Có giá trị của tham số m để đồ thị hàm số y = x4-4(m-1) x2+2m-1 có 3 điểm cực trị tạo thành 3 đỉnh của một tam giác đều. Hỏi số nguyên nào gần với số m nhất?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có đao hàm y’ = 4x3- 8(m-1) x = 4x(x2- 2(m-1))
\(y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 0\\
{x^2} = 2\left( {m - 1} \right)
\end{array} \right.\)
Nên hàm số có 3 điểm cực trị khi m > 1.
Với điều kiện m > 1 đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị là:
\(A\left( {0;2m - 1} \right),\;B\left( {\sqrt {2\left( {m - 1} \right)} ; - 4{m^2} + 10m - 5} \right),C\left( { - \sqrt {2\left( {m - 1} \right)} ; - 4{m^2} + 10m - 5} \right).\)
Ta có: AB2 = AC2 = 2(m-1) + 16(m-1) 4; BC2 = 8(m-1)
Để 3 điểm cực trị của đồ thị hàm số tạo thành tam giác đều thì:
AB = AC = BC tương đương AB2 = AC2 = BC2
Do đó: 2( m-1) + 16( m-1) 4= 8( m-1)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 8{\left( {m - 1} \right)^4} - 3\left( {m - 1} \right) = 0\\
\; \Leftrightarrow \left( {m - 1} \right)\left[ {8{{\left( {m - 1} \right)}^3} - 3} \right] = 0\\
\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
m = 1\\
m = 1 + \frac{{\sqrt[3]{3}}}{2}
\end{array} \right.
\end{array}\)
So sánh với điều kiện ta có: thỏa mãn.