Thứ Hai, 27 tháng 10, 2014

Lạ mà quen...

Đề bài: (Câu hỏi của bạn Vân Jksw hỏi trên facebook Trợ Giúp Toán Học)
Cho hàm số ${y = \dfrac{{{x^2} - 2mx + m + 2}}{{x + 1}}}$ Tìm m để: ${\dfrac{{{y_{max}}}}{{{x_{min}}}} + \dfrac{{{y_{min}}}}{{{x_{max}}}} = 4}$
Giải:
Trên tập xác định của hàm số thì các cực trị của hàm số chính là GTLN và GTNN của hàm số.
Hoành độ các cực trị của hàm số là nghiệm của phương trình:
$y' = 0 \Leftrightarrow g\left( x \right) = {x^2} + 2x - 3m - 2 = 0.\,\,\exists {x_{min}},\,{x_{max}} \Leftrightarrow {{\Delta '}_g} > 0 \Leftrightarrow m >  - 1\left( * \right).$
Ta xét bổ đề sau: Nếu ${f\left( x \right) = \dfrac{{u\left( x \right)}}{{v\left( x \right)}}\& \left\{ \begin{array}{l}
f'\left( {{x_0}} \right) = 0\\
v\left( {{x_0}} \right) \ne 0
\end{array} \right. \Rightarrow f\left( {{x_0}} \right) = \dfrac{{u'\left( {{x_0}} \right)}}{{v'\left( {{x_0}} \right)}}}.$

Chứng minh: $Do\,f'\left( x \right) = {\left[ {\dfrac{{u\left( x \right)}}{{v\left( x \right)}}} \right]^\prime } = \dfrac{{u'\left( x \right)v\left( x \right) - u\left( x \right)v'\left( x \right)}}{{{v^2}\left( x \right)}}.$
$\begin{array}{l}
 \Rightarrow f'\left( {{x_0}} \right) = 0 \Leftrightarrow u'\left( {{x_0}} \right)v\left( {{x_0}} \right) - u\left( {{x_0}} \right)v'\left( {{x_0}} \right) = 0 \Leftrightarrow f\left( {{x_0}} \right) = \dfrac{{u\left( {{x_0}} \right)}}{{v\left( {{x_0}} \right)}} = \dfrac{{u'\left( {{x_0}} \right)}}{{v'\left( {{x_0}} \right)}}\\
Coi\,\left\{ \begin{array}{l}
{x_{max}} = {x_1} \Rightarrow {y_{max}} = f\left( {{x_1}} \right) = 2{x_1} - 2m\\
{x_{min}} = {x_2} \Rightarrow {y_{min}} = f\left( {{x_2}} \right) = 2{x_2} - 2m
\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{{{y_{max}}}}{{{x_{min}}}} + \dfrac{{{y_{min}}}}{{{x_{max}}}} = 4 \Leftrightarrow \dfrac{{2{x_1} - 2m}}{{{x_2}}} + \dfrac{{2{x_2} - 2m}}{{{x_1}}} = 4\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{{x_1} - m}}{{{x_2}}} + \dfrac{{{x_2} - m}}{{{x_1}}} = 2 \Leftrightarrow \left( {x_1^2 + x_2^2} \right) - m\left( {{x_1} + {x_2}} \right) = 2{x_1}{x_2} \Leftrightarrow {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2} - m\left( {{x_1} + {x_2}} \right) - 4{x_1}{x_2} = 0\\
Theo\,\,Viet:\left\{ \begin{array}{l}
{x_1} + {x_2} =  - 2\\
{x_1}{x_2} =  - 3m - 2
\end{array} \right. \Rightarrow 4 + 4m + 4\left( {3m + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow m =  - \dfrac{3}{4}\left( {t/m\,(*)} \right) \Rightarrow m =  - \dfrac{3}{4}
\end{array}.$

Không có nhận xét nào: