Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giải:
a) Xét \(y'=3x^2+2mx\)
Ta thấy \(y'=3x^2+2mx=0\) có \(\Delta'=m^2>0\forall m\neq 0\) nên luôn có hai nghiệm phân biệt, đồng nghĩa với hàm số đã cho luôn có cực đại, cực tiểu với mọi \(m\neq 0\)
b) Đồ thị hàm số luôn cắt trục hoành tại điểm có hoành độ dương với mọi giá trị của $m$ nghĩa là phương trình \(x^3+mx^2-1=0\) luôn có nghiệm dương với mọi \(m\)
Xét hàm $y$ liên tục trên tập xác định.
Nếu \(m>0\) có \(\left\{\begin{matrix} f(0)=-1<0\\ f(m+1)=(m+1)^3+m(m+1)^2-1>0\end{matrix}\right.\Rightarrow f(0).f(m+1)<0\)
Do đó phương trình luôn có nghiệm thuộc khoảng \((0;m+1)\), tức là nghiệm dương.
Nếu \(m<0\) có \(\left\{\begin{matrix} f(0)=-1<0\\ f(1-m)=m^2-2m>0\forall m<0\end{matrix}\right.\Rightarrow f(0).f(1-m)<0\)
Do đó phương trình luôn có nghiệm thuộc khoảng \((0,1-m)\) , tức nghiệm dương
Từ hai TH ta có đpcm.
c) Để pt có $3$ nghiệm phân biệt thì \(y'=3x^2+2mx\) phải có hai nghiệm phân biệt \(x_1,x_2\) thỏa mãn \(f(x_1)f(x_2)<0\)
Kết hợp với định lý Viete:
\(\Leftrightarrow x_1^3+x_2^3+m(x_1^2+x_2^2)-1>0\)
\(\Leftrightarrow 4m^3-27>0\Leftrightarrow m>\frac{3}{\sqrt[3]{4}}\)
y’ = 3x2 – 2mx – 2 , ∆’ = m2 + 6 > 0 nên y’ = 0 có hai nghiệm phân biệt và y’ đổi dấu khi qua các nghiệm đó.
Vậy hàm số luôn có một cực đại và một cực tiểu.
Tập xác định \(D=R\backslash\left\{m\right\}\)
Ta có : \(y'=\frac{x^2-2mx+m^2-1}{\left(x-m\right)^2}\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow x^2-2mx+m^2-1=0\left(1\right)\left(x\ne m\right)\)
Ta thấy phương trình (1) luôn có 2 nghiệm phân biệt khác m và y' đổi dấu qua 2 nghiệm đó. Vậy hàm số luôn có cực trị với mọi giá trị của m
\(y=x^4+mx^3-2x^2-2mx+1\) (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
a) y = f(x) = x3 – 3mx2 + 3(2m-1)x + 1
Tập xác định: D = R
y’= 3x2 -6mx + 3(2m-1) = 3(x2 – 2mx + 2m – 1)
Hàm số đồng biến trên D = R ⇔ y’ ≥ 0, ∀x ∈ R
⇔ x2 – 2mx + 2m - 1≥0, ∀x ∈ R
⇔ Δ’ = m2 – 2m + 1 = (m-1)2 ≤ 0 ⇔ m =1
b) Hàm số có một cực đại và một cực tiểu
⇔ phương trình y’= 0 có hai nghiệm phân biệt
⇔ (m-1)2 > 0 ⇔ m≠1
c) f’’(x) = 6x – 6m > 6x
⇔ -6m > 0 ⇔ m < 0
Xét \(f'\left(x\right)=4x^3+3mx^2+2mx+m=0\Leftrightarrow m\left(3x^2+2x+1\right)=-4x^3\)
\(\Leftrightarrow\frac{-4x^3}{3x^2+2x+1}\)
Xét hàm số : \(g\left(x\right)=\frac{-4x^3}{3x^2+2x+1}\) có tập xác định : \(D_g=!\)
\(g'\left(x\right)=\frac{-4x^2\left(3x^2+2x+1\right)}{\left(3x^2+2x+1\right)^2}=\frac{-4x^2\left[2\left(x+1\right)^2+x^2+1\right]}{\left(3x^2+2x+1\right)^2}\le0\) với mọi \(x\in!\)
\(\lim\limits g\left(x\right)_{x\rightarrow\infty}=\lim\limits_{x\rightarrow\infty}\frac{-4x}{3+\frac{2}{x}+\frac{1}{x^2}}=\infty\)
Nghiệm của phương trình \(f'\left(x\right)=0\) cũng là giao điểm của đường thẳng y=m với đồ thị y = g(x)
Lập bảng biến thiên ta có đường thẳng y=m cắt y =g(x) tại đúng 1 điểm
\(\Rightarrow f'\left(x\right)=0\)
có đúng 1 nghiệm
Vậy hàm số y=f(x) không thể đồng thời có cực đại và cực tiểu
