Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có : \(y'=3x^2-6x+m^2\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow3x^2-6x+m^2=0\left(1\right)\)
Hàm số có cực trị \(\Leftrightarrow\left(1\right)\) có 2 nghiệm phân biệt \(x_1;x_2\)
\(\Leftrightarrow\Delta'=3\left(3-m^2\right)>0\Leftrightarrow-\sqrt{3}< m< \sqrt{3}\)
Phương trình đường thẳng d' đi qua các điểm cực trị là : \(y=\left(\frac{2}{3}m^2-2\right)x+\frac{1}{3}m^2\)
=> Các điểm cực trị là :
\(A\left(x_1;\left(\frac{2}{3}m^2-2\right)x_1+\frac{1}{3}m^2+3m\right);B\left(x_2;\left(\frac{2}{3}m^2-2\right)x_2+\frac{1}{3}m^2+3m\right);\)
Gọi I là giao điểm của hai đường thẳng d và d' :
\(\Rightarrow I\left(\frac{2m^2+6m+15}{15-4m^2};\frac{11m^2+3m-30}{15-4m^2}\right)\)
A và B đối xứng đi qua d thì trước hết \(d\perp d'\Leftrightarrow\frac{2}{3}m^2-2=-2\Leftrightarrow m=0\)
Khi đó \(I\left(1;-2\right);A\left(x_1;-2x_1\right);B\left(x_2;-2x_2\right)\Rightarrow I\) là trung điểm của AB=> A và B đối xứng nhau qua d
Vậy m = 0 là giá trị cần tìm
Ta có: y'= x2 - 3x - m -1 + (2x - 3)( x - m) = 3x2 - (2m + 6)x + 2m-1
y'=0 ↔ 3x2 - (2m + 6)x + 2m-1 = 0 (1)
Để hàm số y= (x - m)( x2 - 3x - m - 1) có cực đại và cực tiểu thì phương trình y'=0 có 2 nghiệm phân biệt ↔ phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt ↔ Δ' > 0 ↔ (m+3)2 - 3(2m-1) >0 ↔ m2 + 12 > 0 ( mọi m)
→ Hầm số luôn có cả cực đại và cực tiểu.
Gọi x1 và x2 là 2 nghiệm của phương trình (1)
Khi đó, theo định lý Vi-ét, nghiệm của phương trình (1) là: x1 + x2 = ( 2m+6)/3 ; x1x2= (2m -1)/3
Theo bài ra, ta có: | xCĐ - xCT| \(\ge\frac{\sqrt{52}}{3}\)
↔| x1 - x2| \(\ge\frac{\sqrt{52}}{3}\) ↔ 9| x1 - x2|2 \(\ge\) 52 ↔ 9( x1 + x2)2 - 36x1x2 \(\ge\) 52
↔ m2 \(\ge\) 1
→ \(m\ge1\) hoặc \(m\le-1\)
Hàm số xác định trên R
Ta có \(y'=3x^2-2\left(m+3\right)x+2m-1\)
\(\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow3x^2-2\left(m+3\right)x+2m-1=0\left(1\right)\)
Hàm số có 2 điểm cực trị thỏa mãn \(\left|x_{CD}-x_{CT}\right|\ge\frac{\sqrt{52}}{3}\Leftrightarrow\) phương trình (1) có 2 nghiệm \(x_1;x_2\) thỏa mãn \(\left|x_1-x_2\right|\ge\frac{\sqrt{52}}{3}\) \(\Leftrightarrow\begin{cases}\Delta'=m^2+7>0\\\left(x_1+x_2\right)^2-4x_1x_2\ge\frac{52}{9}\end{cases}\)
Theo định lý Viet ta có : \(\begin{cases}x_1+x_2=\frac{2\left(m+3\right)}{3}\\x_1x_2=\frac{2m-1}{3}\end{cases}\)
Suy ra \(\left(\frac{2\left(m+3\right)}{3}\right)^2-4\frac{2m-1}{3}\ge\frac{52}{9}\)
\(\Leftrightarrow4m^2-4\ge0\Leftrightarrow m\in\)(-\(\infty;-1\)] \(\cup\) [\(1;+\infty\))
Vậy m\(\in\)(-\(\infty;-1\)] \(\cup\) [\(1;+\infty\))
Hàm số xác định trên R
Ta có \(y'=-2+m\frac{x-2}{\sqrt{x^2-4x+5}};y"=\frac{m}{\left(x^2-4x+5\right)^{\frac{3}{2}}}\)
- Nếu m = 0 thì y' = -2 nên hàm số không có cực trị
- \(m\ne0\) vì dấu của y" chỉ phụ thuộc vào m nên để hàm số có cực đại thì trước hết \(y"=0\Leftrightarrow2\sqrt{\left(x-2\right)^2+1}=m\left(x-2\right)\left(1\right)\)
Đặt \(t=x-2\) thì (1) trở thành \(mt=2\sqrt{t^2+1}\) \(\Leftrightarrow\begin{cases}t\le0\\\left(m^2-4\right)t^2=1\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}t\le0\\t^2=\frac{1}{m^2-4}\end{cases}\) (3)
=> (3) có nghiệm \(\Leftrightarrow m^2-4>0\Leftrightarrow m< -2\) (Do m < 0)
Vậy m < - 2 thì hàm số có cực đại
Hàm số xác định trên R
Ta có : \(y'=-2+m\frac{x-2}{\sqrt{x^2-4x+5}};y''-\frac{m}{\left(x^2=4x+5\right)^{\frac{3}{2}}}\)
- Nếu \(m=0\) thì \(y'=-2\) nên hàm số không có cực trị
- \(m\ne0\) vì dấu của y'' chỉ phụ thuộc vào m nên để hàm có cực đại thì trước hết \(y"=0\Leftrightarrow m< 0\), khi đó hàm số có cực đại \(\Leftrightarrow\) phương trình y' = 0 có nghiệm
Ta có : \(y'=0\Leftrightarrow2\sqrt{\left(x-2\right)^2+1}=m\left(x-2\right)\left(1\right)\)
Đặt \(t=x-2\) thì (1) trở thành \(mt=2\sqrt{t^2+1}\) \(\Leftrightarrow\begin{cases}t\le0\\\left(m^2-4\right)t^2=1\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}t\le0\\t^2=\frac{1}{m^2-4}\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow\left(3\right)\) có nghiệm \(m^2-4>0\Leftrightarrow m< -2\) (do m < 0)
Vậy m < -2 thì hàm số có cực đại
Hàm số có cực đại, cực tiểu \(\Leftrightarrow f'\left(x\right)=3x^2-6x+m^2=0\) có 2 nghiệm phân biệt
\(\Leftrightarrow\Delta'=9-3m^2>0\Leftrightarrow\left|m\right|<\sqrt{3}\)
Thực hiện phép chia \(f\left(x\right)\) cho \(f'\left(x\right)\) ta có :
\(f\left(x\right)=\frac{1}{3}\left(x-1\right)f'\left(x\right)+\frac{2}{3}\left(m^2-3\right)x+\frac{m}{3}+m\)
Với \(\left|m\right|<\sqrt{3}\) thì phương trình \(f'\left(x\right)=0\) có 2 nghiệm \(x_1,x_2\) và hàm số y=f(x) đạt cực trị tại \(x_1,x_2\)
Ta có \(f'\left(x_1\right)=f'\left(x_2\right)=0\) nên :
\(y_1=f\left(x_1\right)=\frac{2}{3}\left(m^2-3\right)x_1+\frac{m^2}{3}+m\)
\(y_2=f\left(x_2\right)=\frac{2}{3}\left(m^2-3\right)x_2+\frac{m^2}{3}+m\)
=> Đường thẳng đi qua cực đại, cực tiểu là \(\left(d\right):y=\frac{2}{3}\left(m^2-3\right)x+\frac{m^2}{3}+m\)
Các điểm cực trị \(A\left(x_1,y_1\right);B\left(x_2,y_2\right)\) đối xứng nhau qua \(\left(\Delta\right):y=\frac{1}{2}x-\frac{5}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left(d\right)\perp\left(\Delta\right)\) tại trung điểm I của AB (*)
Ta có \(x_1=\frac{x_1+x_2}{2}=1\) suy ra từ (*) \(\Leftrightarrow\begin{cases}\frac{2}{3}\left(m^2-3\right)\frac{1}{2}=-1\\\frac{2}{3}\left(m^2-3\right).1+\frac{m^2}{3}+m=\frac{1}{2}.1-\frac{5}{2}\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}m=0\\m\left(m+1\right)=0\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow m=0\)
Ta có : \(y'=3x^2-6mx+3\left(m^2-1\right)\)
Để hàm số có cực trị thì phương trình \(y'=0\) có 2 nghiệm phân biệt
\(\Leftrightarrow x^2-2mx+m^2-1=0\) có 2 nghiệm phân biệt
\(\Leftrightarrow\Delta=1>0\) với mọi m
Cực đại của đồ thị hàm số là A(m-1;2-2m) và cực tiểu của đồ thị hàm số là B (m+1; -2-2m)
Theo giả thiết ta có :
\(OA=\sqrt{2}OB\Leftrightarrow m^2+6m+1\Leftrightarrow\begin{cases}m=-3+2\sqrt{2}\\m=-3-2\sqrt{2}\end{cases}\)
Vậy có 2 giá trị m là \(\begin{cases}m=-3+2\sqrt{2}\\m=-3-2\sqrt{2}\end{cases}\)
Ta có \(y'=3x^2-3\left(m-2\right)x-3\left(m-1\right)\), với mọi \(x\in R\)
\(y'=0\Leftrightarrow x^2-\left(m-2\right)x-m+1=0\Leftrightarrow x_1=-1;x_2=m-1\)
Chú ý rằng với m > 0 thì \(x_1< x_2\). Khi đó hàm số đạt cực đại tại \(x_1=-1\) và đạt cực tiểu tại \(x_2=m-1\). Do đó :
\(y_{CD}=y\left(-1\right)=\frac{3m}{2};y_{CT}=y\left(m-1\right)=-\frac{1}{2}\left(m+2\right)\left(m-1\right)^2+1\)
Từ giả thiết ta có \(2.\frac{3m}{2}-\frac{1}{2}\left(m+2\right)\left(m-1\right)^2+1\Leftrightarrow6m-6-\left(m+2\right)\left(m-1\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left(m-1\right)\left(m^2+m-8\right)=0\Leftrightarrow m=1;m=\frac{-1\pm\sqrt{33}}{2}\)
Đối chiếu yêu cầu m > 0, ta có giá trị cần tìm là \(m=1;m=\frac{-1\pm\sqrt{33}}{2}\)
Với \(x\ne2\) ta có \(y=1-\frac{m}{\left(x-2\right)^2}\)
Hàm số có cực đại và cực tiểu \(\Leftrightarrow\) phương trình \(\left(x-2\right)^2-m=0\) (1) có 2 nghiệm phân biệt khác 2 \(\Leftrightarrow m>0\)
Với m>0 phương trình (1) có 2 nghiệm là :
\(x_1=2+\sqrt{m}\Rightarrow y_1=2+m+2\sqrt{m}\)
\(x_2=2-\sqrt{m}\Rightarrow y_2=2+m-2\sqrt{m}\)
Hai điểm cực trị của đồ thị hàm số \(A\left(2-\sqrt{m};2+m-2\sqrt{m}\right);B\left(\left(2+\sqrt{m};2+m+2\sqrt{m}\right)\right)\)
Khoảng cách từ A và B tới d bằng nhau nên ta có phương trình :
\(\left|2-m-\sqrt{m}\right|=\left|2-m+\sqrt{m}\right|\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}m=0\\m=2\end{cases}\)
Đối chiếu điều kiện thì m=2 thỏa mãn bài toán. Vậy yêu cầu bài toán là m=2
\(y'=2x^2-6\left(m+1\right)x+9\)
Để hàm số có cực đại, cực tiểu
\(\Delta'=9\left(m+1\right)^2=3.9>0\)
\(=\left(m+1\right)^2-3>0\)
\(\Leftrightarrow m\in\left(-\infty;-1-\sqrt{3}\right)\cup\left(-1+\sqrt{3};+\infty\right)\)
Ta có : \(y=\left(\frac{1}{3}x-\frac{m+1}{3}\right)\left(3x^2-6\left(m+1\right)x+9\right)-2\left(m^2+2m-2\right)x+4m+1\)
Gọi tọa độ điểm cực đại và cực tiểu là \(\left(x_1;y_1\right)\) và \(\left(x_2;y_2\right)\)
=> \(y_1=-2\left(m^2+2m-2\right)x_1+4m+1\)
\(y_2=-2\left(m^2+2m-2\right)x_2+4m+1\)
Vậy đường thẳng đi qua 2 điểm cực đại và cực tiểu là
\(y=-2\left(m^2+2m-2\right)x+4m+1\)
Vì 2 điểm cực đại và cực tiểu đối xứng nhau qua đường thẳng \(y=\frac{1}{2}x\) ta có điều kiện cần là :
\(\left[-2\left(m^2+2m-2\right)\right]\frac{1}{2}=-1\)
\(\Leftrightarrow m^2+2m-2=1\)
\(\Leftrightarrow m^2+2m-3=0\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}m=1\\m=-3\end{cases}\)
Theo định lí Viet ta có \(\begin{cases}x_1+x_2=2\left(m+1\right)\\x_1x_2=3\end{cases}\)
Khi m =1 => phương trình đường thẳng đi qua 2 điểm cực đại và cực tiểu là
\(y=-2x+5\)
Tọa độ trung điểm cực đại và cực tiểu là :
\(\begin{cases}\frac{x_1+x_2}{2}=\frac{4}{2}=2\\\frac{y_1+y_2}{2}=\frac{-2\left(x_1+x_2\right)+10}{2}=1\end{cases}\)
Tọa độ trung điểm cực đại và cực tiểu là (2;1) thuộc đường thẳng \(y=\frac{1}{2}x\Rightarrow m=1\) thỏa mãn
Khi m=-3 phương trình đường thẳng đi qua 2 điểm cực đại và cực tiểu là y=-2x-11
(làm tương tự cách như trên)
Do \(f'\left(x\right)=x^2-2mx-1=0\)
Có \(\Delta'=m^2+1>0\) nên\(f'\left(x\right)=0\) có 2 nghiệm phân biệt \(x_1,x_2\) và hàm số đạt cực trị tại \(x_1,x_2\) với các điểm \(A\left(x_1,y_1\right);B\left(x_2,y_2\right)\)
Thực hiện phép chia \(f\left(x\right)\) cho \(f'\left(x\right)\) ta có :
\(f\left(x\right)=\frac{1}{3}\left(x-m\right)f'\left(x\right)-\frac{2}{3}\left(m^1+1\right)x+\left(\frac{2}{3}m+1\right)\)
Do \(f'\left(x_1\right)=f\left(x_2\right)=0\) nên
\(y_1=f\left(x_1\right)=-\frac{2}{3}\left(m^1+1\right)x_1+\left(\frac{2}{3}m+1\right)\)
\(y_2=f\left(x_2\right)=-\frac{2}{3}\left(m^2+1\right)x_2+\left(\frac{2}{3}m+1\right)\)
Ta có \(AB^2=\left(x_2-x_1\right)^2+\left(y_2-y_1\right)^2=\left(x_2-x_1\right)^2+\frac{4}{9}\left(m^2+1\right)^2\left(x_2-x_1\right)^2\)
\(=\left[\left(x_2-x_1\right)^2-4x_2x_1\right]\left[1+\frac{4}{9}\left(m^2+1\right)^2\right]\)
\(=\left(4m^2+4\right)\left[1+\frac{4}{9}\left(m^2+1\right)^2\right]\ge4\left(1+\frac{4}{9}\right)\)
\(\Rightarrow AB\ge\frac{2\sqrt{13}}{3}\)
Vậy Min \(AB=\frac{2\sqrt{13}}{3}\) xảy ra <=> m=0
Lời giải:
TXĐ: $D=\mathbb{R}$
Xét $f(x)=\frac{x}{2}+m\sqrt{x^2+2}$
Để $f(x)$ có cực đại tại điểm $x_0\in D$ thì:
\(\left\{\begin{matrix} f'(x_0)=\frac{1}{2}+\frac{mx_0}{\sqrt{x_0^2+2}}=0\\ f''(x_0)=\frac{2m}{\sqrt{(x_0^2+2)^3}}< 0\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} \sqrt{x_0^2+2}=-2mx_0\\ m< 0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} mx_0\leq 0\\ x_0^2(4m^2-1)=2\\ m< 0\end{matrix}\right.\)
Điều này xảy ra khi $4m^2-1>0$ và $m< 0$
Hay $m< \frac{-1}{2}$