Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (783.12 KB, 25 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>sở</b> <b>giáo</b> <b>dục</b> <b>và</b> <b>đào</b> <b>tạo</b> <b>hà</b> <b>nội </b>
<b>Tr-êng</b> <b>ThPt</b> <b>ngun</b> <b>gia</b> <b>thiỊu </b>
---
<i><b> </b><b>Sáng kiến kinh nghiệm:</b></i>
<b>Giáo viên : quyền văn ch-ơng</b>
<b> Tæ </b> <b> : To¸n </b>
Đặt vấn đề:
I. Vấn đề lý thuyết
1. D<b>ùng định lý: </b>
Nếu <i>y</i> <i>f</i>(x) có đạo hàm trong
Giả sử <i>f</i>(<i>x</i>)0 tại một số hữu hạn điểm trong
– <i>f</i>(x)đồng biến trên
– <i>f</i>(<i>x</i>)nghịch biến trên
2. Chú ý:
Bài tốn tìm tham số để hàm số tăng hoặc giảm trong một khoảng cho trước
thường dẫn đến bài toán so sánh số ( hay 2 số <i>a,b</i> ) với các nghiệm <i>x</i><sub>1</sub>,<i>x</i><sub>2</sub>
của tam thức bậc hai:
<i>c</i>
<i>bx</i>
<i>ax</i>
<i>x</i>
<i>f</i>( ) 2 (a 0).
II. Bài tập áp dụng
1. Bài 1:
Cho hàm số :<i>y</i> <i>x</i>33<i>mx</i>23
Tìm <i>m</i> để hàm số đồng biến trên tập xác định.
Bài giải :
Hàm số đồng biến trên R <i>y</i>3<i>x</i>26<i>mx</i>3
m = 1.
2. Bài 2 :
Cho hàm số :
1 3 2
<i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i>
<i>y</i>
Tìm <i>k</i> để hàm số đồng biến trên
Bài giải :
TXĐ : D = R
<i>y</i><i>g</i>
<i>y</i> coù 2 nghiệm phân biệt <i>x</i><sub>1</sub>,<i>x</i><sub>2</sub>
Bảng xét dấu <i>y</i> :
x - x1 x2 +
Hàm số đồng biến trên
3. Bài 3 :
Cho hàm số <i>y</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>mx</i>
<i>x</i>
2
3
2 2
2
a. Tìm <i>m</i> để hàm số đã cho đồng biến trên từng khoảng xác định
b. Tìm <i>m</i> để hàm số đã cho đồng biến trong khoảng
TXÑ : D = R \
)
2
(
4
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>mx</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<sub> . Đặt </sub> 2 2
4
)
(<i>x</i> <i>x</i> <i>mx</i> <i>m</i>
<i>g</i>
Hàm số đã cho đồng biến trong các khoảng
4
)
( 2 2
<i>g</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>mx</i> <i>m</i> <i>x</i>2<i>m</i>
0
0
3
0
1
2
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>a</i>
Vậy khi <i>m</i>0 thì hàm số đồng biến trên các khoảng
b, Tìm <i>m</i> để hàm số đồng biến trong
Khi <i>m</i>0: hàm số đồng biến trên
đồng biến trên
<i>y</i>0<i>x</i>2<i>m</i><i>m</i> 3
Bảng xét dấu
x <sub>-</sub><sub></sub><sub> (2</sub>– <sub>3</sub><sub>)m </sub><sub> m </sub> <sub>(2+</sub> <sub>3</sub><sub>)m +</sub><sub></sub>
y’ + 0 - - 0 +
Hàm số đã cho đồng biến trong
III. Bài tập áp dụng tương tự
1. Baøi 1 : Cho hàm số : <i>y</i> <i>x</i>33<i>x</i>2
a. Tìm <i>m</i> để hàm số nghịch biến trong khoảng
b. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi <i>m</i>1
2. Baøi 2 : Cho hàm số :
Tìm <i>k</i> để hàm số đồng biến trong khoảng
Kết quả : <i>k</i> 0
I. Phần lý thuyết
1. Dấu hiệu 1 : Cho <i>f</i>(<i>x</i>) có đạo hàm trên
Nếu tại <i>x</i>0: <i>f</i>(<i>x</i>)0 hoặc không xác định
thì : –) Nếu <i>f</i>(x) đổi dấu từ (–) sang (+) khi <i>x</i> qua <i>x</i><sub>0</sub> thì <i>f</i>(x) đạt cực
tiểu tại <i>x</i>0.
–) Nếu <i>f</i>(<i>x</i>) đổi dấu từ (+) sang (–) khi <i>x</i> qua <i>x</i><sub>0</sub> thì <i>f</i>(x) đạt cực đại.
2. Dấu hiệu 2 : Cho <i>f</i>(<i>x</i>) có đạo hàm trên
Giả sử <i>f</i>(x) có <i>y</i> tại <i>x</i><sub>0</sub> :
–) Nếu <i>f</i> (<i>x</i>0)0 thì <i>f</i>(x) đạt cực tiểu tại <i>x</i>0.
–) Nếu <i>f</i> (<i>x</i><sub>0</sub>)0 thì <i>f</i>(x) đạt cực đại tại <i>x</i><sub>0</sub>.
II. Phần bài tập
1. Bài 1 : Cho hàm số
1
2
2
2
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
a. Khảo sát và vẽ đồ thị (C) khi <i>m</i>1.
b. Tìm <i>m</i> để hàm số có cực đại và cực tiểu. Viết phương trình đườngthẳng
qua điểm cực đại và cực tiểu.
Bài giải :
TXĐ : D = R \
2
1
3
1
2
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
Hàm số có cực đại và cực tiểu <i>y</i>0 có 2 nghiệm phân biệt và <i>y</i> đổi
dấu liên tiếp khi qua 2 nghiệm.
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>g</i>( ) 22( 1) 3
có hai nghiệm phân biệt 1<i>m</i>
Phương trình đường thẳng qua 2 cực trị là :
2. Baøi 2 : Cho haøm số <i>y</i> <i>x</i>33<i>mx</i>2(<i>m</i>22<i>m</i>3)<i>x</i>4
Tìm <i>m</i> để hàm số đã cho có điểm cực đại, cực tiểu ở về 2 phía của trục
tung.
Bài giải :
TXĐ : D = R
<i>y</i> <i>g</i>(<i>x</i>)3<i>x</i>26<i>mx</i><i>m</i>22<i>m</i>3
Hàm số có điểm cực đại, cực tiểu và 2 điểm này ở về 2 phía của trục tung
)
(x
<i>g</i>
có 2 nghiệm thoả mãn <i>x</i>1 0 <i>x</i>2
1
m
3
0
)
3
m
2
m
(
2
)
0
(
a 2
3. Bài 3 : Cho hàm số <i>y</i><i>x</i>3 <i>kx</i>2 (<i>k</i> là tham số) (<i>Ck</i>)
Tìm các giá trị của <i>k</i> để đồ thị hàm số cắt trục hoành tại 1 và chỉ 1 điểm.
Bài giải :
TXÑ : D = R
<i>y</i>3<i>x</i>2 <i>k</i>
TH 1 :
Nếu <i>k</i> 0 thì <i>y</i>0 xR hàm số đồng biến trên R
(<i>C<sub>k</sub></i>) cắt <i>Ox</i> tại 1 điểm duy nhất
Nếu <i>k</i> 0 thì
3
0 <i>x</i> <i>k</i>
<i>y</i>
(<i>C<sub>k</sub></i>) caét <i>Ox</i> tại 1 điểm duy nhất y<sub>CD</sub>.y<sub>CT</sub>0
( 27) 0 3 0
27
4 3
<i>k</i> <i>k</i>
Vậy khi <i>k</i> 3 thì đồ thị hàm số đã cho cắt <i>Ox</i> tại 1 điểm duy nhất.
I. Phần lý thuyết
Học sinh nắm được cách viết phương trình tiếp tuyến của đường cong
)
(
:
)
(<i>C</i> <i>y</i> <i>f</i> <i>x</i> ở các trường hợp sau:
1. Phương trình tiếp tuyến tại <i>M</i><sub>0</sub>(<i>x</i><sub>0</sub>;<i>y</i><sub>0</sub>)(<i>C</i>):<i>y</i> <i>f</i><sub>(</sub><i><sub>x</sub></i><sub>)</sub>(<i>x</i><i>x</i><sub>0</sub>)<i>y</i>
0
2. Cho biết hệ số góc <i>k</i> xét phương trình <i>f</i>(<i>x</i>)<i>k</i>
Từ đó suy ra toạ độ tiếp điểm.
Lý luận và xét hệ
<i>k</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>k</i>
<i>x</i>
II. Phần bài tập áp dụng
1. Bài 1 : Cho hàm số
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i> (C)
a.Viết phương trình tiếp tuyến với (<i>C</i>) tại điểm thuộc (<i>C</i>) có hồnh độ
3
<i>x</i> .
b. Viết phương trình tiếp tuyến với (C) biết rằng tiếp tuyến đó đi qua
)
5
;
6
(
<i>M</i> .
Bài giaûi :
a, Học sinh tự làm.
b, <i>d</i> là đường thẳng qua <i>M</i>(6;5) và có hệ số góc <i>k</i> <i>d</i> có phương trình :
5
)
6
(
<i>k</i> <i>x</i>
<i>y</i>
<i>d</i> là tiếp tuyến của
( có nghiệm <i>x</i>2
1
1
<i>k</i> ,
4
1
2
<i>k</i>
Khi k<sub>1</sub> 1 (d<sub>1</sub>):yx1
2
7
x
4
1
y
:
)
d
(
4
1
k<sub>2</sub> <sub>2</sub> .
2. Bài 2 : Cho hàm số <i>y</i> <i>x</i>3 3<i>x</i> (C)
Tìm trên đường thẳng <i>y</i> 2 những điểm từ đó có thể kẻ được 3 tiếp tuyến
đến (C).
Bài giải :
Gọi <i>M</i>(<i>m</i>;2)():<i>y</i>2
Phương trình đường thẳng (d) qua <i>M</i> :<i>y</i><i>k</i>(<i>x</i><i>m</i>)2
)
(d là tiếp tuyến của (C)
<i>k</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>k</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
)
1
phương trình hồnh độ tiếp điểm: <i>x</i>33<i>x</i>3(<i>x</i>21)(<i>x</i><i>m</i>)2
(<i>x</i>1)
Phương trình (*) có 3 nghiệm phân biệt <i>g</i>(<i>x</i>)2<i>x</i>2(3<i>m</i>2)<i>x</i>3<i>m</i>2 có
3. Baøi 3 : Cho haøm số <i>y</i>2<i>x</i>33(<i>m</i>3)<i>x</i>218<i>mx</i>8 (<i>C<sub>m</sub></i>)
Tìm <i>m</i> để (<i>C<sub>m</sub></i>) tiếp xúc với trục hồnh.
Bài giải :
TXĐ : D = R
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>y</i>6 2 6( 3) 18
3
0
<i>x</i>
<i>y</i> hoặc <i>x</i><i>m</i>
)
(<i>Cm</i> tiếp xúc với 0<i>x</i> hµm số đã cho cĩ 2 cực trị
y<sub>CĐ</sub> 0 và y<sub>G</sub> 0
1, Tìm tập hợp các điểm <i>M</i> di động thoả mãn các điều kiện đã cho, ta
thường làm như sau:
a. Tìm toạ độ <i>M</i> có chứa tham biến.
b. Khử tham biến <i>m</i> ta được hệ thức độc lập giữa <i>x,y</i> (<i>F</i>(<i>x</i>,<i>y</i>)0).
c. Giới hạn theo điều kiện, ta được tập hợp phải tìm.
2, Điểm cố định
Cho họ đường cong (<i>C<sub>m</sub></i>) có phương trình <i>y</i> <i>f</i>(<i>x</i>;<i>m</i>) <i>m</i>.
II. Bài tập áp dụng
1. Bài 1 : Cho hàm số
1
4
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i> (<i>C</i>)
Biện luận theo <i>m</i> số giao điểm của đồ thị (C) và đường thẳng
0
2<i>m</i> <i>y</i><i>m</i> .
