Cho hàm số \(y = \left| {{x^2} + 2x + a – 4} \right|\). Tìm a để giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn \(\left[ { – 2;1} \right]\) đạt giá trị nhỏ nhất?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt \(f\left( x \right) = {x^2} + 2x + a – 4\). Ta có \(f’\left( x \right) = 2x + 2\) và \(f’\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = – 1 \in \left[ { – 2;1} \right]\).
Ta có \(f\left( { – 2} \right) = a – 4;\,\,f\left( { – 1} \right) = a – 5;\,\,f\left( 1 \right) = a – 1\) và \(a – 5 \le a – 4 \le a – 1,\,\,\forall a\).
Bảng biến thiên của hàm số y = f(x) trên đoạn \(\left[ { – 2;1} \right]\)
Suy ra \(M = \max y = \max \left\{ {|a – 5|,\,\,|a – 1|} \right\}\). Suy ra
\(2M = |a – 5| + |a – 1| = |5 – a| + |a – 1|\, \ge \,|5 – a + a – 1| = 4 \Rightarrow M \ge 2\).
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {5 – a} \right).\left( {a – 1} \right) \ge 0\\\left| {5 – a} \right| = \left| {a – 1} \right|\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a \in \left[ {1;\,5} \right]\\a = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow a = 3\).
Vậy \(\min M = 2\) khi a = 3.