Bài 2: Cực trị hàm số

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Đỗ Đức Huy

Tìm m để đồ thị hàm số \(y=2x^3-9x^2+12x+m\) có các điểm cực đại, cực tiểu cùng với gốc tọa độ O tạo thành một tam giác có chu vi nhỏ nhất.

Phạm Thái Dương
22 tháng 4 2016 lúc 21:02

Ta có \(y'=6x^2-18x+12;y'=0\Leftrightarrow x^2-3x+2=0\Leftrightarrow x=1\) hoặc \(x=2\)

\(\Rightarrow y=5+m\) hoặc \(y=4+m\)

Gọi \(A\left(1;5+m\right);B\left(2;4+m\right)\) là 2 điểm cực trị của đồ thị hàm số

Ta có : \(\overrightarrow{AB}=\left(1;-1\right);\overrightarrow{OA}=\left(1;5+m\right)\). A, B, O không thẳng hàng khi và chỉ khi vectơ \(\overrightarrow{AB};\overrightarrow{OA}\) không cùng phương khi và chỉ khi \(5+m\ne-1\Leftrightarrow m\ne-6\)(*)

Ta có : \(OA=\sqrt{1+\left(5+m\right)^2};OB=\sqrt{4+\left(4+m\right)^2};AB=\sqrt{2}\)

Chu vi tam giác OAB :

\(P_{OAB}=OA+OB+AB=\sqrt{1+\left(5+m\right)^2}+\sqrt{4+\left(4+m\right)^2}+\sqrt{2}\)

\(P_{OAB}\) đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi \(\sqrt{1+\left(5+m\right)^2}+\sqrt{4+\left(4+m\right)^2}\) đạt giá trị nhỏ nhất

Đặt \(u'\left(1;5-m\right);v'\left(2;4+m\right)\) ta có :

\(\left|\overrightarrow{u'}\right|+\left|\overrightarrow{v'}\right|=\sqrt{1+\left(-5+m\right)^2}+\sqrt{4+\left(4+m\right)^2}=\sqrt{1+\left(5+m\right)^2}+\sqrt{4+\left(4+m\right)^2}\)

Mặt khác \(\left|\overrightarrow{u'}\right|+\left|\overrightarrow{v'}\right|\ge\left|\overrightarrow{u'}+\overrightarrow{v'}\right|\Rightarrow\sqrt{1+\left(-5+m\right)^2}+\sqrt{4+\left(4+m\right)^2}\ge\sqrt{3^2+\left(-1\right)^2}=\sqrt{10}\)

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi \(\left|\overrightarrow{u'}\right|;\left|\overrightarrow{v'}\right|\) cùng hướng 

\(\Leftrightarrow0< \frac{1}{2}=\frac{-5-m}{4+m}\Leftrightarrow m=-\frac{14}{3}\) (thỏa mãn (*))

Vậy với \(m=-\frac{14}{3}\) thì đồ thị hàm số (1) có các điểm cực đại, cực tiểu cùng gốc tọa độ O tạo thành một tam giác có chu vi nhỏ nhất.


Các câu hỏi tương tự
Nguyen Thi Mai
Xem chi tiết
Tịnh lộ Đoàn vũ
Xem chi tiết
ha lan
Xem chi tiết
Nguyễn Huỳnh Đông Anh
Xem chi tiết
Nguyễn Hồ Kim Trang
Xem chi tiết
Lê Thành Công
Xem chi tiết
Phạm Thị Bích Thạch
Xem chi tiết
Phạm thị hiểu
Xem chi tiết
Nguyễn Hải Vân
Xem chi tiết