Đề bài

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường thẳng (d): y = x + m – 1 và parabol (P): \(y = {x^2}\). Tìm m để đường thẳng (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là \({x_1}\), \({x_2}\) thỏa mãn: \(4\left( {\frac{1}{{{x_1}}} + \frac{1}{{{x_2}}}} \right) - {x_1}{x_2} + 3 = 0\).

Phương pháp giải

Lập phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P). Áp dụng điều kiện của \(\Delta \) để phương trình có hai nghiệm và áp dụng định lí Viète để biến đổi \(4\left( {\frac{1}{{{x_1}}} + \frac{1}{{{x_2}}}} \right) - {x_1}{x_2} + 3 = 0\), tìm m.

Lời giải của GV Loigiaihay.com
Đáp án :

Phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P) là:

\(x + m - 1 = {x^2}\)

\( \Leftrightarrow {x^2} - x - m + 1 = 0\) (*)

Để (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm phân biệt.

Khi đó \(\Delta  = {b^2} - 4ac = {( - 1)^2} - 4.1.( - m + 1) = 1 + 4m - 4 = 4m - 3 > 0 \Leftrightarrow m > \frac{3}{4}\).

Áp dụng định lí Viète, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} =  - \frac{b}{a} =  - \frac{{ - 1}}{1} = 1\\{x_1}{x_2} = \frac{c}{a} = \frac{{ - m + 1}}{1} =  - m + 1\end{array} \right.\)

Theo đề bài: \(4\left( {\frac{1}{{{x_1}}} + \frac{1}{{{x_2}}}} \right) - {x_1}{x_2} + 3 = 0\)

\( \Leftrightarrow 4.\frac{{{x_2} + {x_1}}}{{{x_1}{x_2}}} - {x_1}{x_2} + 3 = 0\)

\( \Leftrightarrow 4.\frac{1}{{ - m + 1}} - ( - m + 1) + 3 = 0\) (ĐK: \(m \ne 1\))

\( \Leftrightarrow 4 - {( - m + 1)^2} + 3( - m + 1) = 0\)

\( \Leftrightarrow 4 - ({m^2} - 2m + 1) - 3m + 3 = 0\)

\( \Leftrightarrow  - {m^2} - m + 6 = 0\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m =  - 3\\m = 2\end{array} \right.\)

Mà \(m > \frac{3}{4}\) nên chỉ có m = 2 thỏa mãn.

Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.