Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đường thẳng d:y=−mx cắt đồ thị của hàm số y=x3−3x2−m+2 (C) tại ba điểm phân biệt A,B,C sao cho AB=BC.
Trả lời bởi giáo viên
Phương trình hoành độ giao điểm: x3−3x2−m+2=−mx
⇔x3−3x2+2+m(x−1)=0⇔(x−1)(x2−2x+m−2)=0⇔[x=1x2−2x+m−2=0(∗).
Để d cắt (C) tại ba điểm phân biệt ⇔(∗) có hai nghiệm phân biệt khác 1
⇔{Δ′>012−2.1+m−2≠0⇔{1−(m−2)>0m≠3⇔m<3.
Do B là trung điểm của AC nên A,B,C cùng thuộc đồ thị hàm số (C) và A,C đối xứng nhau qua B
Điều này có nghĩa là B chính là điểm uốn của (C). Bài toán trở thành tìm m để d đi qua điểm uốn của (C).
Ta xét y=x3−3x2−m+2 có y′=3x2−6x;y″ suy ra B\left( {1; - m} \right)
Dễ thấy B \in d hay d luôn đi qua B với mọi m.
Kết hợp điều kiện để phương trình có ba nghiệm phân biệt ta được m < 3.
Vậy với m < 3 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Hướng dẫn giải:
Xét phương trình hoành độ giao điểm, tìm điều kiện để phương trình có ba nghiệm phân biệt thỏa mãn bài toán với chú ý AB = BC nếu và chỉ nếu B là trung điểm của AC