Một bài toán hay về cực trị

Đề bài: Cho hàm số $y=x^4-2mx^2+1$. Xác định $m$ để hàm số có ba điểm cực trị sao cho ba điểm cực trị này nội tiếp trong một đường tròn c...




Đề bài: Cho hàm số $y=x^4-2mx^2+1$. Xác định $m$ để hàm số có ba điểm cực trị sao cho ba điểm cực trị này nội tiếp trong một đường tròn có bán kính bằng 1.

Lời giải:
  • Buộc điều kiện hàm số có 3 cực trị $$m>0$$
  • Tọa độ 3 điểm cực trị của đồ thị hàm số $$A(0,1), B(-\sqrt{m},1-m^2), C(\sqrt{m},1-m^2)$$
  • Bán kính đường tròn ngoại tiếp được cho bởi định lý hàm sin là $$R=\dfrac{BC}{2\sin 2\alpha}=\dfrac{2\sqrt{m}}{4\sin \alpha\cos \alpha}$$ Tính toán trực tiếp ta được $$R=\dfrac{\sqrt{m}\left(m^4+m\right)}{2\sqrt{m}m^2}=\dfrac{m^3+1}{2m}$$
  • Theo đề ta có $$R=1 \Longleftrightarrow \dfrac{m^3+1}{2m}=1\Longleftrightarrow m=1, m=\dfrac{\sqrt{5}-1}{2}\; (m>0)$$

Một số bài toán khác

Bài 1: Cho hàm số $y=x^4-2m^2x^2+1$. Xác định $m$ để đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị là 3 đỉnh của một tam giác vuông cân.

Bài 2: Cho hàm số $y=x^4+2mx^2-3$. Xác định $m$ để đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị là 3 đỉnh của một tam giác nhận gốc tọa độ $O$ làm tâm đường tròn ngoại tiếp.

Author: DoiGuocMoc

Sự yên lặng - Tôi thích nó. Tôi thường xuyên thức khuya, tìm kiếm một thứ gì đó, mà tôi chẳng biết nó là gì. ... Tôi thật buồn cười, thích nói nhưng lại ít nói.

YOU MAY LIKE:

0 Comments Đăng nhận xét