Có bao nhiêu số nguyên dương m sao cho đường thẳng y=x+m cắt đồ thị hàm số y=2x−1x+1 tại hai điểm phân biệt A,B và AB≤4?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTXĐ: D=R∖{−1}.
Xét phương trình hoành độ giao điểm:
2x−1x+1=x+m⇔2x−1=(x+1)(x+m)⇔x2+(m−1)x+m+1=0(1).
Đường thẳng y=x+m cắt đồ thị hàm số tại 2 điểm phân biệt ⇔ phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt khác −1
⇔{Δ=(m−1)2−4(m+1)=m2−6m−3>0(−1)2+(m−1).(−1)+m+1≠0⇔{[m>3+2√3m<3−2√33≠0⇔[m>3+2√3m<3−2√3.
Gọi tọa độ giao điểm A(x1;x1+m),B(x2;x2+m) với x1,x2 là nghiệm của (1).
Khi đó AB2=2(x2−x1)2⇒AB≤4⇔AB2≤16⇔2(x2−x1)2≤16 ⇔(x2−x1)2≤8⇔(x2+x1)2−4x1x2≤8⇔(1−m)2−4(m+1)≤8⇔m2−6m−3−8≤0⇔m2−6m−11≤0⇔3−2√5≤m≤3+2√5
Kết hợp với [m>3+2√3m<3−2√3 ta được [3+2√3<m≤3+2√53−2√5≤m<3−2√3.
Mà m nguyên dương nên m=7.
Vậy chỉ có duy nhất 1 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Chọn A.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán
Trường THPT Phan Bội Châu