(2 − m)x3− 6mx2+ 9(2 − m)x − 2 = −2 ⇔
x = 0(2 − m)x2− 6mx + 9(2 − m) = 0Đặt f (x) = (2 − m)x2− 6mx + 9(2 − m) có ∆ = 36m − 36
Đồ thị (Cm) cắt d tại ba điểm phân biệt ⇔
m2− 4m + 4− 36.
Trang 15Lại có d(O, d) = 2 ⇒ S∆OBC = 1
2d(O, d).BC =
r36m2
Vậy m = 14 hoặc m = 14
13.Bài tập 2.52 Tìm m để đồ thị hàm số y = x3− 3mx2− 1 cắt trục Ox tại ba điểm phân biệt
Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm: x3− 3mx2− 1 = 0 ⇔ m = x
3− 13x2 Xét hàm số f (x) = x
3− 13x2 trên R\ {0} có f0(x) = x
3+ 23x3 ; f0(x) = 0 ⇔ x = −√3
2 = x0⇒ f (x0) = −√ 31
4.Bảng biến thiên:
3+ 2
x .Xét hàm số f (x) = −x
ba điểm có hoành độ không nhỏ hơn −9
Lời giải Ta có phương trình hoành độ giao điểm:
x3+ 3x2+ (3 − m)x + 3 − m = −14 ⇔ x3+ 3x2+ 3x + 17 = m(x + 1)
⇔ m = (x + 1)2+ 16
x + 1Xét hàm số f (x) = (x + 1)2+ 16
... giả thi? ??t góc d1 d2 450 nên ta có2 thì hàm số cho có hai cực trị thỏa mãn u cầu tốn.
Bài tập 2.42 (B-2012) Tìm m để hàm số y... x =
Do đồ thị hàm số y = x3+ 3x2− 3x − cắt parabol y = x2− 4x + điểm (1; −1)
Bài tập 2.44 (DB-08) Tìm m để đồ thị hàm số y = x4−... x2 = ⇒ m =
Vậy với m = đồ thị hàm số y = x4− 8x2+ tiếp xúc với đường thẳng y = mx −
Bài tập 2.45 Tìm m để đồ thị hàm số y = 2x3− 3(m + 3)x2+