Giải bài 5 trang 18 – SGK môn Giải tích lớp 12
Tìm a và b để các cực trị của hàm số
y=53a2x3+2ax2−9x+b
đều là những số dương và x0=−59 là điểm cực đại.
Hướng dẫn:
Sử dụng quy tắc I, tìm các điểm cực đại và cực tiếu của hàm số. Sau đó giải phương trình yCT>0 ( vì yCT>0 thì yCĐ>0).
Tập xác định: D=ℝ
* Với a=0 thì hàm số y=-9x+b không có cực trị.
* Với a≠0, ta có:
y'=5a^2x^2+4ax-9,\,y'=0⇔5a^2x^2+4ax-9=0⇔\left[ \begin{align} & x=-\dfrac{9}{5a} \\ & x=\dfrac{1}{a} \\ \end{align} \right.
+) Với a<0 ta có bảng biến thiên
Vì x_0=\dfrac{-5}{9} là điểm cực đại nên \dfrac{1}{a}=-\dfrac{5}{9}\Leftrightarrow a=-\dfrac{9}{5}
Vì các cực trị của hàm số đều dương nên giá trị cực tiểu là số dương thì giá trị cực đại cũng là số dương.
{{y}_{CT}}=y\left( -\dfrac{9}{5a} \right)=y\left( 1 \right)=\dfrac{5{{a}^{2}}}{3}+2a-9+b=-\dfrac{36}{5}+b>0\Leftrightarrow b>\dfrac{36}{5}
+) Với a>0 ta có bảng biến thiên
Vì x_0=\dfrac{-5}{9} là điểm cực đại nên -\dfrac{9}{5a}=-\dfrac{5}{9}\Leftrightarrow a=\dfrac{81}{25}
Vì các cực trị của hàm số đều dương nên giá trị cực tiểu là số dương thì giá trị cực đại cũng là số dương.
{{y}_{CT}}=y\left( \dfrac{1}{a} \right)=\dfrac{5}{3a}+\dfrac{2}{a}-\dfrac{9}{a}+b>0\Leftrightarrow b>\dfrac{400}{243}
Vậy \left\{ \begin{align} & a=-\dfrac{9}{5} \\ & b>\dfrac{36}{5} \\ \end{align} \right. hoặc \left\{ \begin{align} & a=\dfrac{81}{25} \\ & b>\dfrac{400}{243} \\ \end{align} \right. thì các cực trị của hàm số đều là những số dương và x_0=\dfrac{-5}{9} là điểm cực đại.
Ghi nhớ: Quy tắc xét tìm cực trị: Quy tắc I.
1. Tìm tập xác định
2.Tính đạo hàm f'(x). Tìm các điểm tại đó đạo hàm bằng 0 hoặc không xác định.
3. Lập bảng biến thiên.
4. Từ bảng biến thiên suy ra các điểm cực trị.