Trong trường hợp có 2 giao điểm <i>A,B</i>, hãy tìm tập hợp các trung điểm của
Bài giải :
Biện luận số giao điểm cùng đồ thị
<i>I</i>(<i>x<sub>I</sub></i>;<i>y<sub>I</sub></i>) là trung điểm của AB
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>I</i>
<i>I</i>
<i>I</i>
2
4
4
<i>y<sub>I</sub></i> 2<i>x<sub>I</sub></i> 4
Tập hợp I là đường thẳng <i>y</i> 2<i>x</i>4
loại bỏ đoạn AB : <i>A</i>(2;0) và <i>B</i>(0;4)
2. Bài 2 : Cho hàm số <i>y</i><i>x</i>4 2<i>mx</i>2 2<i>m</i>1 (<i>C<sub>m</sub></i>)
CMR : (<i>C<sub>m</sub></i>) luôn đi qua 2 điểm cố định <i>A</i>,<i>B</i> khi <i>m</i> thay đổi.
Bài giải :
)
;
( 0 0
0 <i>x</i> <i>y</i>
<i>M</i> là điểm cố định cuûa (<i>Cm</i>)
1
2
2 02
4
0
<i>yo</i> <i>x</i> <i>mx</i> <i>m</i> <i>m</i>
)
1
(
2
1 02
4
0
0
<i>y</i> <i>x</i> <i>m</i> <i>x</i> <i>m</i>
)
(
0
1
0
0
<i>m</i>
<i>C</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
luoân đi qua 2 điểm cố định <i>M</i>(1;0) và <i>N</i>(1;0).
1. Baøi 1 : Cho <i>y</i> <i>x</i>3 3<i>x</i> (C)
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số.
Dùng đồ thị (C) để tìm GTLN và GTNN của hàm <i>y</i> 3sin3 <i>x</i>sin3<i>x</i>
<i>y</i>sin3 <i>x</i>3sin<i>x</i>
Đặt <i>t</i> sin<i>x</i>
Xét F(t) = t3 3t , t
Xét trên đồ thị ta có: max F(t) = 2 k2
2
x
1
t
Nên y = -2 k2
2
x
1
t
t
2. <b>Bài 2 : </b>Cho hàm số y m2x4 2x2 m (với tham số m0,m<b>R</b>)
Khảo sát sự biến thiên của hàm số khi m 0
<b>Bài 1</b><i><b> </b></i>
Cho hàm số y =
1
2
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số đã cho.
2. Tìm các điểm thuộc đồ thị hàm số sao cho khoảng cách từ điểm đó
đến trục hồnh bằng 2 lần khoảng cách từ điểm đó đến trục tung.
<i>Gi¶i: </i>
<i><b>1. Häc sinh tù gi¶i </b></i>
<i><b>2. </b></i>Gäi M (x<sub>0</sub>, y<sub>0</sub>) (C)
d<sub>(M, Ox)</sub> = 2d<sub>(M, Oy)</sub>
y0 = 2 x0
y<sub>0</sub> = 2x<sub>0</sub>
* Ph-ơng trình hồnh độ giao điểm (C) và đ-ờng thẳng y = 2x
2x =
1
2
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
(x -1)
2x2<sub> + 2x = x</sub>2<sub> + 2x + 2 </sub>
x2 = 2
x = 2
VËy y = 2 2
* Ph-ơng trình hồnh độ giao điểm (C) và đ-ờng thẳng: y = –2x
–2x =
1
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
(x –1)
–2x2<sub> - 2x = x</sub>2<sub> + 2x + 2 </sub>
3x2<sub> + 4x + 2 = 0 Ph-ơng trình vô nghiệm. </sub>
Vậy ycbt là M1( 2, 2 2)
<b>Bµi 2</b>
Cho hàm số y = 2mx3 – (4m2<sub> + 1) x</sub>2<sub> + 4m</sub>2<sub> với m là tham số. </sub>
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị khi m = 1
2. Tìm m sao cho đồ thị hàm số tiếp xúc trục hồnh.
<i>Gi¶i </i>
<i><b>1. Häc sinh tù gi¶i </b></i>
<i><b>2. </b></i>
NÕu m = 0 thì y = x2
(P)
Dĩ nhiên (P) tiếp xúc trục hoành tại O (0,0)
Nu m 0 hoành độ tiếp điểm là nghiệm hệ ph-ơng trình
2mx3 – (4m2 + 1) x2 + 4m2 = 0 (1)
k = f’(x) = 6mx2 – 2 (4m2 + 1) x = 0 (2)
Tõ (2) x = 0 v x =
<i>m</i>
<i>m</i>
3
1
4 2
Tõ (1) víi x = 0 => m = 0 (lo¹i)
x =
3
1
4<i>m</i>2
=> 2m
2
2
2
3
2
3
1
4
)
1
4
(
3
1
4
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
+ 4m2 = 0
=> <sub>2</sub>
3
2
3
2
2
9
)
1
4
(
)
1
4
(
2
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
+ 4m2= 0
=> (4m2 + 1)3 - 108m4 = 0 (*)
Đặt t = m2 > 0
(*) (4t + 1)3 – 108(t2) = 0
64t3 – 60t2 + 12t + 1 = 0
16
1
2
1 2
<i>t</i>
<i>t</i> = 0
t =
2
1 <sub> v t = –</sub>
16
1
m2 =
2
1 <sub></sub>
m =
2
2
Đáp số: ycbt m = 0 v m =
2
2
.
<b>Bµi 3</b>
Cho hµm sè y =
1
1
<i>x</i>
<i>x</i>
(C)
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số đã cho.
2. Tìm những điểm trên trục tung mà từ mỗi điểm đó chỉ kẻ đ-ợc đúng
1 tiếp tuyến đến (C).
<b>Gi¶i: </b>
<i><b>1. Häc sinh tù gi¶i </b></i>
<i><b>2. </b></i>
Gäi A (0 , a) Oy
Ph-ơng trình đ-ờng thẳng (d) qua A:
y = kx + a
Hoành độ tiếp điểm là nghiệm hệ ph-ơng trình:
k = f’ (x) = – <sub>2</sub>
)
1
(
2
<i>x</i>
1
1
<i>x</i>
<i>x</i>
= kx + a
Ph-ơng trình hồnh độ tiếp điểm (d) và (C)
1
1
<i>x</i>
<i>x</i>
= <sub>2</sub>
)
1
(
2
<i>x</i>
<i>x</i>
= a (®k: x 1)
(a – 1)x2 – 2(a + 1) x + a + 1 = 0 (*)
NÕu a = 1 (*) thµnh –4x + 2 = 0
x =
2
1
(nhËn so ycbt)
NÕu a 1 th× ’ = (a + 1)2 – (a2 – 1) = 2a + 2
(*) cã nghiÖm kÐp 1 hc (*) cã 1 nghiƯm x1 = 1 vµ x2 1
1
1
a
1
a
P
0
1
a
1
)
1
a
(
2
1
1
a
1
a
x
x
0
2
a
2
'
2
1
a = –1
VËy cã 2 ®iĨm A(0 ; 1) v A’(0 , –1).
<b>Bµi 4</b>
Cho hµm sè y = x3 – 3x
Khảo sỏt sự biết thiờn và vẽ đồ thị (C)
Tìm các điểm trên đ-ờng thẳng y = 2 những điểm từ đó có thể kẻ đ-ợc
3 tiếp tuyến đến (C).
<b>Gi¶i: </b>
<i><b>a. Häc sinh tù làm </b></i>
<i><b>b. </b></i>
Gọi M (m , 2) đ-ờng thẳng y = 2
Ph-ơng trình đ-ờng thẳng (d) qua M:
y = k (x – m) + 2
Hoành độ tiếp điểm là nghiệm hệ ph-ơng trình:
k = f’ (x) = 3 (x2 – 1)
x3 – 3x = 3(x2 – 1)(x – m) + 2
Ph-ơng trình hoành độ tiếp điểm (d) và (C)
x3 – 3x = 3x3 – 3mx2 – 3x + 3m + 2
2x3 – 3mx2<sub> + 3m + 2 = 0 </sub>
(x + 1)(2x2 – (3m + 2) x + 3m + 2) = 0 (*)
Gäi (x) = 2x2 – (3m + 2) x + 3m + 2
Yêu cầu bài toán
<b>Bài 5</b>
Cho hàm số y = x3<sub> + 3x</sub>2<sub> + (m + 1)x + 4m </sub>
1. Tìm m để hàm số nghịch biến trong khoảng (–1 , 1)
2. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m = –1.
