chứng minh với mọi giá trị của tham số m thì phương trình x²-2(m+1)x-m²+6m-9=0 luôn có 2 nghiệm phân biệt. Giả sử x1 < x2 là hai nghiệm của phương trình trên.Tìm giá trị của tham số m để x2 đạt giá trị...
Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để phương trình $x^2-2(m+1)x-m^2+6m-9=0$ có hai nghiệm phân biệt, ta cần điều kiện $\Delta>0$. Tức là:
$(2(m+1))^2-4(1)(-m^2+6m-9)>0$
Simplifying this inequality gives us:
$4m^2+8m+4+4m^2-24m+36>0$
$8m^2-16m+40>0$
$2m^2-4m+10>0$
Điều kiện này luôn đúng với mọi giá trị của $m$ vì $2m^2-4m+10$ là một hàm bậc hai với hệ số $a=2$ dương, do đó đồ thị của nó là một đường parabol hướng lên và không cắt trục hoành. Do đó, phương trình sẽ có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của $m$.
Giả sử $x_1$ và $x_2$ là hai nghiệm của phương trình $x^2-2(m+1)x-m^2+6m-9=0$ với $x_1< x_2$. Ta có:
$x_1+x_2=2(m+1)$
$x_1x_2=-m^2+6m-9$
Từ đó suy ra:
$x_2=x_1+2(m+1)$
$x_1x_2=x_1(x_1+2(m+1))=-m^2+6m-9$
Đặt $f(x)=x(x+2(m+1))+m^2-6m+9$. Ta có:
$f'(x)=2x+2(m+1)$
Vì $x_1< x_2$ nên $f(x)$ đạt giá trị nhỏ nhất tại $x=x_1$. Điều kiện để $x_1$ là điểm cực tiểu của $f(x)$ là $f'(x_1)=0$. Tức là:
$2x_1+2(m+1)=0$
$x_1=-m-1$
Thay $x_1=-m-1$ vào $x_1x_2=-m^2+6m-9$ ta được:
$(-m-1)x_2=-m^2+6m-9$
$x_2=\frac{m^2-7m+9}{m+1}$
Do $x_2>x_1$ nên ta có:
$\frac{m^2-7m+9}{m+1}>-m-1$
$m^2-7m+9>-m^2-m-1$
$2m^2-6m+10>0$
$m^2-3m+5>0$
Điều kiện này luôn đúng với mọi giá trị của $m$ vì $m^2-3m+5$ là một hàm bậc hai với hệ số $a=1$ dương, do đó đồ thị của nó là một đường parabol hướng lên và không cắt trục hoành. Do đó, để $x_2$ đạt giá trị nhỏ nhất, ta cần tìm giá trị nhỏ nhất của $x_2$ khi $m$ thỏa mãn điều kiện $m^2-3m+5=0$. Giải phương trình này ta được:
$m=\frac{3\pm\sqrt{(-3)^2-4(1)(5)}}{2}=\frac{3\pm i\sqrt{11}}{2}$
Vì $m$ là số thực nên giá trị của $m$ để $x_2$ đạt giá trị nhỏ nhất là $m=\frac{3}{2}$. Khi đó, ta có:
$x_1=-\frac{5}{2}$
$x_2=\frac
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.