Câu hỏi
PHẦN 2: TOÁN HỌC, TƯ DUY LOGIC, PHÂN TÍCH SỐ LIỆU
Biết hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} + a{x^2} + bx + c\) đạt cực trị tại điểm \(x = 1,{\mkern 1mu} \,{\mkern 1mu} f(x) = - 3\) và đồ thị của hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 2. Phương trình \(f\left( x \right) = 2\) có bao nhiêu nghiệm?
- A \(0\)
- B \(2\)
- C \(1\)
- D \(3\)
Phương pháp giải:
- Hàm số đạt cực trị tại \(x = {x_0} \Rightarrow f'\left( {{x_0}} \right) = 0\).
- Thay điểm \(\left( {1; - 3} \right)\); \(\left( {0;2} \right)\) vào hàm số.
- Giải hệ phương trình tìm \(a,{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} b,{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} c\).
- Giải phương trình \(f\left( x \right) = 2\).
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(f'\left( x \right) = 3{x^2} + 2ax + b\).
Hàm số đạt cực trị tại điểm \(x = 1\) nên \(3 + 2a + b = 0\).
\(f(1) = - 3\,\, \Rightarrow \,\,1 + a + b + c = - 3\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,a + b + c = - 4\)
Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tùng độ bằng 2 nên \(c = 0\).
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}3 + 2a + b = 0\\a + b + c = - 4\\c = 0\end{array} \right.\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = - 5\\c = 0\end{array} \right.\) \( \Rightarrow f\left( x \right) = {x^3} + {x^2} - 5x\).
\(\begin{array}{*{20}{l}}{f\left( x \right) = 2 \Leftrightarrow {x^3} + {x^2} - 5x = 2}\\{ \Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\left( {{x^2} + 3x + 1} \right) = 0}\\{ \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2}\\{x = \dfrac{{ - 3 + \sqrt 5 }}{2}}\\{x = \dfrac{{ - 3 - \sqrt 5 }}{2}}\end{array}} \right.}\end{array}\)
Vậy phương trình \(f\left( x \right) = 2\) có 3 nghiệm phân biệt.
Chọn D.