<b>Gi¶i: </b>
1. D = <b>R</b>
y’ = (x) = 3x2<sub> + 6x + m + 1 </sub>
’ = 9 – 3(m + 1) = –3m + 6
* ’ 0
–3m + 6 0
m 2
Lúc đó y’ 0 x <b>R</b> (vì cùng dấu a = 3 > 0)
Vậy hàm số đồng biến trên R (loại so yêu cầu)
* Nếu m < 2 thì ’ > 0 gọi x1, x2 là 2 nghiệm phân biệt của (x)
Lúc đó:
x –<sub> </sub> <sub>x</sub><sub>1 </sub> <sub>x</sub><sub>2</sub> <sub>+</sub>
y’ <sub>+ </sub> <sub>0 </sub> – <sub>0 </sub> <sub>+ </sub>
y
Hàm số giảm trong khoảng (1 , 1)
x1 –1 < 1 x2
0
]
10
[
3
)
1
(
0
3
[
3
)
1
(
<i>m</i>
<i>a</i>
<i>m</i>
<i>a</i>
10
2
<i>m</i>
<i>m</i>
m –10.
Cho hàm số y = 4x³ + mx
1 . Tùy theo m xét sự biến thiên của hàm số
2 . Tìm m để y ≤ 1 khi |x| ≤ 1
<b>Giải </b>
1.
D = <b>R</b>
y = 12x² + m
Nếu m ≥ 0 thì y’ ≥ 0 x R
Vậy hàm số đồng biến trên R
Nếu m < 0 thì y = 0
x² = –
12
<i>m</i>
x = 3<i>m</i>
6
1
Lúc đó:
x – –
6
3<i>m</i>
6
+
y' + 0 – 0 +
y CĐ +
CT
2 . Giả sử |f(x) | ≤ 1 khi │x│ ≤ 1
<i>f</i>(1) <i>m</i>4 1
2
1
2
1
<i>m</i>
<i>f</i>
–1 m + 4 1
–2 m + 1 2
–5≤ m ≤ –3
–3 ≤ m ≤1
m = –3.
Thử lại: Lúc m = –3 thì y = 4x³ – 3x
y = 4 sin³t – 3 sint = –3sint
Hiển nhiên y –1 ; 1
Vậy yêu cầu của bài toán thỏa m = –3.
<i><b>Bài 7 </b></i>
<b>Giải </b>
1.
- Nếu m = 0 thì y = x đồng biến trên R (nhận so ycbt) (1)
- Nếu m 0 : D = R \ –
<i>m</i>
1
y' = <sub>2</sub>
2
2
2
)
1
(
1
2
<i>mx</i>
<i>m</i>
<i>mx</i>
<i>x</i>
<i>m</i>
Hàm số (1) đồng biến trên ( 0 ; +).
g(x) = m2 x2 + 2mx + 1 – m2 0 x > 0.
Ta có: ' = m2– m2 ( 1 – m2) = m4 > 0 m 0
Vậy g ( x ) = 0 ln có 2 nghịêm phân biệt:
x1 = – 1
1
<i>m</i>
x2 = – 1
1 <sub></sub>
<i>m</i>
x – – 1 1
<i>m</i> <i>m</i>
1
<i>m</i>
<i>m</i>
1 +
y' + 0 - - 0 +
y <sub>–</sub> + +
–
Ta thấy (1) đồng biến trên ( 0, +).
x2 = – 1 0
1 <sub></sub> <sub></sub>
<i>m</i>
Cho hàm số y = (1)
1
mx
m
x
<sub>với m là tham số </sub>
1. Tìm m để hàm số (1) đồng biến trên khoảng (0; + )
2. Khảo sát sự biến thiên và vẽ (C) khi m = 1.
10
<i>m</i>
<i>m</i>
0 < m 1 (2)
Vậy hàm số (1) đồng biến trên ( 0, + ).
m
<b>2. Học sinh tự giải </b>
3. Gọi M(x0, y0) (C) (x0 -1)
=> y0 =
1
1
Pt đường thẳng (d) qua M:
y = k (x - x0) + y0
Hoành độ tiếp điểm là nghiệm của hệ phương trình
=> Pt hồnh độ tiếp điểm:
2
1
1
0
2
0
2
2
(x2 + x + 1) (x + 1) = (x2 + 2x) (x - x0) + y0 (x + 1)
2
x3 + 2x2 + 2x + 1 = x3 - x0x
2
+ 2x2 -2x0x + y0x
2
+ 2y0x + y0
(y0 - x0)x
2
+ 2(y0 - x0 -1) x + y0 - 1 = 0
1 0
1
1
1
1
1
2
1
1
0
0
2
0
0
2
0
(vì M (C))
0
1
1
2
1
1
0
2
0
0
x2 - 2x0x + <i>x</i>02 = 0 (*)
Phương trình (*) có nghiệm kép:
x = x0
Chỉ có 1 tiếp điểm duy nhất.
Vậy tại mỗi điểm của (C) chỉ có 1 tiếp tuyến duy nhất.
<b>Bài 8 </b>
Cho hàm số y =
b. Tìm m để (1) có cực đại và cực tiểu
c. Giả sử hµm sè có giá trị cực đại, cực tiểu là yCĐ, yCT. Chứng minh
2
1
2
2
<i>CT</i>
<i>CD</i> <i>y</i>
<i>y</i>
<i>Giải </i>
a. Học sinh tự giải
b. D = R \ -1
y' =
1
2
2
<i>x</i>
<i>m</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
(1) có cực đại và cực tiểu
y' = 0 có 2 nghiệm phân biệt -1
' = 1 + 2m > 0
m >
-2
1
c. Gọi x1, 2 là 2 nghiệm của y' = 0
Do định lý Viét:
S = x1 + x2 = - 2
P = x1x2 = -2m
Ta có:
1
2
2
'
'<sub></sub> <i>x</i><i>m</i>
<i>v</i>
<i>u</i>
Vậy: (yCĐ)2 + (yCT)
2
= (2x1 + m + 2)
2
+ (2x2 + m + 2)
2
= 4
2
<i>x</i> + 4(m+2) (x1 + x2) + 2(m + 2)
2
= 4 [4 + 4m] - 8 (m+2) + 2(m+2)
2
=> (yCĐ)2 + (yCT)
2
= (m) = 2m2 + 16m + 8
Mxđ: D =
<sub></sub> <sub></sub>
,
<b>Bài 9 </b>
Cho hàm số :
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
4
1
m
0
m
m
mx
4
m
)
x
2
x
)(
1
m
(
y
2
a. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị khi m = 2.
b. Tìm m để đồ thị hàm số tiếp xúc đường thẳng y = 1?
c. Tìm m để hàm số có cực đại và cực tiểu? Với giá trị nào của m thì giá trị
cực đại và cực tiểu cùng dấu.
<b>Giải: </b>
<b>a. Học sinh tự giải. </b>
b. Phương trình hồnh độ giao điểm (d) và (C<sub>m</sub>)
(m - 1) (x2 - 2x) + m + 4 = (mx + m) (đk: x -1)
(m - 1)x2 - (3m - 2)x + 4 = 0 (*)
Đường thẳng y = 1 tiếp xúc (Cm)
(*) có nghiệm kép - 1
m - 1 0
= (3m - 2)2 - 16(m - 1) = 0
x =
)
1
m
(
2
2
m
3
-1
m 1
9m2 - 28m + 20 = 0
m 1
m = 2 v m =
9
10
m
5
4
m = 2 v m =
9
10
.
c. D = R \ -1 (v× m 0)
y’ =
2
2
2
)
m
mx
(
m
2
m
3
x
)
1
m
(
m
2
x
)
1
m
(
m
y có 2 cực trị
y’ = 0 có 2 nghiệm phân biệt - 1
m(m - 1)
’ = m2
(m - 1)2 + m2 (m -1) (3m + 2) > 0
m 0 ^ m 1
m2 (m -1) [(m - 1) + 3m + 2] > 0
m1 ^ m 1
(m - 1) (4m + 1) > 0
m < -
4
1
v m > 1
Ta có:
'
'
v
u
=
m
)
2
x
2
)(
1
m
(
Gọi x<sub>1</sub>, x<sub>2</sub> là 2 nghiệm phân biệt của y’ = 0
Ta có: S = x1 + x2 =
)
1
m
(
)
1
m
(
m
2
P = x1x2 =
)
1
m
(
m
)
2
m
3
(
m
=
-1
m
2
m
3
Vậy yCĐ.yCT > 0
m
)
1
m
(
2
(x1 - 1) .
m
)
2
(x2 - 1) > 0
(x1 - 1)(x2 - 1) > 0
P - S + 1 > 0
-
1
m
2
m
3
+ 3 > 0
1
m
5
> 0
m - 1 < 0
m < 1
So điều kiện (1) để có 2 cực trị
ycbt m < -
4
1
.
<b>Bài 10 </b>
Cho hàm số
1
x
m
8
mx
y
2
a. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = -1.
b. Viết phương trình parabol qua điểm cực đại, cực tiểu của (C) và tiếp xúc
đường thẳng 2x – y – 10 = 0
c. Trong trường hợp tổng quát hãy xác định tất cả các giá trị của tham số m để
điểm cực đại, điểm cực tiểu của hàm số ở về 2 phía của đường thẳng:
9x – 7y – 1 = 0
<b>Giải </b>
a. Học sinh tự giải.
b. Gọi (P) y = ax2
+bx + c (a
M(4 , 7) (P)
N( -2, - 5) (P)
=> - 5 = 4a - 2b + c (2)
Phương trình hồnh độ giao điểm (P) vµ (d): y=2x – 10 lµ
ax2 + bx + c = 2x - 10
ax2 + (b - 2)x + c + 10 = 0
(d) tiếp xúc (P)
a
(b - 2)2 - 4a(c+ 10) = 0
(1) (2) (3)
=> a = 1 ^ b = 0 ^ c = - 9
Vậy (P): y = x2 – 9.
c. D = R \ 1
y’ =
2
2
)
1
x
(
8
x
2
x
y’ = 0
x = -2 v x = 4
Vậy điểm cực đại S(-2 , - 4+m)
cực tiểu R(4 , 8+m)
Điểm cực đại và cực tiểu nằm về 2 phía đối với (d):
9x - 7y - 1 = 0
t1.t2 < 0
2
7
9
1
ys
7
xs
9
.
2
2
R
R
7
9
1
y
7
x
< 0
(-7m + 9)( - 7m - 21) < 0
- 3 < m <
7
9
.
<b> i 11 </b>
Cho hàm số y = x3
– 3mx2 (m2 2m 3x 4
b. Viết phương trình parabol đi qua điểm cực đại, cực tiểu của C và tiếp
xúc đường thẳng y 2x 2
c. Trong trường hợp tổng quát hãy xác định tất cả các tham số m để hàm
số đã cho có điểm cực đại, cực tiểu ở về 2 phía của tr c tung.
<b>Giải </b>
a. Học sinh tự làm.
b. Gọi P y ax2 bx c a ≠ 0
Phương trình hồnh độ giao điểm P và d
ax2 bx c 2x 2
ax2b 2x c – 2 0
d tiếp xúc P
b 22 4ac2 0 1
Cực đại 0;4P
4 c 2
Cực tiểu 2;0P
4a 2b c 0 3
T 1, 2, 3
a 2, b 6, c 4
Vậy P: y2x2 6x 4
c. D <b>R</b>
y gx 3x26mx m2 2m 3
Hàm số có điểm cực đại, cực tiểu và 2 điểm này ở về 2 phía y’0y
gx có 2 nghiệm x1,x2 sao cho x1 0 x2
ag0 2m2 + 2m 3 0
3 m 1
<b> i 12 </b>
Cho hàm số:
y x3 3mx2 3m2 1x m3 Cm
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị khi m 2
2. Tìm để Cm c t tr c hoành tại 3 điểm phân biệt trong đó có đúng 2
điểm có hồnh độ âm.
<b>Gỉải </b>
1. Học sinh tự làm.
2. y 3x2 6mx 3m2 1
y 0
gxx2 2mx m2 1 0
x1 m 1 x2 m 1 x1 x2
Lấy fx chia cho gx ta được:
y fx x mgx 2x m
gx1 gx20
Vậy yCĐ fm 12m 1 m 2 3m
yCT fm 12m 1m 2 3m
Yêu cầu bài toán
y’ có 2 nghiệm phân biệt x1,x2 với x1 x2 và x1 0
yCĐ.yCT 0
f0 0
x1 m 1 0
23m23m 0
m3 0
m 1
3
2 <sub></sub>
m
3
2
m 0
0 m
3
2
Trên đây là một số kinh nghiệm bản thân tôi đã áp dụng và thấy có tác
dụng tốt. Rất mong được các thầy cơ và các đồng nghiệp góp ý, giúp đỡ để tôi
đạt được kết quả tốt hơn. Xin chân thành cảm ơn!
Long <i>Biªn</i>, ngày 09 tháng 05 naêm 2007
Người viết