a) Khảo sát hàm số y= x3 + 3x2 + 1 (1)
b) Dựa vào đồ thị (C) của hàm số (1), biện luận về số nghiệm của phương trình
x2 (x + 3) = m theo m
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số:
y = − x 3 + 3x + 1
b) Chỉ ra phép biến hình biến (C) thành đồ thị (C’) của hàmsố:
y = ( x + 1 ) 3 − 3x − 4
c) Dựa vào đồ thị (C’), biện luận theo m số nghiệm của phương trình:
( x + 1 ) 3 = 3x + m
d) Viết phương trình tiếp tuyến (d) của đồ thị (C’), biết tiếp tuyến đó vuông góc với đường thẳng
a)
b) Tịnh tiến (C) song song với trục Ox sang trái 1 đơn vị, ta được đồ thị (C1) của hàm số.
y = f(x) = − ( x + 1 ) 3 + 3(x + 1) + 1 hay f(x) = − ( x + 1 ) 3 + 3x + 4 (C1)
Lấy đối xứng (C1) qua trục Ox, ta được đồ thị (C’) của hàm số y = g(x) = ( x + 1 ) 3 − 3x – 4
c) Ta có: ( x + 1 ) 3 = 3x + m (1)
⇔ ( x + 1 ) 3 − 3x – 4 = m – 4
Số nghiệm của phương trình (1) là số giao điểm của hai đường :
y = g(x) = ( x + 1 ) 3 − 3x – 4 (C’) và y = m – 4 (d1)
Từ đồ thị, ta suy ra:
+) m > 5 hoặc m < 1: phương trình (1) có một nghiệm.
+) m = 5 hoặc m = 1 : phương trình (1) có hai nghiệm.
+) 1 < m < 5 , phương trình (1) có ba nghiệm.
d) Vì (d) vuông góc với đường thẳng:
nên ta có hệ số góc bằng 9.
Ta có: g′(x) = 3 ( x + 1 ) 2 – 3
g′(x) = 9 ⇔
Có hai tiếp tuyến phải tìm là:
y – 1 = 9(x – 1) ⇔ y = 9x – 8;
y + 3 = 9(x + 3) ⇔ y = 9x + 24.
Dựa vào đồ thị (C), biện luận số nghiệm phương trình sau theo m: x 3 + 3 x 2 + 1 = m 2
Số nghiệm của phương trình x 3 + 3 x 2 + 1 = m 2 bằng số giao điểm của đồ thị (C) và đường thẳng y = m/2.
Từ đồ thị ta có:
+ Đường thẳng cắt đồ thị tại 1 điểm khi và chỉ khi :
⇒ phương trình có 1 nghiệm.
+ Để đường thẳng cắt đồ thị tại 2 điểm phân biệt khi và chỉ khi :
⇒ Phương trình có hai nghiệm.
+ Với ⇔ 2 < m < 10.
⇒ Đường thẳng cắt đồ thị hàm số tại 3 điểm
⇒ Phương trình có ba nghiệm phân biệt.
Cho đồ thị hàm số y = x\(^2\) -2x - 3 :
Dựa vào đồ thị biện luận theo m số nghiệm của phương trình: x^2 - 2x - 3 + m = 0
Cho hàm số y=\(\frac{2x-3}{x-2}\) (C),
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C).
b) Biện luận theo m số nghiệm của phương trình \(\frac{2x-3}{\left|x-2\right|}\)=m
Dựa vào đồ thị của các hàm số y = x 3 và y = x 4 (H.26, H.27), hãy biện luận theo b số nghiệm của các phương trình x 3 = b v à x 4 = b .
Số nghiệm của phương trình x 3 = b là số giao điểm của hai đồ thị hàm số y = b và y = x 3 .
Dựa vào H26 ta có đồ thị hàm số y = x 3 luôn cắt đường thẳng y = b tại một điểm duy nhất với mọi b nên phương trình x 3 = b luôn có nghiệm duy nhất với mọi b.
Số nghiệm của phương trình x 4 = b (1) là số giao điểm của hai đồ thị hàm số y = b và y = x 4 . Dựa và hình 27 ta có:
+ Với b < 0 hai đồ thị hàm số trên không giao nhau, vậy phương trình (1) vô nghiệm.
+ Với b = 0, hai đồ thị hàm số tiếp xúc nhau tại (0,0), vậy phương trình (1) có nghiệm duy nhất x = 0.
+ Với b > 0, hai đồ thị hàm số cắt nhau tại hai điểm phân biết, vậy phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt.
Cho hàm số : y = x 3 – 3 x 2
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số đã cho.
b) Tìm các giá trị của tham số m để phương trình: x 3 – 3 x 2 – m = 0 có ba nghiệm phân biệt.
(Đề thi tốt nghiệp THPT năm 2008).
a) TXĐ: D = R
Sự biến thiên:
y′ = 3 x 2 – 6x = 3x(x – 2)
y′=0 ⇔
Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng (– ∞ ;0), (2;+ ∞ )
Hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 2).
Hàm số đạt cực đại tại x = 0 ; y C Đ = y(0) = 0
Hàm số đạt cực tiểu tại x = 2; y C T = y(2) = -4.
