Câu hỏi

Cho hàm số \(y = {x^3} - 3m{x^2} + 3{m^3}\). Biết rằng có hai giá trị của tham số \(m\) để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị \(A,B\) và tam giác \(OAB\) có diện tích bằng \(48\). Khi đó tổng hai giá trị của \(m\) là:

  • A \(2\)
  • B \(-2\)
  • C \(0\)
  • D \(\sqrt 2 \).

Phương pháp giải:

Xác định tọa độ 2 điểm cực trị, và phương trình đường thẳng đi qua hai điểm cực trị.

Từ đó, xác định công thức tính diện tích tam giác OAB theo tham số \(m.\)

Lời giải chi tiết:

\(y = {x^3} - 3m{x^2} + 3{m^3} \Rightarrow y' = 3{x^2} - 6mx,\,\,y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 2m\end{array} \right.\,,\,\,\left( {m > 0} \right)\)

\( \Rightarrow \) Tọa độ hai điểm cực trị: \(A\left( {0;3{m^3}} \right),B\left( {2m; - {m^3}} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {4{m^2} + 16{m^6}} \)

Ta có: \(y = y'.\left( {\frac{1}{3}x - \frac{m}{3}} \right) - 2mx + 3{m^3}\,\,\)

\( \Rightarrow \) Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm cực trị là: \(y =  - 2{m^2}x + 3{m^3} \Leftrightarrow 2{m^2}x + y - 3{m^3} = 0\)

\( \Rightarrow d\left( {O;AB} \right) = \frac{{\left| {0 + 0 - 3{m^3}} \right|}}{{\sqrt {4{m^4} + 1} }} = \frac{{\left| {3{m^3}} \right|}}{{\sqrt {4{m^4} + 1} }}\)

Diện tích tam giác OAB là:

\(S = \frac{1}{2}.\frac{{\left| {3{m^3}} \right|}}{{\sqrt {4{m^4} + 1} }}.\sqrt {4{m^2} + 16{m^6}}  = 48 \Rightarrow \frac{1}{2}.\left| {3{m^3}} \right|.\left| {2m} \right| = 48 \Leftrightarrow {m^4} = 16 \Leftrightarrow m =  \pm 2\)

Tổng hai giá trị của \(m\) là: \( - 2 + 2 = 0.\)

Chọn: C


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 12 - Xem ngay