Cho hàm số y=-2x^3+3mx^2-1. Tìm m để y'>0 trên khoảng (x1;x2) với x2-x1=1
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Phương trình hoành độ giao điểm là:
\(\dfrac{1}{2}x^2-3mx+2=0\)
\(\text{Δ}=\left(-3m\right)^2-4\cdot\dfrac{1}{2}\cdot2=9m^2-4\)
Để phương trình có hai nghiệm phân biệt thì Δ>0
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}m>\dfrac{2}{3}\\m< -\dfrac{2}{3}\end{matrix}\right.\)
Bài 1
ĐKXĐ: m ≠ 0 và m ≠ -1/2
a) Để hai đường thẳng cắt nhau thì:
3m ≠ 2m + 1
⇔ m ≠ 1
Vậy m ≠ 0; m ≠ -1/2 và m ≠ 1 thì hai đường thẳng đã cho cắt nhau
b) Để hai đường thẳng song song thì:
3m = 2m + 1
⇔ m = 1 (nhận)
Vậy m = 1 thì hai đường thẳng đã cho song song
Bài 2
ĐKXĐ: m ≠ 0 và m ≠ -1/2
a) Để hai đường thẳng đã cho cắt nhau thì:
3m ≠ 2m + 1
⇔ m ≠ 1
Vậy m ≠ 0; m ≠ -1/2; m ≠ 1 thì hai đường thẳng đã cho cắt nhau
b) Để hai đường thẳng trùng nhau thì:
3m = 2m + 1 và 4 - m² = 3
*) 3m = 2m + 1
⇔ m = 1 (nhận) (*)
*) 4 - m² = 3
⇔ m² = 4 - 3
⇔ m² = 1
⇔ m = 1 (nhận) hoặc m = -1 (nhận) (**)
Từ (*) và (**) ⇒ m = 1 thì hai đường thẳng đã cho trùng nhau
c) Để hai đường thẳng đã cho song song thì:
3m = 2m + 1 và 4 - m² ≠ 3
*) 3m = 2m + 1
⇔ m = 1 (nhận) (1)
*) 4 - m² ≠ 3
⇔ m² ≠ 1
⇔ m ≠ 1 (nhận) và m ≠ -1 (nhận) (2)
Từ (1) và (2) ⇒ Không tìm được m để hai đường thẳng đã cho song song
d) Để hai đường thẳng vuông góc thì:
3m.(2m + 1) = -1
⇔ 6m² + 3m + 1 = 0 (3)
Ta có:
6m² + 3m + 1 = 6.(m² + m/2 + 1/6)
= 6.(m² + 2.m.1/4 + 1/16 + 5/48)
= 6(m + 1/4)² + 5/8 > 0 (với mọi m)
⇒ (3) là vô lý
Vậy không tìm được m để hai đường thẳng đã cho vuông góc
Goi \(B\left(x_0;y_0\right)\) la tiep diem \(\Rightarrow x_0=1\Rightarrow y_0=3m\)
\(y'=3x^2-4x+3m\Rightarrow y'\left(1\right)=3-4+3m=3m-1\)
\(\Rightarrow pttt:y=\left(3m-1\right)\left(x-1\right)+3m\)
\(A\left(1;3\right)\in pttt\Rightarrow\left(3m-1\right)\left(1-1\right)+3m=3\Leftrightarrow3m=3\Leftrightarrow m=1\)
\(y=x^4+mx^3-2x^2-2mx+1\) (1)
Đạo hàm \(y'=4x^2+3mx^2-4x-3m=\left(x-1\right)\left[4x^2+\left(4+3m\right)x+3m\right]\)
\(y'=0\) \(\Leftrightarrow\) \(\begin{cases}x=1\\4x^2+\left(4+3m\right)x+3m=0\left(2\right)\end{cases}\)
Hàm số có 2 cực tiểu \(\Leftrightarrow\) y có 3 cực trị \(\Leftrightarrow\)\(y'=0\) có 3 nghiệm phân biệt
\(\Leftrightarrow\left(2\right)\) có 2 nghiệm phân biệt khác 1 \(\Leftrightarrow\) \(\begin{cases}\Delta=\left(3m-4\right)^2>0\\4+4+3m+3m\ne0\end{cases}\) \(\Leftrightarrow\) \(m\ne\pm\frac{4}{3}\)
Giả sử : Với \(m\ne\pm\frac{4}{3}\), thì \(y'=0\) có 3 nghiệm phân biệt \(x_1,x_2,x_3\)
Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số có 2 cực tiểu
Kết luận : Vậy hàm số có 2 cực tiểu khi \(m\ne\pm\frac{4}{3}\)
\(\begin{cases}\frac{x_1+x_2}{2}=-2\\\frac{y_1+y_2}{2}=\frac{-2\left(x_1+x_2\right)+10}{2}=9\end{cases}\)
Tọa độ trung điểm cực đại và cực tiểu là (-2;9) không thuộc đường thẳng
\(y=\frac{1}{2}x\Rightarrow m=-3\) không thỏa mãn
Vậy m=1 thỏa mãn điều kiện đề bài
\(y'=mx^2-2\left(m-1\right)x+3\left(m-2\right)\)
\(y'\ge0\) ; \(\forall x\ge2\)
\(\Leftrightarrow mx^2-2\left(m-1\right)x+3\left(m-2\right)\ge0\) ; \(\forall x\ge2\)
\(\Leftrightarrow mx^2-2mx+3m\ge6-x\)
\(\Leftrightarrow m\left(x^2-2x+3\right)\ge6-x\)
\(\Leftrightarrow m\ge\dfrac{6-x}{x^2-2x+3}\)
\(\Rightarrow m\ge\max\limits_{x\ge2}\dfrac{6-x}{x^2-2x+3}=\dfrac{4}{3}\)
Vậy \(m\ge\dfrac{4}{3}\)
Ta có \(y'=-3x^2+6x+3m\) \(\Rightarrow\) hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left(0;+\infty\right)\)\(\Leftrightarrow y'\le0\)
với mọi \(x\in\left(0;+\infty\right)\) (*)
Vì \(y'\left(x\right)\) liên tục tại x=0 nên (*)
\(\Leftrightarrow y'\le0\)với mọi \(x\in\)[0;\(+\infty\))
\(\Leftrightarrow-3x^2+6x+3m\le0\) với mọi \(x\in\)[0;\(+\infty\))
\(\Leftrightarrow m\le x^2-2x\), với mọi \(x\in\)[0;\(+\infty\))\(\Leftrightarrow m\le g\left(x\right);\)với mọi \(x\in\)[0;\(+\infty\)) (Trong đó \(g\left(x\right)=x^2-2x\)
\(\Leftrightarrow m\le Min_{\left(0;+\infty\right)}g\left(x\right)\)
Xét hàm số \(g\left(x\right)=x^2-2x\) trên với mọi \(x\in\)[0;\(+\infty\))\(\Rightarrow g'\left(x\right)=2x-2\Rightarrow g'\left(x\right)=0\Leftrightarrow x=1\)
\(\lim\limits_{x\rightarrow+\infty}g\left(x\right)=+\infty;g\left(0\right)=0;g\left(1\right)=-1\)\(\Rightarrow Min_{\left(0;+\infty\right)}g\left(x\right)=-1\) tại x=1
Vậy \(m\le-1\) thì hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left(0;+\infty\right)\)