Bài 2: Cực trị hàm số

PA

Cho hàm số \(y=2x^3-3\left(m+1\right)x^2+18mx+8\) (m là tham số). Tìm m để giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên \(\left[-1;2\right]\) là 24.

CC
20 tháng 12 2019 lúc 17:48

\(y'=6x^2-6\left(m+1\right)x+18m\)

\(\Delta=36\left(m^2-10m+1\right)\)

TH1: \(\Delta\le0\Rightarrow f\left(x\right)\) đồng biến trên R do đó \(\min\limits f\left(x\right)_{x\in\left[-1;2\right]}=f\left(-1\right)=-21m+3=24\Leftrightarrow m=-1\)(loại)

TH2: \(\Delta>0\), gọi \(x_1,x_2\) là hai điểm cực trị của hàm số

Nếu \(\left(x_0,y_0\right)\) là điểm cực trị của đồ thị hàm số thì \(y_0=\left(-m^2+10m-1\right)x_0+3m^2+3m+8\)

Ta xét các khả năng sau:

Nếu \(x_1\le-1< 2\le x_2\) thì hàm số nghịch biến trên đoạn [-1;2] do đó \(minf\left(x\right)=f\left(2\right)=24m+12=24\Leftrightarrow m=\frac{1}{2}\)(loại vì \(\Delta>0\))

Nếu \(-1\le x_1< x_2\le2\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}y'\left(-1\right)\ge0\\y'\left(2\right)\ge0\\-1< \frac{x_1+x_2}{2}< 2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow-\frac{1}{2}\le m< 3\) , ta có: \(f\left(-1\right)=-21m+3\le\frac{21}{2}+3< 24\) nên hàm số không thể đạt GTNN tại x=-1, suy ra

\(minf\left(x\right)=f\left(x_2\right)=\left(-m^2+10m-1\right)x_2+3m^2+3m+8=24\)

với \(x_2=\frac{1}{2}\left(\sqrt{m^2-10m+1}+m+1\right)\)

Phương trình trên vô nghiệm với \(-\frac{1}{2}\le m< 3\)

Nếu \(-1\le x_1< 2\le x_2\) hoặc \(x_1\le-1\le x_2< 2\) \(\Leftrightarrow m=\frac{-1}{2}\)

Thay \(m=\frac{-1}{2}\) vào \(\Rightarrow y'=0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=-1\\x=\frac{3}{2}\end{matrix}\right.\)

Dựa vào bảng biến thiên suy ra minf(x)=\(f\left(\frac{3}{2}\right)=8-\frac{135}{4}m=8-\frac{135}{4}.\frac{-1}{2}=\frac{199}{8}\ne24\)

Vậy không có giá trị nào của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
TC
Xem chi tiết
NL
Xem chi tiết
PD
Xem chi tiết
PT
Xem chi tiết
MN
Xem chi tiết
VH
Xem chi tiết
NA
Xem chi tiết
TC
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết