Giải bài 63 trang 57 - SGK Giải tích lớp 12 nâng cao

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (H) của hàm số

y=x+22x+1

b) Chứng minh rằng đường thẳng y=mx+m1 luôn đi qua một điểm cố định của đường cong (H) khi m biến thiên.

c) Tìm các giá trị của m sao cho đường thẳng đã cho cắt đường cong (H) tại hai điểm thuộc cùng một nhánh của (H)

Lời giải:

a)

TXĐ: D=R{12}

Giới hạn:

limxlimy=limx+limy=12 nên y=12  là tiệm cận ngang

limx12y=;limx12+y=+ nên x=1 là tiệm cận đứng

Biến thiên:

y=3(2x+1)2<0xD

Vậy hàm số đồng biến trên các khoảng (;12)  và (12;)

Bảng biến thiên:

Đồ thị:

Hàm số giao Ox tại điểm (2;0) và giao Oy tại điểm (0;2)

Hàm số nhận điểm I(12;12)  là tâm đối xứng

b)

Ta có: y=mx+m1y+1=m(x+1)

Tọa độ điểm A cố định mà đường thẳng luôn đi qua là nghiệm của hệ 

{x+1=0y+1=0{x=1y=1

Vậy điểm A có tọa độ (1;1)

Lại có: 1+22.(1)+1=1 nên A thuộc đường cong (H)

c) Hoành độ giao điểm của đường thẳng đã cho và đường cong (H) là nghiệm của phương trình:

m(x+1)1=x+22x+1m(x+1)(2x+1)(2x+1)=x+2m(x+1)(2x+1)x1=0(x+1)(2mx+m3)=0[x=12mx+m3=0(1)

Ta có: A(-1;-1) là giao điểm của đường thẳng và đường cong (H) 

Mà 1<12 nên A thuộc nhánh trái của (H).

Để đường thẳng cắt đường cong (H) tại hai điểm thuộc cùng một nhánh của (H) khi (1) có nghiệm  x<12,x1

Tức là {m03m2m<12f(1)0{m032m<0m30[m<33<m<0