Cho hàm số y=x^4+2mx^2+m (với m là tham số thực). Tập tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số đã cho cắt đường thẳng y=−3 tại bốn điểm phân biệt, trong đó có một điểm có hoành độ lớn hơn 2 còn ba điểm kia có hoành độ nhỏ hơn 1

Cho hàm số  \( y={{x}^{4}}+2m{{x}^{2}}+m  \) (với m là tham số thực). Tập tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số đã cho cắt đường thẳng  \( y=-3 \) tại bốn điểm phân biệt, trong đó có một điểm có hoành độ lớn hơn 2 còn ba điểm kia có hoành độ nhỏ hơn 1, là khoảng (a;b) (với  \( a,b\in \mathbb{Q} \); a, b là phân số tối giản). Khi đó, 15ab nhận giá trị nào sau đây?

A. \( -63 \)

B. 63             

C. 95                  

D.  \( -95 \)

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

Xét phương trình hoành độ giao điểm  \( {{x}^{4}}+2m{{x}^{2}}+m=-3 \). Đặt  \( {{x}^{2}}=t,t\ge 0 \).

Khi đó phương trình trở thành  \( {{t}^{2}}+2mt+m+3=0 \) (1) và đặt  \( f(t)={{t}^{2}}+2mt+m+3 \).

Để đồ thị hàm số cắt đường thẳng  \( y=-3 \) tại 4 điểm phân biệt thì phương trình (1) có hai nghiệm thỏa mãn  \( 0<{{t}_{1}}<{{t}_{2}} \) và khi đó hoành độ bốn giao điểm là  \( -\sqrt{{{t}_{2}}}<-\sqrt{{{t}_{1}}}<\sqrt{{{t}_{1}}}<\sqrt{{{t}_{2}}} \).

Do đó, từ điều kiện của bài toán suy ra  \( \left\{ \begin{align}  & \sqrt{{{t}_{1}}}<1 \\  &\sqrt{{{t}_{2}}}>2 \\ \end{align} \right. \) hay  \( 0<{{t}_{1}}<1<4<{{t}_{2}} \).

Điều này xảy ra khi và chỉ khi  \( \left\{ \begin{align}  & f(0)>0 \\  & f(1)<0 \\  & f(4)<0 \\\end{align} \right. \) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{align}  & m+3>0 \\  & 3m+4<0 \\  & 9m+19<0 \\ \end{align} \right.\Leftrightarrow -3<m<-\frac{19}{9} \)

Vậy  \( \left\{ \begin{align}  & a=-3 \\  & b=-\frac{19}{9} \\ \end{align} \right. \) nên  \( 15ab=95 \).

 

Nhận Dạy Kèm Môn Toán Online qua ứng dụng Zoom, Google Meet,...

Các sách tham khảo do Trung Tâm Nhân Tài Việt phát hành!

Không tìm thấy bài viết nào.

Recommended Posts

No comment yet, add your voice below!


Add a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *