Bước 1: Xem đó là phương trình hoành độ giao điểm của f(x) = g(m) .Do đó số nghiệm của
phương trình là số giao điểm của 2 hàm số
Bước 2: Xét hàm số y = f(x)
• Tìm tập xác định D
• Tính đạo hàm ' y , rồi giải phương trình y' = 0
• Lập bảng biến thiên của hàm số
Bước 3: Kết luận:
• Phương trình có nghiệm ⇔ min F(x) ≤ g(m) ≤ max f(x)
• Phương trình có k nghiệm phân biệt ⇔ dựa vào bảng biến thiên xem g(m) cắt f(x) tại
k điểm .Suy ra giá trị cần tìm
• Phương trình vô nghiệm ⇔ hai hàm số không cắt nhau
19 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1996 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem nội dung tài liệu Sử dụng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Thư viện sách trực tuyến
SỬ DỤNG GIÁ TRỊ LỚN NHẤT VÀ GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT CỦA HÀM SỐ
A). Phương Pháp:
Với phương trình có dạng : )()( mgxf =
Chúng ta thực hiện các bước sau ñây:
Bước 1: Xem ñó là phương trình hoành ñộ giao ñiểm của )(xf và )(mg .Do ñó số nghiệm của
phương trình là số giao ñiểm của 2 hàm số
Bước 2: Xét hàm số )(xfy =
• Tìm tập xác ñịnh D
• Tính ñạo hàm 'y , rồi giải phương trình 0'=y
• Lập bảng biến thiên của hàm số
Bước 3: Kết luận:
• Phương trình có nghiệm )(max)()(min xfmgxf ≤≤⇔
• Phương trình có k nghiệm phân biệt ⇔ dựa vào bảng biến thiên xem )(mg cắt )(xf tại
k ñiểm .Suy ra giá trị cần tìm
• Phương trình vô nghiệm ⇔ hai hàm số không cắt nhau
Với bất phương trình có dạng : )()( mgxf ≤
Chúng ta thực hiện các bước sau ñây:
Bước 1: Xét hàm số )(xfy =
• Tìm tập xác ñịnh D
• Tính ñạo hàm 'y , rồi giải phương trình 0'=y
• Lập bảng biến thiên của hàm số
Bước 2: Kết luận:
• Bất phương trình có nghiệm D∈ )(min mgy ≤⇔
• Bất phương trình nghiệm ñúng Dx∈∀ )(max mgy ≤⇔
Chú ý : Nếu )()( mgxf ≥ thì:
• Bất phương trình có nghiệm D∈ )(min mgy ≥⇔
• Bất phương trình nghiệm ñúng Dx∈∀ )(max mgy ≥⇔
Chú ý chung :
Nếu có ñặt ẩn phụ )(xht = . Từ ñiều kiện của x chuyển thành ñiều kiện của t .Có 3 hướng ñể tìm ñiều
kiện :
• Sử dụng BðT Cô si cho các số không âm
• Sử dụng bất ñẳng thức Bunhiacopxki
• Sử dụng ñạo hàm ñể tim min và max ( lúc ñó t sẽ thuộc min và max )
B).Bài Tập Ứng Dụng :
Loại 1: Bài toán tìm m ñối với phương trình
Bài 1.Tìm m ñể phương trình sau có nghiệm : a) mxxxx =+−−++ 11
22
b) )45(12 xxmxxx −+−=++
c) mxxxx ++−=−+ 99
2
d) mxx =−+
4
2
1
Thư viện sách trực tuyến
e) 0113
4
4
=−++− xmxx
f)
4
2
4
2
422)422( −=+−−+− xxxxm
g) 03)cot(tancottan
22
=++++ xxmxx
Bài làm :
a) mxxxx =+−−++ 11
22
Xét hàm số 11
22
+−−++= xxxxy
• Miền xác ñịnh : RD =
• ðạo hàm :
12
12
12
12
'
22
+−
−
−
++
+
=
xx
x
xx
x
y
1)12(1)12(0'
22
+−+=++−⇔= xxxxxxy
+−+=++−
>+−
⇔
)1()12()1()12(
0)12)(12(
2222
xxxxxx
xx
⇔ vô nghiệm
Mà 01)0(' >=y nên hàm số ñồng biến trên R
• Giới hạn :
1
11
2
lim)11(limlim
22
22
=
+−+++
=+−−++=
+∞→+∞→+∞→
xxxx
x
xxxxy
xxx
1
11
2
limlim
22
−=
+−+++
=
−∞→−∞→
xxxx
x
y
xx
• Bảng biến thiên :
Vậy phương trình có nghiệm khi và chỉ khi 11 <<− m
b) )45(12 xxmxxx −+−=++
ðiều kiện :
40
04
05
012
0
≤≤⇔
≥−
≥−
≥+
≥
x
x
x
x
x
(*)
Viết phương trình về dạng :
mxxxxx =−−−++ )45)(12( (1)
Xét hàm số : )45)(12( xxxxxy −−−++=
• Miền xác ñịnh : [ ]4,0=D
x
∞− ∞+
'y
+
y
1
-1
Thư viện sách trực tuyến
• Nhận xét rằng :
- Hàm )12()( ++= xxxxh là hàm ñồng biến trên D
- Hàm xxxg −−−= 45)( có :
Dx
xx
xx
xg ∈∀>
−−
−−−
= 0
452
45
)(' .Suy ra ñồng biến
)().( xgxhy =⇒ là hàm ñồng biến trên D
Vậy phương trình (1) có nghiệm khi : )4()0( fmf ≤≤
12)25(12 ≤≤−⇔ m
c) mxxxx ++−=−+ 99
2
ðiều kiện :
90
09
0
≤≤⇔
≥−
≥
x
x
x
Biến ñổi phương trình : mxxxx ++−=−+ 9)9(29
2
mxxxx =+−+−−⇔ 9299
22
Xét hàm số xxxxy 9299
22
+−++−=
• Miền xác ñịnh : [ ]9,0=D
• ðạo hàm :
xx
x
xy
9
)92(
92'
2
+−
+−
−−=
0
9
1
1)92(0'
2
=
+−
+−⇔=
xx
xy
2
9
=⇔ x
• Bảng biến thiên :
Vậy phương trình có nghiệm khi : 9
4
9
≤≤− m
d) mxx =−+
4
2
1
ðiều kiện : 0≥x
Xét hàm số : xxy −+=
4
2
1
• Miền xác ñịnh : [ )+∞= ,0D
x
0
2
9
9
'y
– 0 +
y
9 9
4
9
−
Thư viện sách trực tuyến
• ðạo hàm :
x
x
x
y
2
1
)1(2
'
4
32
−
+
=
4
32
)1(0' +=⇔= xxxy
326
)1( +=⇔ xx
1
22
+=⇔ xx (vô nghiệm)
Suy ra )(' xy không ñổi dấu trên D , mà 0
2
1
82
1
)1('
4
<−=y
Do ñó Dxxy ∈∀< 0)(' ⇔ hàm số ñồng biến
• Giới hạn:
0
)1)(1(
1
lim)1(limlim
2
4
2
4
2
=
++++
=−+=
+∞→+∞→+∞→
xxxx
xxy
xxx
• Bảng biến thiên:
Vậy phương trình có nghiệm khi : 10 ≤< m
e) 0113
4
4
=−++− xmxx
Biến ñổi phương trinh : xmxx −=+− 113
4
4
−=+−
≥−
⇔
44
)1(13
01
xmxx
x
=+−−
≤
⇔
mxxx
x
13)1(
1
44
Xét hàm số xxxy 13)1(
44
+−−=
• Miền xác ñịnh : ( ]1,∞−=D
• ðạo hàm :
91212134)1(4'
233
++−=+−−−= xxxxy
0912120'
2
=++−⇔= xxy
−=
=
⇔
)(
2
1
)(
2
3
nx
lx
• Giới hạn :
[ ]
+∞=+−−=
−∞→−∞→
xxxy
xx
13)1(limlim
44
• Bảng biến thiên:
x 0 ∞+
'y
–
y
1
0
Thư viện sách trực tuyến
Vậy ñể phương trình có nghiệm khi :
2
3
−≥m
f)
4
2
4
2
422)422( −=+−−+− xxxxm
ðiều kiện : 2≥x
Khi 2=x : VPVT
VP
VT
≠⇔
=
−=
0
2
(loại)
Khi :2>x Chia 2 vế cho
4
2
4−x ta ñược :
2
2
2
2
2
2
44
=
−
+
−
+
+
−
x
x
x
x
m
(*)
ðặt
4
2
2
−
+
=
x
x
t
Tìm ñiều kiện cho t
Cách 1: Xét hàm số 2
2
2
)(
4
>∀
−
+
= x
x
x
xf
ðạo hàm :
( )
0
2
2
2
1
2
2
4
1
2
2
)('
4
3
2
4
3
'
<
−
+
−
−
=
−
+
−
+
=
x
x
x
x
x
x
x
xf
Suy ra hàm số )(xf nghịch biến 2>∀x
1)(lim)( >⇔>⇔
+∞→
txfxf
x
Cách 2: Ta có 2>x .
Mà
4
2
2
−
+
=
x
x
t
2
2
4
−
+
=⇔
x
x
t
1
)1(2
2)2(
4
4
4
−
+
=⇔
+=−⇔
t
t
x
xxt
Do ñó:
>
−<
⇔
−<
>
⇔>−⇔
>
−
⇔>
−
+
1
1
1
1
01
0
1
4
2
1
)1(2
2
2
4
44
4
t
t
t
t
t
tt
t
x
∞−
2
1
− 1
'y
— 0 +
y
∞+ 12
2
3
−
Thư viện sách trực tuyến
Mặc khác 10 >⇒> tt
Lúc ñó : (*) )()(
12
2
22
1
2
tfmg
t
tt
mt
t
m =⇔
+
+
=⇔=−
+⇒
Xét hàm số
12
2
)(
2
+
+
=
t
tt
tf
• Miền xác ñịnh : ( )+∞= ,1D
• ðạo hàm :
( )
⇒>
+
++
= 0
12
222
)('
2
2
t
tt
tf hàm số ñồng biến
• Giới hạn : +∞=
+∞→
)(lim tf
t
• Bảng biến thiên:
Vậy ñể phương trình có nghiệm : 11)( >⇔> mmg
g) 03)cot(tancottan
22
=++++ xxmxx
ðặt xxt cottan += 2cottan
222
++=⇒ xxt
Tìm ñiều kiện cho t :
2cot.tan2cottancottan ≥⇔≥+=+= txxxxxxt
(vì )1cot.tan =xx
Lúc ñó : )()(
1
01
2
2
tfmg
t
t
mmtt =⇔
+
=−⇔=++
Xét hàm số
t
t
tf
1
)(
2
+
=
• Miền xác ñịnh: ),2()2,( +∞∨−−∞=D
• ðạo hàm : Dx
t
t
tf ∈∀>
−
= 0
1
)('
2
2
• Giới hạn : ±∞=
+
=
±∞→±∞→
t
t
tf
tt
1
lim)(lim
2
• Bảng biến thiên :
x
1 ∞+
'y
+
y
∞+
1
x
∞− 2− 2 ∞+
'y
+ +
y
2
5
− ∞+
∞−
2
5
Thư viện sách trực tuyến
Vậy ñể phương trình có nghiệm:
>
−<
2
5
2
5
m
m
Bài 2.Tìm m ñể phương trình có ñúng 2 nghiệm phân biệt
a) mxxxx =−+−++ 626222
44
b) 6164164
4
3434
=++−+++− mxxxmxxx
Bài làm :
a) mxxxx =−+−++ 626222
44
(1)
ðiều kiện : 60
06
02
≤≤⇔
≥−
≥
x
x
x
Xét hàm số xxxxy −+−++= 626222
44
• Miền xác ñịnh: [ ]6,0=D
• ðạo hàm
x
x
x
x
y
−
−
−
−+=
6
1
)6(2
1
2
1
)2(2
1
'
4
3
4
3
0
6
1
2
1
)6(2
1
)2(2
1
0'
4
3
4
3
=
−
−+
−
−⇔=
xx
xx
y
0
6
1
2
1
)6(2
1
6
1
2
1
2
1
6
1
2
1
44
4
44
=
−
++
−
+
−
+
−
−⇔
xxxxxxxx
44
6
1
2
1
xx −
=⇔
xx −=⇔ 62
2=⇔ x
• Bảng biến thiên:
ðể (1) có hai nghiệm phân biệt: )44(3)66(2
4
4
+<≤+ m
x 0 2 6
'y
+ 0 —
y
)44(3
4
+
)66(2
4
+ 1212
4
+
Thư viện sách trực tuyến
b) 6164164
4
3434
=++−+++− mxxxmxxx
ðặt )0(164
4
34
≥++−= tmxxxt
Lúc ñó : 066
22
=−+⇔=+ tttt
−=
=
⇔
)(3
)(2
lt
nt
Với mxxxmxxxt −=+−⇔=++−⇔= 16164161642
3434
(*)
Xét hàm số : xxxxf 164)(
34
+−=
• Miền xác ñịnh: RD =
• ðạo hàm :
1684)('
23
+−= xxxf
016840)('
23
=+−⇔= xxxf
=
−=
⇔
2
1
x
x
• Giới hạn
+∞=+−=
+∞→+∞→
)164(lim)(lim
34
xxxxf
xx
+∞=+−=
−∞→−∞→
)164(lim)(lim
34
xxxxf
xx
• Bảng biến thiên:
Vậy ñể có hai nghiệm khi : 271116 − mm
3.Tìm m ñể phương trình xmx cos1
2
=+ có ñúng 1 nghiệm thuộc )
2
,0(
π
Bài làm:
Biến ñổi phương trình: 1cos
2
−= xmx (1)
Nhận xét: (1) có nghiệm khi 0≤m
( vì 0>m lúc ñó 0,0 VPVT )
Lúc ñó (1) m
x
x
x
x
m −=
⇔
−
=⇔
2
2
2
2
4
2
sin2
1cos
x
∞− -1 2 ∞+
'y
— 0 + 0 +
y
∞+ ∞+
16
-11
Thư viện sách trực tuyến
m
x
x
2
2
2
sin
2
2
−=
⇔ (2)
ðặt
2
x
t = . Vì
∈⇒
∈
4
,0
2
,0
ππ
tx
(2) m
t
t
m
t
t
2
sin
2
sin
2
2
2
−=
⇔−=⇔
Xét hàm số:
t
t
tf
sin
)( =
• Miền xác ñịnh
=
4
,0
π
D
• ðạo hàm Dt
t
ttt
t
ttt
tf ∈∀<
−
=
−
= 0
)tan.(cossincos.
)('
22
( vì tttDt ⇒∈ tan,0cos )
Do ñó hàm )(tf nghịch biến
• Giới hạn :
1
sin
lim)(lim
00
=
=
→→
t
t
tf
tt
• Bảng biến thiên:
Vậy ñể phương trình có ñúng một nghiệm :
22
2
2
4
2
1
12
8
1
sin8
1)(
22
πππ
π
−<<−⇔<−<⇔<
<⇔<< mm
t
t
tf
4.Tìm m ñể phương trình mxxm +=+ 2
2
có ba nghiệm phân biệt
Bài làm:
Biến ñổi phương trình: xxm =−+ )12(
2
12
2
−+
=⇔
x
x
m (vì 22
2
≥+x )
Xét hàm số
12
)(
2
−+
=
x
x
xf
• Miền xác ñịnh : RD =
t
0
4
π
)(' tf
–
)(tf
1
π
22
Thư viện sách trực tuyến
• ðạo hàm :
222
2
)12(2
22
)('
−++
+−
=
xx
x
xf
220)('
2
=+⇔= xxf
2±=⇔ x
• Giới hạn
1
1
)12(
lim
12
lim)(lim
2
2
2
=
+
++
=
−+
=
+∞→+∞→+∞→
x
xx
x
x
xf
xxx
1
1
)12(
lim
12
lim)(lim
2
2
2
−=
+
++
=
−+
=
−∞→−∞→−∞→
x
xx
x
x
xf
xxx
• Bảng biến thiên:
Vậy ñể phương trình có 3 nghiệm phân biệt: 22 <<− m
Loại 2: Bài toán tìm m ñối với bất phương trình
Bài 1: Tìm m ñể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi x
a) 1256
2
>++− mxxx
b) 0139. ≥+−
xx
m
c) 04.
4
≥+− mxxm
Bài làm :
a) Xét hàm số : mxxxxfy 256)(
2
++−==
<<−++−=
≥∨≤+−+=
=
)51(5)3(2)(
)51(5)3(2)(
)(
2
2
2
1
xxmxxf
xxxmxxf
xf
ðể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi x
{ } 1)3(),5(),1(min1)(min
111
>−⇔>⇔ mfffxf
51
056
10
1
2
1
1)3(
1)5(
1)1(
2
1
1
1
<<⇔
<+−
>
>
⇔
>−
>
>
⇔ m
mm
m
m
mf
f
f
Vậy với 51 << m bất phương trình có nghiệm ñúng với mọi x
x
∞− 2− 2 ∞+
'y
— 0 + 0 —
y
1− 2
2− 1
Thư viện sách trực tuyến
b) ðặt
)0(3 >= tt
x
Lúc ñó : )()(
1
101.
2
22
tfmg
t
t
mtmtttm ≥⇔
−
≥⇔−≥⇔≥+−
Xét hàm số
2
1
)(
t
t
tf
−
=
• Miền xác ñịnh ( )+∞= ,0D
• ðạo hàm :
4
2
2
)('
t
tt
tf
−
=
=
=
⇔=−⇔=
2
0
020)('
2
t
t
tttf
• Giới hạn : 0
2
lim)(lim
4
2
=
−
=
+∞→+∞→
t
tt
tf
xx
• Bảng biến thiên:
ðể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi x )(max)( tfmg ≥⇔
4
1
≥⇔ m
c) Biến ñổi bất phương trình có dạng : xxm 4)1(
4
≥+
)()(
1
4
4
xfmg
x
x
m ≥⇔
+
≥⇔
Xét hàm số
1
4
)(
4
+
=
x
x
xf
• Miền xác ñịnh RD =
• ðạo hàm
( )
2
4
4
1
124
)('
+
−
=
x
x
xf
4
3
1
0)(' ±=⇔= xxf
• Giới hạn : 0)(lim =
±∞→
xf
x
• Bảng biến thiên:
x 0 2 ∞+
'y
+ 0 —
y
4
1
∞− 0
x
∞−
4
3
1
−
4
3
1
∞+
'y
— 0 + 0 —
Thư viện sách trực tuyến
Vậy ñể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi x
4
27)(max)( ≥⇔≥⇔ mxfmg
Bài 2: Tìm m ñể bất phương trình có nghiệm
a) 13 +≤−− mxmx
b)
xxx
m
222
sincossin
3.32 ≥+
c) 06234
2
>−++− mxxx
Bài làm :
a) 13 +≤−− mxmx
ðiều kiện : 3≥x
ðặt
)0(3 ≥−= txt
Lúc ñó : 1)3(
2
+≤−+ mttm
2
1
1)2(
2
2
+
+
≤⇔+≤+⇔
t
t
mttm
)()( tfmg ≤⇔
Xét hàm số:
2
1
)(
2
+
+
=
t
t
tf
• Miền xác ñịnh [ )+∞= ,0D
• ðạo hàm
( )
2
2
2
1
22
)('
+
+−−
=
t
tt
tf
310)(' ±−=⇔= xtf
• Giới hạn : 0
2
1
lim)(lim
2
=
+
+
=
+∞→+∞→
t
t
tf
tt
• Bảng biến thiên :
ðể bất phương trình có nghiệm:
4
13
)(max)(
+
≤⇔≤ mtfmg
y
0
4
27
4
27− 0
x
0 31+− ∞+
'y
+ 0 —
y
4
13 +
2
1
0
Thư viện sách trực tuyến
b)
xxx
m
222
sincossin
3.32 ≥+ (*)
Chia 2 vế của (*) cho
x
2
sin
3 ta có:
)1(
9
1
.3
3
2
3
3
3
2
22
2
2
2
sinsin
sin
sin1
sin
mm
xx
x
x
x
≥
+
⇔≥+
−
Xét hàm số
xx
y
22
sinsin
9
1
.3
3
2
+
= là hàm nghịch biến
Lúc ñó :
00sinsin11
2
9
1
.3
3
2
9
1
.3
3
2
9
1
.3
3
2
1sin0
22
+
≤
+
≤
+
⇔≤≤
xx
x
41 ≤≤⇔ y
ðể (1) có nghiệm 4max ≤⇔≥ mmy
c) 06234
2
>−++− mxxx (*)
Xét hàm số 6234)(
2
−++−= mxxxxf
≤≤−++−=
≥∪≤+−+=
=⇔
)31(9)2(2)(
)31(5)3(2)(
)(
2
2
2
1
xxmxxf
xxxmxxf
xf
Vậy (*) có nghiệm 0)(max >⇔ xf { } 0)2();3();1(max
222
>+⇔ mfff
<<⇔
>+−
>+
>−
⇔
>+
>
>
⇔ 51
056
056
062
0)2(
0)3(
0)1(
2
2
2
2
m
mm
m
m
mf
f
f
Bài 3: Tìm tất cả m ñể bất phương trình
3
3
1
23
x
mxx −≤−+− thoả mãn với 1≥x
Bài làm:
Biến ñổi bất phương trình về dạng:
3
3
1
23
x
xmx −+≤
4
36
12
3
x
xx
m
−+
≤⇔
Xét hàm số
4
36
12
)(
x
xx
xf
−+
=
• Miền xác ñịnh : [ )+∞= ,1D
• ðạo hàm : Dx
x
xx
x
xx
xf ∈∀>
+−
=
+−
= 0
4)1(2422
)('
5
33
5
36
• Giới hạn : +∞=
+−
=
+∞→+∞→
5
36
422
lim)(lim
x
xx
xf
xx
• Bảng biến thiên :
x
1 ∞+
'y
+
Thư viện sách trực tuyến
ðể bất phương trình nghiệm ñúng với 1≥x
)()(min mgxf ≥⇔
3
2
23 ≤⇔≤⇔ mm
Bài 4: Tìm tất cả m ñể bất phương trình m
x
x
≥
−1log
log
2
2
2
2
nghiệm ñúng với mọi 0>x
Bài làm:
ðặt xt
2
2
log=
Tìm ñiều kiện cho t : Vì 10 >⇔> tx
Lúc ñó : )()(
1
mgtfm
t
t
≥⇔≥
−
Xét hàm số
1
)(
−
=
t
t
tf
• Miền xác ñịnh ( )+∞= ,1D
• ðạo hàm :
( )
3
2
12
2
)('
−
−
=
t
t
tf
20)(' =⇔= ttf
• Giới hạn :
( )
=
−
−
=
+∞→+∞→
3
2
12
2
lim)(lim
t
t
tf
tt
∞+
( )
+∞=
−
−
=
++
→→
3
2
11
12
2
lim)(lim
t
t
tf
tt
• Bảng biến thiên :
ðể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi 0>x
⇔
0)()( >∀≥ tmgtf
mmgtf ≥⇔≥⇔ 1)()(min
Bài 5: Tìm m ñể bất phương trình m
xx
<
+−− )32(log
2
4
4
3
nghiệm ñúng với mọi
( )0,2−∈x
y
∞+
2
x
1 2 ∞+
'y
— 0 +
y
∞+ ∞+
1
Thư viện sách trực tuyến
Bài làm:
ðiều kiện : 13032
2
+−− xxx
Nhận xét : ñề bài yêu cầu thoả mãn ( )0,2−∈x
Do ñó ta xét giao của hai tập hợp trên : ( )0,2−∈x
Xét hàm số : )32(log)(
2
4
+−−= xxxf
• Miền xác ñịnh ( )0,2−=D
• ðạo hàm
)32.(2ln2
22
4ln
)32ln(
)('
2
'
2
+−−
−−
=
+−−
=
xx
xxx
xf
10)(' −=⇔= xxf
• Bảng biến thiên:
Vậy ñể bất phương trình nghiệm ñúng với mọi
)0,2(−∈x mmxf <
⇔<⇔
3log
4
4
3
)(max
Loại 3: Bài toán tìm m ñối với hệ phương trình
Bài 1: Tìm m ñể hệ phương trình có nghiệm:
=+
=+−
)2(2
)1(0
xyy
myx
Bài làm:
Từ (2) suy ra:
+−
=
≥−
y
yy
x
y
44
02
2
Lúc ñó (1) có : )()(
44
0
44
2
yfmg
y
y
mmy
y
yy
=⇔
−
=⇔=+−
+−
Xét hàm số
y
y
yf
44
)(
−
=
• Miền xác ñịnh ( ] { }0\2,∞−=D
• ðạo hàm 0
4
)('
2
>=
y
yf .Hàm số ñồng biến trên D
• Giới hạn
x 2− 1− 0
)(' xf
+ 0 —
)(xf
1
3log
4
3log
4
Thư viện sách trực tuyến
+∞=
−∞=
=
−
+
→
→
−∞→
)(lim
)(lim
4)(lim
0
0
yf
yf
yf
y
y
y
• Bảng biến thiên :
Vậy ñể hệ có nghiệm : ),4(]2,( +∞∪−∞∈m
Bài 2: Xác ñịnh m ñể hệ phương trình có hai cặp nghiệm phân biệt
=−+−
>−−+
+−
)2(52log)52(log
)1(4log)1(log)1(log
52
2
2
3
33
2
xx
mxx
xx
Bài làm :
ðiều kiện 1>x
Từ (1) ta có 312
1
1
4log
1
1
log
3
3
−
+
⇔>
−
+
x
x
x
x
x
ðặt )52(log
2
2
+−= xxt
Tìm ñiều kiện của t:
• Xét hàm số )3,1()52(log)(
2
2
∈∀+−= xxxxf
• ðạo hàm:
)3,1(
)52.(2ln
22
)('
2
∈∀>
+−
−
= x
xx
x
xf
Hàm số ñồng biến nên ta có 32)3()()1( <<⇔<< tfxff
Nhận xét số nghiệm của x thông qua t
• Ta có 42)1(252
22
−=−⇔=+−
tt
xxx
Suy ra ứng với mỗi giá trị )3,2(∈t thì ta luôn có một giá trị )3,1(∈x
Lúc ñó (2) suy ra: mtt
t
m
t =−⇔=− 55
2
Xét hàm số )3,2(5)(
2
∈∀−= ttttf
• ðạo hàm :
2
5
052)(' =⇔=−= tttf
• Bảng biến thiên :
x
∞− 0 2
'y
+ +
y
∞+ 2
4 ∞−
x
2
2
5
3
Thư viện sách trực tuyến
ðể hệ có 2 cặp nghiệm phân biệt 6
4
25
4
25
6 −>−⇔ mm
Bài 3: Tìm m ñể hệ có nghiệm ),( yx thoả mãn ñiều kiện 4≥x
≤+++
=+
)2(35
)1(3
myx
yx
Bài làm:
ðiều kiện:
≥
≥
0
0
y
x
ðặt xt = .Lúc ñó (1): )96(3
2
+−=⇔−= ttyty
ðiều kiện của t: 32 ≤≤ t
Khi ñó (2) mttt ≤+−++⇔ 1265
22
Xét hàm số 1265)(
22
+−++= ttttf
• Miền xác ñịnh [ ]3,2=D
• ðạo hàm :
126
3
5
)('
22
+−
−
+
+
=
tt
t
t
t
tf
126
3
5
0)('
22
+−
−
=
+
⇔=
tt
t
t
t
tf
5)3(126
22
+−=+−⇔ ttttt
4530146126
234234
+−+−=+−⇔ ttttttt
045302
2
=+−⇔ tt vô nghiệm với Dx∈
Mà )(0)3(' tff ⇒> ñồng biến trên D
Do ñó: 5)2(min =f
ðể hệ có nghiệm ),( yx thoả mãn 4≥x ⇔ (2) có nghiệm thoả (1) và
4≥x mtf ≤⇔ )( thoả mãn với mọi 32 ≤≤ t
⇔ mtf ≤)(min 5≥⇔ m
Bài 4: Tìm m ñể hệ có hai nghiệm với tung ñộ trái dấu:
'y
+ 0 —
y
6− 6−
4
25
−
Thư viện sách trực tuyến
−=−
=+−+
)2(sinsin
)1(052
2
yxyx
mxxyx
Bài làm:
Biến ñổi (2) về dạng: yyxx sinsin −=−
)()( yfxf =⇔ (*)
Xét hàm số tttf sin)( −=
• Miền xác ñịnh RD =
• ðạo hàm
<+
>−
=
)0(cos1
)0(cos1
)('
tt
tt
tf
Suy ra 0)(' ≥tf ⇔≠∀ 0t hàm số ñồng biến
Từ (*)
yx =⇔
.Thay vào (1): 053
2
=+− mxx (**)
ðể hệ có hai nghiệm với tung ñộ trái dấu ⇔ phương trình (**) có 2 nghiệm
trái dấu 00 <⇔<⇔ mP
Bài 5: Tìm m ñể hệ có nghiệm:
=+
+−=−
)2(
)1())((33
22
myx
mxyxy
yx
Bài làm:
Thay (2) vào (1) ta có : ))((33
22
yxxyxy
yx
++−=−
33
33 xy
yx
−=−⇔
33
33 yx
yx
+=+⇔
)()( yfxf =⇔
Xét hàm số
3
3)( ttf
t
+=
• Miền xác ñịnh RD =
• ðạo hàm 033.3ln)('
2
>+= txf
t
.Hàm số ñồng biến
Do ñó yx = .Thay vào phương trình (2) ta có:
2
2
2222
m
xmxmxx =⇔=⇔=+
ðể hệ có nghiệm: 0≥m
C).Bài tập tự luyện:
Bài 1: Tìm m ñể bất phương trình 1)2( +≥−+ xmxm có nghiệm [ ]2,0∈x
Bài 2: Tìm m ñể 04).1(6).1(29
222
222
≥++−−
−−− xxxxxx
mm nghiệm ñúng với mọi x thoả ñiều
kiện
2
1
≥x
Bài 3: Tìm m ñể phương trình 0)1(2 =++− mxx có ba nghiệm phân biệt
Thư viện sách trực tuyến
Bài 4: Tìm m ñể phương trình 1
3
1
2
2
2
++=
−
mm
xx
có bốn nghiệm phân biệt
Bài 5: Tìm m ñể phương trình mxxxx +−=−+− 58102
22
có bốn nghiệm phân biệt
Bài 6: Tìm m ñể mxxxx +−≤−+ 4)7)(3(
2
nghiệm ñúng [ ]7,3−∈∀x
Bài 7: Tìm m ñể hệ phương trình có nghiệm:
=+−
≤
−
0163
2
1
2
2
54
2
xmxx
x
x
Bài 8: Tìm m ñể hệ phương trình có ba cặp nghiệm phân biệt
=+
=−++
1
0)1(3
2
xyx
myx
Bài 9: Tìm m ñể hệ có nghiệm
≥−−−
≤−−
0153
043
23
2
mmxxx
xx
Bài 10: Tìm m ñể hệ vô nghiệm:
+=+
+=+
xmy
ymx
y
x
33
33
Bài 11: Tìm m ñể phương trình có nghiệm:
=+++−
≤+−
++++
)2(032)2(
)1(2007200777
2
1212
mxmx
x
xxx