Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm (cực hay)



Bài viết Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm.

Tìm tham số m để hàm số đạt cực trị tại một điểm (cực hay)

Bài giảng: Các dạng bài tìm cực trị của hàm số - Cô Nguyễn Phương Anh (Giáo viên VietJack)

A. Phương pháp giải & Ví dụ

Phương pháp giải

Quảng cáo

Trong dạng toán này ta chỉ xét trường hợp hàm số có đạo hàm tại x0.

Khi đó để giải bài toán này, ta tiến hành theo hai bước.

Bước 1. Điều kiện cần để hàm số đạt cực trị tại x0 là y'(x0) = 0, từ điều kiện này ta tìm được giá trị của tham số .

Bước 2. Kiểm lại bằng cách dùng một trong hai quy tắc tìm cực trị ,để xét xem giá trị của tham số vừa tìm được có thỏa mãn yêu cầu của bài toán hay không?

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cho hàm số y = x3 - 3mx2 +(m2 - 1)x + 2, m là tham số thực. Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2.

Hướng dẫn

Tập xác định D = R.

Tính y'=3x2 - 6mx + m2 - 1; y'' = 6x - 6m.

Hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2 ⇒ Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

⇔ m = 1.

Ví dụ 2. Tìm các giá trị của m để hàm số y = -x3 + (m+3)x2 - (m2 + 2m)x - 2 đạt cực đại tại x = 2.

Hướng dẫn

Tập xác định D = R.

y' = -3x2 + 2(m + 3)x - (m2 + 2m) Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải; y'' = -6x + 2(m + 3).

Hàm số đã cho đạt cực đại tại x = 2 Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Kết luận : Giá trị m cần tìm là m = 0 ,m = 2.

Quảng cáo

Ví dụ 3. Tìm m để hàm số y = x4 - 2(m + 1)x2 - 2m - 1 đạt cực đại tại x = 1 .

Hướng dẫn

Tập xác định D = R.

Ta có y' = 4x3 -4(m + 1)x.

+ Để hàm số đạt cực đại tại x = 1 cần y'(1) = 0 ⇔ 4 - 4(m + 1) = 0 ⇔ m = 0

+ Với m = 0 ⇒ y' = 4x3 - 4x ⇒ y'(1) = 0.

+ Lại có y'' = 12x2 - 4 ⇒ y''(1) = 8 > 0.

⇒Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇒ m = 0 không thỏa mãn.

Vậy không có giá trị nào của m để hàm số đạt cực đại tại x = 1.

B. Bài tập vận dụng

Bài 1. Cho hàm số: y = 1/3 x3 - mx2 +(m2 - m + 1)x + 1. Với giá trị nào của m thì hàm số đạt cực đại tại điểm x = 1

Lời giải:

TXĐ: D = R

Ta có: y' = x2 - 2mx + m2 - m + 1, y'' = 2x - 2m

Điều kiện cần: y'(1) = 0 ⇔ m2 - 3m + 2 = 0 ⇔ m = 1 hoặc m = 2

Điều kiện đủ:

Với m = 1 thì y''(1) = 0 ⇒ hàm số không thể có cực trị.

Với m = 2 thì y''(1) = -2 < 0 ⇒ hàm số có cực đại tại x = 1 .

Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.

Bài 2. Cho hàm số y = 1/3 x3 + (m2 - m + 2) x2 + (3m2 + 1)x + m - 5. Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại x = -2 .

Lời giải:

      ♦ Tập xác định: D = R

      ♦ Đạo hàm: y' = x2 + 2(m2 - m + 2)x + 3m2 + 1

Điều kiện cần:

Hàm số đạt cực tiểu tại x = -2 ⇒ y'(-2) = 0

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Điều kiện đủ:

Với m = 1, ta có: y' = x2 + 4x + 4, y' = 0 ⇔ x = -2

Lập BBT ta suy ra m = 1 không thỏa.

Với m = 3, ta có: y' = x2 + 16x + 28, y' = 0 ⇔Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Lập BBT ta thấy hàm số đạt cực tiểu tại x = -2.

      ♦ Vậy giá trị m cần tìm là m = 3.

Quảng cáo

Bài 3. Cho hàm số y = 1/3 x3 - (m+1) x2 + (m2 + 2m)x + 1 (m là tham số). Tìm tất cả tham số thực m để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2.

Lời giải:

Tập xác định D = R.

Tính y' = x2 –2(m + 1)x + m2 + 2m; y'' = 2x – 2m - 2.

Để hàm số đã cho đạt cực tiểu tại x = 2 Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Vậy m = 0 là giá trị cần tìm.

Bài 4. Tìm tất cả tham số thực m để hàm số y = (m-1)x4 - (m2 - 2) x2 + 2016 đạt cực tiểu tại

x = -1.

Lời giải:

Tập xác định D = R.

Tính y' = 4(m - 1)x3 – 2(m2 - 2)x; y'' = 12(m - 1)x2 – 2m2 + 4.

Để hàm số đã cho đạt cực đại tại x = -1 Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giảiCác dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải.

Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.

Bài 5. Tìm giá trị của tham số m để hàm số y = x3/3 +(2m - 1)x2 + (m - 9)x + 1 đạt cực tiểu tại

x = 2 .

Lời giải:

Ta có : y' = x2 + 2(2m - 1)x + m - 9.

Điều kiện cần để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 là

y'(2) = 0 ⇒ 4 + 4(2m - 1) + m - 9 = 0 ⇒ m = 1.

Kiểm tra lại . Ta có y'' = 2x + 2(2m - 1).

Khi m = 1 thì y'' = 2x + 2, suy ra y''(2) = 6 > 0. Do đó hàm số đạt cực tiểu tại x = 2

Vậy hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 ⇔ m = 1.

Bài 6. Tìm giá trị của tham số m để hàm số y = mx3 + 2(m - 1)x2 - (m + 2)x + m đạt cực tiểu tại x = 1 .

Lời giải:

Ta có: y' = 3mx2 + 4(m - 1)x - m - 2,y'' = 6mx + 4(m - 1)

Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇒ y'(1) = 0 ⇔ 6m - 6 = 0 ⇔ m = 1

Khi đó y''(1) = 10m - 4 = 6 > 0 ⇒ hàm số đạt cực tiểu tại x = 1.

Vậy m = 1 là giá trị cần tìm.

Bài 7. Tìm giá trị của tham số m để hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải đạt cực tiểu tại x = 1.

Lời giải:

Ta có: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Cách 1: Vì hàm số có đạo hàm tại mọi điểm x ≠ -m nên để hàm đạt cực tiểu tại x = 1 thì trước hết y'(1) = 1 - 1/((1 + m)2 ) = 0 ⇔ m = 0; m = -2.

      * m = 0 ⇒ y''(1) = 1 > 0 ⇒ x = 1 là điểm cực tiểu ⇒m = 0 thỏa yêu cầu bài toán.

      * m = -2 ⇒ y'(1) = -1 < 0 ⇒ x = 1 là điểm cực đại ⇒ m = -2 không thỏa yêu cầu bài toán.

Cách 2: Bài toán khẳng định được y''(1) ≠ 0 nên ta có thể trình bày:

Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1 ⇔Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Bài 8. Tìm giá trị của tham số m để hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải đạt cực đại tại x = -1.

Lời giải:

Ta có Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Hàm số đạt cực đại tại x = -1 ⇒ y'(-1) = 0 ⇔ Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

⇔ m2 - m - 2 = 0 ⇔ m = -1, m = 2.

      • m = -1 ⇒ y''(-1) = -1 < 0 ⇒ x = -1 là điểm cực đại

      • m = 2 ⇒ y''(-1) = 2 > 0 ⇒ x = -1 là điểm cực tiểu.

Vậy m = -1 là giá trị cần tìm.

Quảng cáo

C. Bài tập tự luyện

Bài 1. Cho hàm số y = 13x3 – mx2 + (m2 − m + 1)x + 1. Tìm tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số đạt cực đại tại x = 1.

Bài 2. Biết A(−1;16),B(3;−16) là các điểm cực trị của đồ thị hàm số y = ax3 + bx2 + cx + d. Tính y(2).

Bài 3. Biết hàm số f (x) = x + p + qx+1 đạt cực trị tại x = −2 và f (−2) = −2. Tính S = p + q.

Bài 4. Cho hàm số y = x2+mx+mx+m (với m là tham số thực). Tìm tất cả giá trị của m để hàm số đạt cực đại tại x = −2.

Bài 5. Cho hàm số y = sin3x+ msin x đạt cực đại tại x=π3. Tìm m.

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


cuc-tri-cua-ham-so.jsp


Giải bài tập lớp 12 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên