adsense
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \[m\] để hàm số \[y = – {x^4} + 6{x^2} + mx\] có ba điểm cực trị?A. \[17\].
B. \[15\].
C. \[3\].
D. \[7\].
Lời giải:
Chọn B
Ta có: \[y’ = – 4{x^3} + 12x + m\]. Xét phương trình \[y’ = 0 \Leftrightarrow – 4{x^3} + 12x + m = 0\,\,\,\,\,\,\left[ 1 \right]\].
adsense
Để hàm số có ba điểm cực trị thì phương trình \[\left[ 1 \right]\] phải có 3 nghiệm phân biệt.
Ta có: \[\left[ 1 \right] \Leftrightarrow m = 4{x^3} – 12x\].
Xét hàm số \[g\left[ x \right] = 4{x^3} – 12x\] có \[g’\left[ x \right] = 12{x^2} – 12\]. Cho \[g’\left[ x \right] = 0 \Leftrightarrow 12{x^2} – 12 = 0 \Leftrightarrow x = \pm 1\].
Bảng biến thiên của \[g\left[ x \right]\]
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy, phương trình \[\left[ 1 \right]\] có 3 nghiệm phân biệt khi \[ – 8 < m < 8\].
Bài viết Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm.
Bài giảng: Các dạng bài tìm cực trị của hàm số - Cô Nguyễn Phương Anh [Giáo viên VietJack]
A. Phương pháp giải & Ví dụ
Phương pháp giải
Trong dạng toán này ta chỉ xét trường hợp hàm số có đạo hàm tại x0.
Khi đó để giải bài toán này, ta tiến hành theo hai bước.
Bước 1. Điều kiện cần để hàm số đạt cực trị tại x0 là y'[x0] = 0, từ điều kiện này ta tìm được giá trị của tham số .
Bước 2. Kiểm lại bằng cách dùng một trong hai quy tắc tìm cực trị ,để xét xem giá trị của tham số vừa tìm được có thỏa mãn yêu cầu của bài toán hay không?
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Cho hàm số y = x3 - 3mx2 +[m2 - 1]x + 2, m là tham số thực. Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2.
Hướng dẫn
Tập xác định D = R.
Tính y'=3x2 - 6mx + m2 - 1; y'' = 6x - 6m.
Hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2 ⇒
⇔ m = 1.
Ví dụ 2. Tìm các giá trị của m để hàm số y = -x3 + [m+3]x2 - [m2 + 2m]x - 2 đạt cực đại tại x = 2.
Hướng dẫn
Tập xác định D = R.
y' = -3x2 + 2[m + 3]x - [m2 + 2m] ; y'' = -6x + 2[m + 3].
Hàm số đã cho đạt cực đại tại x = 2
Kết luận : Giá trị m cần tìm là m = 0 ,m = 2.
Ví dụ 3. Tìm m để hàm số y = x4 - 2[m + 1]x2 - 2m - 1 đạt cực đại tại x = 1 .
Hướng dẫn
Tập xác định D = R.
Ta có y' = 4x3 -4[m + 1]x.
+ Để hàm số đạt cực đại tại x = 1 cần y'[1] = 0 ⇔ 4 - 4[m + 1] = 0 ⇔ m = 0
+ Với m = 0 ⇒ y' = 4x3 - 4x ⇒ y'[1] = 0.
+ Lại có y'' = 12x2 - 4 ⇒ y''[1] = 8 > 0.
⇒Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇒ m = 0 không thỏa mãn.
Vậy không có giá trị nào của m để hàm số đạt cực đại tại x = 1.
B. Bài tập vận dụng
Bài 1. Cho hàm số: y = 1/3 x3 - mx2 +[m2 - m + 1]x + 1. Với giá trị nào của m thì hàm số đạt cực đại tại điểm x = 1
Lời giải:
TXĐ: D = R
Ta có: y' = x2 - 2mx + m2 - m + 1, y'' = 2x - 2m
Điều kiện cần: y'[1] = 0 ⇔ m2 - 3m + 2 = 0 ⇔ m = 1 hoặc m = 2
Điều kiện đủ:
Với m = 1 thì y''[1] = 0 ⇒ hàm số không thể có cực trị.
Với m = 2 thì y''[1] = -2 < 0 ⇒ hàm số có cực đại tại x = 1 .
Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.
Bài 2. Cho hàm số y = 1/3 x3 + [m2 - m + 2] x2 + [3m2 + 1]x + m - 5. Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại x = -2 .
Lời giải:
♦ Tập xác định: D = R
♦ Đạo hàm: y' = x2 + 2[m2 - m + 2]x + 3m2 + 1
Điều kiện cần:
Hàm số đạt cực tiểu tại x = -2 ⇒ y'[-2] = 0
Điều kiện đủ:
Với m = 1, ta có: y' = x2 + 4x + 4, y' = 0 ⇔ x = -2
Lập BBT ta suy ra m = 1 không thỏa.
Với m = 3, ta có: y' = x2 + 16x + 28, y' = 0 ⇔
Lập BBT ta thấy hàm số đạt cực tiểu tại x = -2.
♦ Vậy giá trị m cần tìm là m = 3.
Bài 3. Cho hàm số y = 1/3 x3 - [m+1] x2 + [m2 + 2m]x + 1 [m là tham số]. Tìm tất cả tham số thực m để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2.
Lời giải:
Tập xác định D = R.
Tính y' = x2 –2[m + 1]x + m2 + 2m; y'' = 2x – 2m - 2.
Để hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2
Vậy m = 0 là giá trị cần tìm.
Bài 4. Tìm tất cả tham số thực m để hàm số y = [m-1]x4 - [m2 - 2] x2 + 2016 đạt cực tiểu tại
x = -1.
Lời giải:
Tập xác định D = R.
Tính y' = 4[m - 1]x3 – 2[m2 - 2]x; y'' = 12[m - 1]x2 – 2m2 + 4.
Để hàm số đã cho đạt cực đại tại x = -1 ⇔.
Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.
Bài 5. Tìm giá trị của tham số m để hàm số y = x3/3 +[2m - 1]x2 + [m - 9]x + 1 đạt cực tiểu tại
x = 2 .
Lời giải:
Ta có : y' = x2 + 2[2m - 1]x + m - 9.
Điều kiện cần để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 là
y'[2] = 0 ⇒ 4 + 4[2m - 1] + m - 9 = 0 ⇒ m = 1.
Kiểm tra lại . Ta có y'' = 2x + 2[2m - 1].
Khi m = 1 thì y'' = 2x + 2, suy ra y''[2] = 6 > 0. Do đó hàm số đạt cực tiểu tại x = 2
Vậy hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 ⇔ m = 1.
Bài 6. Tìm giá trị của tham số m để hàm số y = mx3 + 2[m - 1]x2 - [m + 2]x + m đạt cực tiểu tại x = 1 .
Lời giải:
Ta có: y' = 3mx2 + 4[m - 1]x - m - 2,y'' = 6mx + 4[m - 1]
Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇒ y'[1] = 0 ⇔ 6m - 6 = 0 ⇔ m = 1
Khi đó y''[1] = 10m - 4 = 6 > 0 ⇒ hàm số đạt cực tiểu tại x = 1.
Vậy m = 1 là giá trị cần tìm.
Bài 7. Tìm giá trị của tham số m để hàm số đạt cực tiểu tại x = 1.
Lời giải:
Ta có:
Cách 1: Vì hàm số có đạo hàm tại mọi điểm x ≠ -m nên để hàm đạt cực tiểu tại x = 1 thì trước hết y'[1] = 1 - 1/[[1 + m]2 ] = 0 ⇔ m = 0; m = -2.
* m = 0 ⇒ y''[1] = 1 > 0 ⇒ x = 1 là điểm cực tiểu ⇒m = 0 thỏa yêu cầu bài toán.
* m = -2 ⇒ y'[1] = -1 < 0 ⇒ x = 1 là điểm cực đại ⇒ m = -2 không thỏa yêu cầu bài toán.
Cách 2: Bài toán khẳng định được y''[1] ≠ 0 nên ta có thể trình bày:
Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇔
Bài 8. Tìm giá trị của tham số m để hàm số đạt cực đại tại x = -1.
Lời giải:
Ta có
Hàm số đạt cực đại tại x = -1 ⇒ y'[-1] = 0 ⇔
⇔ m2 - m - 2 = 0 ⇔ m = -1, m = 2.
• m = -1 ⇒ y''[-1] = -1 < 0 ⇒ x = -1 là điểm cực đại
• m = 2 ⇒ y''[-1] = 2 > 0 ⇒ x = -1 là điểm cực tiểu.
Vậy m = -1 là giá trị cần tìm.
Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Săn SALE shopee tháng 6:
CHỈ TỪ 250K 1 BỘ TÀI LIỆU GIÁO ÁN, ĐỀ THI, KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID
Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại //tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official