Giải bài 48 trang 45 - SGK Giải tích lớp 12 nâng cao
Cho hàm số
y=x4−2mx2+2m
a) Tìm các giá trị của m sao cho hàm số có ba điểm cực trị
b) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số với m=12. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị tại hai điểm uốn.
a)
TXĐ: D=R
y′=4x3−4mx=4x(x2−m)(1)y′=0⇔[x=0x2=m
Để phương trình có ba điểm cực trị, phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt.
Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt khi và chỉ khi m>0
b)
Với m=12 ta có: y=x4−x2+1
TXĐ: D=R
limx→+∞y=+∞;limx→−∞y=+∞
y′=4x3−2x=2x(2x2−1)⇔[x=0x=±√12
Bảng biến thiên
Hàm số đồng biến trên các khoảng (−√22;0) và (√22;+∞) và nghịch biến trên các khoảng (−∞;−√22);(0;√22)
Hàm số đạt cực đại tại (0;1) và đạt cực tiểu tại hai điểm (−√22;34) và (√22;34)
y″
Đồ thị có hai điểm uốn I_1\left(-\dfrac{\sqrt 6} 6;\dfrac{31}{36}\right) và I_2\left(\dfrac{\sqrt 6} 6;\dfrac{31}{36}\right)
Đồ thị hàm số cắt Oy tại điểm (0;1)
Đồ thị:
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm I_1\left(-\dfrac{\sqrt 6} 6;\dfrac{31}{36}\right) là:
y-\dfrac{31}{36}=y'\left(-\dfrac{\sqrt 6}{6}\right)\left(x+\dfrac{\sqrt 6}{6}\right)\\ \Leftrightarrow y=\dfrac 4 {3\sqrt 6}x+\dfrac {13} {12}
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm I_2\left(\dfrac{\sqrt 6} 6;\dfrac{31}{36}\right)
y-\dfrac{31}{36}=y'\left(\dfrac{\sqrt 6}{6}\right)\left(x+\dfrac{\sqrt 6}{6}\right)\\ \Leftrightarrow y=-\dfrac 4 {3\sqrt 6}x+\dfrac {13} {12}