Đường cong \(y = {x^4} - 2\left( {1 - {m^2}} \right){x^2} + m + 1\) có ba điểm cực trị tạo thành tam

Câu hỏi số 247236:

Vận dụng

Đường cong \(y = {x^4} - 2\left( {1 - {m^2}} \right){x^2} + m + 1\) có ba điểm cực trị tạo thành tam giác \(ABC\) có diện tích S. Giá trị lớn nhất của S?

A. 2

B. 3

C. 1,5

D. 1

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:247236

Phương pháp giải

+) Tìm điều kiện để hàm số có ba điểm cực trị.

+) Tìm các điểm cực trị A, B, C.

+) Tam giác ABC luôn là tam giác cân, giả sử cân tại A \( \Rightarrow {S_{ABC}} = {1 \over 2}d\left( {A;BC} \right).BC\), tìm GTLN của \({S_{ABC}}\).

Giải chi tiết

TXĐ: \(D = R\).

Ta có: \(y' = 4{x^3} - 4\left( {1 - {m^2}} \right)x = 0 \Leftrightarrow 4x\left[ {{x^2} - \left( {1 - {m^2}} \right)} \right] = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{ x = 0 \hfill \cr {x^2} = 1 - {m^2} \hfill \cr} \right.\)

Để hàm số có ba điểm cực trị \( \Leftrightarrow pt\,\,y' = 0\) có 3 nghiệm phân biệt \( \Leftrightarrow 1 - {m^2} > 0 \Leftrightarrow - 1 < m < 1\).

Khi đó \(y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{ x = 0 \Rightarrow y = m + 1 \hfill \cr x = \sqrt {1 - {m^2}} \Rightarrow y = - {m^4} + 2{m^2} + m \Rightarrow B\left( {\sqrt {1 - {m^2}} ; - {m^4} + 2{m^2} + m} \right) \hfill \cr x = - \sqrt {1 - {m^2}} \Rightarrow y = - {m^4} + 2{m^2} + m \Rightarrow C\left( { - \sqrt {1 - {m^2}} ; - {m^4} + 2{m^2} + m} \right) \hfill \cr} \right.\)

Phương trình đường thẳng \(BC:\,\,y = - {m^4} + 2{m^2} + m \Rightarrow d\left( {A;BC} \right) = {{\left| {{m^4} - 2{m^2} + 1} \right|} \over {\sqrt {{0^2} + {1^2}} }} = {\left( {1 - {m^2}} \right)^2}\)

\(BC = 2\sqrt {1 - {m^2}} \)

\( \Rightarrow {S_{ABC}} = {1 \over 2}d\left( {A;BC} \right).BC = {1 \over 2}{\left( {1 - {m^2}} \right)^2}2\sqrt {1 - {m^2}} = {\left( {\sqrt {1 - {m^2}} } \right)^5}\)

Ta có: \(1 - {m^2} \le 1\,\forall m \Rightarrow {S_{ABC}} \le {1^5} = 1,\,\,{S_{ABC\,\,max}} = 1 \Leftrightarrow m = 0\,\,\left( {tm} \right)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.