Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
Hàm s
C C TR HÀM TRÙNG PH
NG
ÁP ÁN BÀI T P T LUY N
Giáo viên: LÊ BÁ TR N PH
NG
Các bài t p trong tài li u này đ c biên so n kèm theo bài gi ng C c tr hàm trùng ph ng thu c khóa h c Luy n thi
Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph ng) t i website Hocmai.vn.
s d ng hi u qu , B n c n h c
tr
c Bài gi ng sau đó làm đ y đ các bài t p trong tài li u này.
Các bài đ
y
Bài 1: Cho hàm s
c tô màu đ là các bài t p m c đ nâng cao
4
x
(3m 1) x2 2(m 1)
4
Tìm m đ đ th hàm s có 3 đi m c c tr l p thành m t tam giác có tr ng tâm là g c t a đ .
Gi i:
y ' x3 2(3m 1) x x x2 2(3m 1)
đ th hàm s có 3 đi m c c tr thì ph
ng trình y ' 0 x x2 2(3m 1) 0 ph i có 3 nghi m
phân bi t x2 2(3m 1) 0 ph i có 2 nghi m phân bi t x 0 .
8(3m 1) 0
1
2
m
3
0 2(3m 1) 0
x 0
y' 0
các đi m c c tr c a hàm s là:
x 6m 2
A(0; 2m 2); B 6m 2; 9m2 4m 1 ; C
6m 2; 9m2 4m 1 .
O(0; 0) là tr ng tâm c a tam giác ABC ta ph i có:
0 6m 2 6m 2
2
m (lo i)
0
3
3
18m2 6m 4 0
2
2
m 1
2m 2 9m 4m 1 9m 4m 1 0
3
3
áp s : m
1
.
3
Bài 2: Cho hàm s
y x4 2mx2 m2 m (1). Tìm m đ đ th hàm s (1) có 3 đi m c c tr t o thành
m t tam giác có 1 góc b ng 1200.
Gi i:
y ' 4 x3 4mx 4 x( x2 m)
đ th hàm s (1) có 3 c c tr (có C , CT) thì ph
ng trình y’=0 4 x( x2 m) ph i có 3 nghi m
phân bi t.
x2 m 0 ph i có 2 nghi m phân bi t x 0 .
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
Hàm s
4m 0
2
m 0
0 m
x 0
V i m < 0 y' 0
t a đ các đi m c c tr c a đ th hàm s là:
x
m
A(0; m2 m); B m; m ; C
m; m
Do A thu c tr c tung Oy còn B và C đ i x ng nhau qua Oy nên tam giác ABC cân t i A b i v y tam
giác ABC có 1 góc 1200 khi và ch khi BAC 1200 .
1
AB. AC
0
cosBAC cos120
2
AB AC
m, m .
m, m2 .
2
1
2
m, m
m, m2
2
m2 m4
m m . m m
4
4
1
2
2(m m4 ) (m4 m)2 2(m m4 ) (m4 m) 3m4 m 0
(lo i)
m 0
m 1
3
3
Bài 3: Cho hàm s : y x4 2(1 m) x2 2
Tìm m đ đ th hàm s có 3 đi m c c tr t o thành m t tam giác có di n tích b ng 32.
Gi i:
y ' 4 x3 4(1 m) x 4 x( x2 1 m)
đ th hàm s có 3 đi m c c tr thì ph
ng trình y ' 4 x( x2 1 m) 0 ph i có 3 nghi m phân bi t
m1
x 0
V i m < 1 thì y ' 0
các đi m c c tr là:
x 1 m
A(0; 2); B 1 m; 2 (1 m)2 ; C
1 m; 2 (1 m) 2
G i H là trung đi m c a BC H (0; 2 (1 m) 2 )
SABC 32
1
BC. AH 32 1 m.(1 m) 2 32
2
(1 m)5 322 45 1 m 4 m 3 (th a mãn)
áp s : m = -3.
Bài 4: Cho hàm s : y x4 2m(m 1) x2 m 1
Tìm m đ đ th hàm s có c c đ i, c c ti u và các đi m c c tr t o thành m t tam giác vuông cân.
Gi i:
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
Hàm s
y ' 4 x3 4m(m 1) x 4 x( x2 m2 m)
hàm s có C , CT thì y ' 4 x( x2 m2 m) 0 ph i có 3 nghi m phân bi t m 0 m 1
Các đi m c c tr là A(0; m 1); B
m2 m; m2 (m 1)2 m 1 ; C m2 m; m2 (m 1)2 m 1
1 5
(th a mãn)
Tam giác ABCvuông cân AB. AC 0 m
2
áp s : m
1 5
.
2
Bài 5: Cho hàm s : y ( x m) 2 ( x 1) 2 . Tìm m đ đ th hàm s có 3 đi m c c tr t o thành 3 đ nh c a
m t tam giác đ u.
Gi i:
y ' 2( x m)( x 1) 2 2( x 1)( x m) 2 2( x m)( x 1)(2 x m 1)
x m
y' 0 x 1
m 1
x
2
- N u m = 1 thì đ th ch có 1 đi m c c tr là A(1; 0).
m 1 m 1 4
;
- N u m 1 thì đ th s có 3 đi m c c tr là: A(1;0); B(m;0); C
2 2
m 1 m 1
m 1 m 1
2
Ta có: AB (m 1) ; AC
; BC
2 2
2 2
2
2
2
8
2
8
2
m 1 m 1
Do đó tam giác ABC đ u AB AC BC (m 1)
2 2
2
2
2
2
8
2
(m 1) 6 26.3 m 1 2 6 3 .
