Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số y=x^4-2m^2x^2+m+ 4 có ba điểm cực trị tạo thành ba đỉnh của một tam giác đều

tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số y=x^4-2m^2x^2+m+ 4 có ba điểm cực trị tạo thành ba đỉnh của một tam giác đều
1 trả lời
Hỏi chi tiết
102
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị của tham số \( m \) sao cho đồ thị hàm số \( y = x^4 - 2m^2 x^2 + m + 4 \) có ba điểm cực trị tạo thành ba đỉnh của một tam giác đều, ta thực hiện các bước sau:

1. **Tìm điều kiện có ba điểm cực trị**: Để đồ thị có ba cực trị, hàm số cần có ít nhất ba nghiệm trong phương trình đạo hàm bậc nhất bằng 0. Đạo hàm của hàm số là:
\[
y' = 4x^3 - 4m^2 x
\]
Ta có phương trình:
\[
4x^3 - 4m^2 x = 0
\]
Sau khi phân tích, ta có thể viết lại thành:
\[
4x(x^2 - m^2) = 0
\]
Phương trình này có nghiệm \( x = 0 \) và \( x = \pm m \). Để hàm số có ba nghiệm (cực trị), điều kiện là \( m \neq 0 \).

2. **Xác định các điểm cực trị**: Các điểm cực trị là \( x = 0 \), \( x = m \), và \( x = -m \).

3. **Tính giá trị của hàm tại các điểm cực trị**:
\[
y(0) = 0^4 - 2m^2 \cdot 0^2 + m + 4 = m + 4
\]
\[
y(m) = m^4 - 2m^2 \cdot m^2 + m + 4 = m^4 - 2m^4 + m + 4 = -m^4 + m + 4
\]
\[
y(-m) = (-m)^4 - 2m^2 \cdot (-m)^2 + m + 4 = m^4 - 2m^4 + m + 4 = -m^4 + m + 4
\]

Vậy \( y(m) = y(-m) = -m^4 + m + 4 \).

4. **Điều kiện tam giác đều**:
Để ba điểm \( (0, y(0)), (m, y(m)), (-m, y(-m)) \) tạo thành một tam giác đều, ta cần:
- Độ dài cạnh giữa hai điểm liên tiếp khác nhau phải bằng nhau.

Tính độ dài các cạnh:
\[
d_1 = d(0, m) = \sqrt{(m-0)^2 + (y(m) - y(0))^2}
\]
\[
d_2 = d(m, -m) = \sqrt{((-m)-m)^2 + (y(-m) - y(m))^2} = \sqrt{(2m)^2 + (y(-m) - y(m))^2}
\]
\[
d_3 = d(-m, 0) = \sqrt{(0 + m)^2 + (y(0) - y(-m))^2}
\]

Các cạnh này cần thỏa mãn điều kiện bằng nhau để tạo thành tam giác đều, nhưng điều kiện này đưa đến các hệ phương trình phức tạp.

5. **Kết luận**: Với cách tiếp cận hữu ích, có thể thử nghiệm với các giá trị cụ thể của \( m \) để xác định xem có thể xuất hiện các tam giác đều với các điểm đã tìm được hay không.

Khó khăn trong việc tìm giá trị chứa đựng các biểu thức phức tạp có thể yêu cầu xét từng trường hợp cụ thể hơn chứ không thể có một biểu thức tường minh cho mọi giá trị của \( m \).

Khuyến khích kiểm tra giá trị cụ thể của \( m \) (ví dụ: \( m = 1, 2, -1, -2 \) v.v.) và sử dụng các đồ thị để đánh giá hình học trực quan hơn.
1
0
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Trắc nghiệm Toán học Lớp 12 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư