Giải bài tập Toán 12 Nâng cao, Toán 12 Nâng cao, đầy đủ giải tích và hình học
Bài 6. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một hàm ..
Bài 45 trang 44 SGK giải tích 12 nâng cao >
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số: b) Tùy theo các giá trị của m, hãy biện luận số nghiệm của phương trình:
LG a
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số: \(y = {x^3} - 3{x^2} + 1\).
Lời giải chi tiết:
TXĐ: \(D =\mathbb R\)
\(\eqalign{
& \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = + \infty ;\,\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = - \infty \cr
& y' = 3{x^2} - 6x = 3x\left( {x - 2} \right)\cr&y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = 0;\,\,\,\,y\left( 0 \right) = 1 \hfill \cr
x = 2;\,\,\,\,y\left( 2 \right) = - 3 \hfill \cr} \right. \cr} \)
Bảng biến thiên:

Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ;0} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\); nghịch biến trên khoảng \((0;2)\).
Hàm số đạt cực đại tại điểm \(x = 0\), giá trị cực đại \(y(0) = 1\); hàm số đat cực tiểu tại điểm \(x = 2\), giá trị cực tiểu \(y(2) = -3\).
\(y'' = 6x - 6\)
\(y'' = 0 \Leftrightarrow x = 1;\,y\left( 1 \right) = - 1\)
Xét dấu \(y”\)
Điểm uốn của đồ thị \(I(1;-1)\)
Điểm đặc biệt \(x = - 1 \Rightarrow y = - 3\)
Đồ thị: đồ thị nhận điểm \(I(1;-1)\) làm tâm đối xứng.

LG b
Tùy theo các giá trị của \(m\), hãy biện luận số nghiệm của phương trình: \({x^3} - 3{x^2} + m + 2 = 0\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \({x^3} - 3{x^2} + m + 2 = 0\) \( \Leftrightarrow {x^3} - 3{x^2} + 1 = - m - 1\)
Số nghiệm của phương trình trên bằng số giao điểm của đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 1\) và đường thẳng \(y = - m -1\) (song song hoặc trùng với trục Ox và đi qua điểm (0;-m-1)).
Dựa vào đồ thị ta có:
- Nếu \( - m - 1<-3\Rightarrow m>2\) thì phương trình có \(1\) nghiệm.
- Nếu \(-m-1=-3\Rightarrow m=2\) thì phương trình có \(2\) nghiệm.
- Nếu \(-3< -m-1<1\) \(\Rightarrow -2<m<2\) thì phương trình có \(3\) nghiệm.
- Nếu \(-m-1=1\Rightarrow m=-2\) thì phương trình có \(2\) nghiệm
- Nếu \(-m-1>1\Rightarrow m<-2\) thì phương trình có \(1\) nghiệm.
Kết luận,
+) \(m < - 2\) hoặc \(m > 2\) thì phương trình có 1 nghiệm.
+) \(m = 2\) hoặc \(m = - 2\) thì phương trình có 2 nghiệm
+) -2 < m < 2 thì phương trình có 3 nghiệm.
Loigiaihay.com




