a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số: y = −x4 + 2x2 − 2
b) Tùy theo các giá trị của m, hãy biện luận số nghiệm của phương trình −x4 + 2x2 − 2= m
c) Viết phương trình tiếp tuyến tại các điểm uốn của đồ thị ở câu a)
a) TXĐ: D = R
\(\mathop {lim}\limits_{x \to \pm \infty } y = - \infty \)
\(\begin{array}{l}
y\prime = - 4x{3^3} + 4x = - 4x({x^2} - 1);\\
y\prime = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}
{x = 0,y(0) = - 2}\\
{x = \pm 1,y( \pm 1) = - 1}
\end{array}} \right.
\end{array}\)
Bảng biến thiên
Hàm đồng biến trên các khoảng (−∞;−1) và (0; 1)
Hàm số nghịch biến trên các khoảng (−1;0) và (1;+∞)
Hàm số đạt cực đại tại các điểm x = −1; x = 1
Giá trị cực đại \(y( \pm 1) = - 1\) Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x = 0, giá trị cực tiểu y(0) = −2.
\(\begin{array}{l}
y\prime \prime = - 12{x^2} + 4 = - 4(3{x^2} - 1)\\
y\prime \prime = 0 \Leftrightarrow x = \left( { \pm \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right);y\left( { \pm \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right) = - \frac{{13}}{9}
\end{array}\)
Xét dấu y''
Đồ thị có hai điểm uốn \({I_1}\left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }}; - \frac{{13}}{9}} \right)\) và \({I_1}\left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}; - \frac{{13}}{9}} \right)\)
Điểm đặc biệt x = 2 ⇒ y = −10
Đồ thị nhận trục tung làm trục đối xứng.
b) Số nghiệm của phương trình chính là số giao điểm của đồ thị (C) hàm số y = −x4 + 2x2 − 2 với đường thẳng y=m
Dựa vào đồ thị ta có kết quả sau:
- Nếu m<−2 thì phương trình có 2 nghiệm;
- Nếu m=−2 thì phương trình có 3 nghiệm;
- Nếu −2
- Nếu m>−1 thì phương trình vô nghiệm.
c) Đồ thị có hai điểm uốn \({I_1}\left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }}; - \frac{{13}}{9}} \right)\) và \({I_1}\left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}; - \frac{{13}}{9}} \right)\)
phương trình tiếp tuyến của đồ thị I1 là:
\(\begin{array}{l}
y + \frac{{13}}{9} = y\prime \left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)\left( {x + \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)\\
\Leftrightarrow y + \frac{{13}}{9} = \frac{{ - 8}}{{3\sqrt 3 }}\left( {x + \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)\\
\Leftrightarrow y = \frac{{ - 8}}{{3\sqrt 3 }}x - \frac{7}{3}
\end{array}\)
Tương tự tiếp tuyến của đồ thị I2 là:
\(y = \frac{8}{{3\sqrt 3 }}x - \frac{7}{3}\)
-- Mod Toán 12
Copyright © 2021 HOCTAP247