Bài 6: Cho hàm s : y x4 2(m2 1) x2 1. Ch ng minh r ng: v i m i m đ th hàm s luôn có 3 đi m
c c tr . V i giá tr nào c a m thì kho ng cách t đi m c c đ i đ n đ
ng th ng đi qua 2 đi m c c ti u c a
đ th hàm s nh nh t.
Gi i:
y ' 4 x3 4(m2 1) x 4 x( x2 m2 1)
Xét ph
x 0
ng trình: y ' 0 4 x( x2 m2 1) 0
2
x m 1
Ta th y y’= 0 luôn có 3 nghi m phân bi t v i m i m. Ch ng t v i m i m đ th hàm s luôn có 3
đi m c c tr .
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -
Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
-
x
y’
- m2 1
-
0
ng)
Hàm s
+
+
m2 1
0
0
-
0
+
1
y
1 ( m2 1) 2
1 ( m2 1) 2
Các đi m c c tr là: c c đ i A(0; 1); c c ti u B m2 1;1 (m2 1)2 ; C
Ph
ng trình đ
m2 1;1 (m2 1)2
ng th ng BC là: y 1 (m2 1) 2
d ( A; BC ) 1 (1 (m2 1)2 (m2 1)2 1
Do đó d(A, BC) nh nh t (d u “=” x y ra) khi m = 0.
V y v i m = 0 thì d(A, BC) nh nh t.
Bài 7: Cho hàm s : y mx4 (m 1) x2 1 2m . Tìm m đ đ th hàm s ch có 1 đi m c c tr .
Gi i:
N u m = 0 thì y x2 1
y ' 2 x, y ' 0 x 0 . Nên hàm s ch có m t đi m c c tr .
V y v i m = 0 th a mãn.
N u m 0 thì y ' 4mx3 2(m 1) x 2 x(2mx2 m 1) .
đ th hàm s ch có c c tr thì y’ = 0 ch
có 1 nghi m 2mx2 m 1 0 ph i vô nghi m ho c có nghi m kép x 0 .
8m(1 m) 0
8m(1 m) 0
m 0, m 1
0
0
m 1
2m
áp s : m 0; m 1 .
Bài 8: Cho hàm s : y
x4
3
mx2 . Tìm m đ đ th hàm s ch có c c ti u mà không có c c đ i.
2
2
Gi i:
y ' 2 x3 2mx 2 x( x2 m) . Do h s c a x4 d
ng nên đ th đi t trên đi xu ng d
i nên đ th ch
có c c ti u mà không có c c đ i.
Khi và ch khi y ' 2 x( x2 m) 0 ch có 1 nghi m
x2 m 0 vô nghi m ho c có nghi m kép x 0 .
m 0
m 0
m 0
áp s : V i m 0 .
4
3
2
Bài 9: Cho hàm s y x mx 2x 3mx 1 (1) .
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
nh m đ hàm s (1) có hai c c ti u
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -
Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
Hàm s
y x4 mx 3 2x 2 2mx 1 (1)
o hàm y / 4x3 3mx 2 4x 3m (x 1)[4x 2 (4 3m)x 3m]
x 1
y/ 0 2
4x (4 3m)x 3m 0
Hàm s có 2 c c ti u y có 3 c c tr
(2)
y/ = 0 có 3 nghi m phân bi t
(3m 4)2 0
4
m .
(2) có 2 nghi m phân bi t khác 1
3
4 4 3m 3m 0
Gi s : V i m
4
, thì y/ = 0 có 3 nghi m phân bi t x1 , x2 , x3
3
B ng bi n thiên:
x
x1
-
y/
-
y
0
x2
+
0
x3
-
0
C
+
CT
+
+
+
CT
T b ng bi n thiên ta th y hàm s có 2 c c ti u.
4
3
K t lu n: V y, hàm s có 2 c c ti u khi m .
Bài 10: Cho hàm s : y x4 2mx2 2m m4 . Tìm m đ đ th hàm s có c c đ i, c c ti u và 3 đi m c c
tr đó l p thành m t tam giác đ u.
Gi i:
Các em làm t
ng t bài s 5.
áp s : m 3 3
Bài 11: Cho hàm s : y (1 m) x4 mx2 2m 1 . Tìm m đ đ th hàm s đã cho có đúng 1 c c tr .
Gi i:
Các em tham kh o bài s 7.
áp s : m 0 m 1.
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 5 -
Khóa h c Luy n thi Qu c gia PEN-C: Môn Toán (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
Hàm s
Bài 12: Cho hàm s y x4 2mx2 m 1 (1) , v i m là tham s th c. Xác đ nh m đ hàm s (1) có ba
đi m c c tr , đ ng th i các đi m c c tr c a đ th t o thành m t tam giác có bán kính đ ng tròn ngo i
ti p b ng 1 .
áp s : m = 1 ho c m =
5 1
2
Giáo viên: Lê Bá Tr n Ph
Ngu n
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
:
ng
Hocmai.vn
- Trang | 6 -