Cho hàm số y = 2x2 + 2mx + m - 1 có đồ thị là Cm
Toán lớp 12 Bài ôn tập chương I
Bài 5 (trang 45 SGK Giải tích 12): Cho hàm số y = 2x2 + 2mx + m - 1 có đồ thị là (Cm), m là tham số.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m = -1
b) Xác định m để hàm số:
i) Đồng biến trên khoảng (-1; +∞)
ii) Có cực trị trên khoảng (-1; +∞)
c) Chứng minh rằng (Cm) luôn cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt với mọi m.
Lời giải:
a) Với m = 1 ta được hàm số: y = 2x2 + 2x
- TXĐ: D = R,
- Sự biến thiên:
+ Chiều biến thiên: y' = 4x + 2
y' = 0 ⇔ x = -1/2
+ Bảng biến thiên:
Kết luận: Hàm số nghịch biến trên (-∞; -1/2), đồng biến trên (-1/2; +∞).
Đồ thị hàm số có điểm cực tiểu là (-1/2; -1/2)
- Đồ thị:
Ta có: 2x2 + 2x = 0 ⇔ 2x(x + 1) = 0
⇒ x = 0; x = -1
+ Giao với Ox: (0; 0); (-1; 0)
+ Giao với Oy: (0; 0)
b) Xét hàm số y = 2x2 + 2mx + m - 1
y' = 4x + 2m = 2(2x + m)
y' = 0 ⇒ x = -m/2
Ta có bảng xét biến thiên :
Từ bảng biến thiên ta thấy :
- Hàm số đồng biến trên khoảng (-1; +∞)
- Hàm số có cực trị trên khoảng (-1; +∞)
c) Nhận thấy: với mọi m.
Suy ra, giá trị cực tiểu luôn nhỏ hơn 0 với mọi m.
Dựa vào bảng biến thiên suy ra đường thẳng y = 0 (trục hoành) luôn cắt đồ thị hàm số tại 2 điểm phân biệt (đpcm).