Question

Cho hàm số \(y=x^3-3mx^2+3\left(m-1\right)x+2m+1;\left(C_m\right)\). Tìm m để tiếp tuyến của đồ thị  \(\left(C_m\right)\)  tại điểm có hoành độ bằng 1 tạo với đường thẳng đi qua 2 điểm cực trị của đồ thị  \(\left(C_1\right)\)  một  góc \(60^0\)

Answer 1

Hai điểm cực trị của \(\left(C_1\right)\) là : \(A\left(0;3\right);B\left(2;-1\right)\Rightarrow\overrightarrow{AB}=\left(2;-4\right)\)

Phương trình AB : \(2x+y-3=0\)

Ta có : \(y'=3x^2-6mx+3\left(m-1\right)\)

           \(x_0=1\Rightarrow y_0=2m-1;y'\left(x_0\right)=-3m\)

Phương trình tiếp tuyến \(\Delta:y=-3m\left(x-1\right)+2m-1\)

                            hay \(3mx+y-5m+1=0\)

Yêu cầu bài toán  \(\Leftrightarrow\cos\left(AB;\Delta\right)=\cos60^0=\frac{1}{2}\)

                          \(\Leftrightarrow\frac{\left|6m+1\right|}{\sqrt{5\left(9m^2+1\right)}}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow4\left(6m+1\right)^2=5\left(9m^2+1\right)\)

                          \(\Leftrightarrow99m^2+48m-1=0\)

                          \(\Leftrightarrow m=\frac{-8\pm5\sqrt{3}}{33}\) là những giá trị cần tìm