Giới hạn:
Điểm uốn: y” = 6x – 6, y” = 0 ⇔ x = 1; y(1) = –2
Suy ra đồ thị có điểm uốn I(1; -2)
Bảng biến thiên:
Đồ thị:
Đồ thị cắt trục hoành tại O(0;0), A(3;0). Đồ thị đi qua điểm B(-1;-4); C(2;-4).
b) x 3 – 3 x 2 – m = 0 ⇔ x 3 – 3 x 2 = m x 3 – 3 x 2 – m = 0 ⇔ x 3 – 3 x 2 = m (∗)
Phương trình (∗) có 3 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi đường thẳng y = m cắt (C) tại 3 điểm phân biệt. Từ đó suy ra: – 4 < m < 0.
Cho hàm số y=\(x^4-3x^2-4\) (C)
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C)
b) Biện luận theo m số nghiệm của phương trình \(\left|x^4-3x^2-4\right|\)=m
Cho hàm số:
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho.
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại các giao điểm của nó với trục Ox.
c) Biện luận theo k số giao điểm của (C) với đồ thị (P) của hàm số: y = k – 2 x 2 .
a) Học sinh tự giải
b)
⇔ x 4 − 8 x 2 − 9 = 0
⇔ ( x 2 + 1)( x 2 − 9) = 0
⇔
(C) cắt trục Ox tại x = -3 và x = 3
Ta có: y′ = x 3 − 4x
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ x = 3 và x = -3 lần lượt là:
y = y′(3)(x – 3) và y = y′(−3)(x + 3)
Hay y = 15(x – 3) và y = −15(x + 3)
c)
Từ đó, ta có:
k = −9/4: (C) và (P) có một điểm chung là (0; −9/4)
k > −9/4: (C) và (P) có hai giao điểm.
k < −9/4: (C) và (P) không cắt nhau.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị \((C)\) của hàm số:
\(y = x^3 + 3x^2 + 1\)
b) Dựa vào đồ thị \((C)\), biện luận số nghiệm của phương trình sau theo m
\( x^3+3x^2+1=\dfrac{m}{2}\)
c) Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm cực đại và điểm cực tiểu của đồ thị \((C)\)
a) y = x3 + 3x2 + 1
Tập xác định: D = R
y’= 3x2 + 6x = 3x(x+ 2)
y’=0 ⇔ x = 0, x = -2
Bảng biến thiên:
Đồ thị hàm số:
b) Số nghiệm của phương trình \(x^3+3x^2+1=\dfrac{m}{2}\) chính là số giao điểm của (C) và đường thẳng (d): \(y=\dfrac{m}{2}\) (đường thẳng (d) vuông góc với Oy và cắt Oy tại \(\dfrac{m}{2}\) )
Từ đồ thị ta thấy:
- Với \(\dfrac{m}{2}< 1\Leftrightarrow m< 2\) : (d) cắt (C) tại 1 điểm, phương trình có 1 nghiệm
- Với \(\dfrac{m}{2}=1\Leftrightarrow m=2\) : (d) tiếp xúc với (C) tại 1 điểm và cắt (C) tạo 1 điểm, phương trình có hai nghiệm.
- Với \(1< \dfrac{m}{2}< 5\)\(\Leftrightarrow2< m< 10\)
- Với \(\dfrac{m}{2}=5\Leftrightarrow m=10\): (d) cắt (C) tại 1 điểm và tiếp xúc với (C) tại 1 điểm, phương trình có hai nghiệm.
- Với \(\dfrac{m}{2}>5\Leftrightarrow m>10\): (d) cắt (C) tại 1 điểm, phương trình có 1 nghiệm
c) Điểm cực đại (-2, 5), điểm cực tiểu (0, 1).
Đường thẳng đi qua hai điểm này có phương trình là: 1\(y-14=x-2\Leftrightarrow y=x+12\).
a) y = x3 + 3x2 + 1
Tập xác định: D = R
y’= 3x2 + 6x = 3x(x+ 2)
y’=0 ⇔ x = 0, x = -2
Bảng biến thiên:
Đồ thị hàm số:
b) Số nghiệm của phương trình x^3+3x^2+1=m/2chính là số giao điểm của (C) và đường thẳng (d): y=m/2 (đường thẳng (d) vuông góc với Oy và cắt Oy tại )
Từ đồ thị ta thấy:
- Với m/2<1⇔m<2: (d) cắt (C) tại 1 điểm, phương trình có 1 nghiệm
- Với m/2=1⇔ m = 2: (d) tiếp xúc với (C) tại 1 điểm và cắt (C) tạo 1 điểm, phương trình có hai nghiệm
- Với 1<m/2<5⇔ 2<m
- Với m/2=5⇔m=10: (d) cắt (C) tại 1 điểm và tiếp xúc với (C) tại 1 điểm, phương trình có hai nghiệm.
- Với m/2>5⇔m>10 : (d) cắt (C) tại 1 điểm, phương trình có 1 nghiệm
c) Điểm cực đại (-2, 5), điểm cực tiểu (0, 1).
Đường thẳng đi qua hai điểm này có phương trình là: y−14=x−2⇔y=−2x+1