Trang chủ Lớp 12 SBT Toán 12 - Kết nối tri thức Bài 1.55 trang 34 SBT Toán 12 – Kết nối tri thức:...

Bài 1.55 trang 34 SBT Toán 12 - Kết nối tri thức: Cho hàm số y = x^2 + mx + 1/x + m. Hàm số đạt cực đại tại x =...

Tính đạo hàm cấp 1 và cấp 2 của hàm số. + Yêu cầu bài toán tương đương với đạo hàm cấp 1 tại \(x = 2\) bằng 0. Lời Giải - Bài 1.55 trang 34 sách bài tập toán 12 - Kết nối tri thức - Bài tập cuối chương 1. Cho hàm số (y = frac{{{x^2} + mx + 1}}{{x + m}}). Hàm số đạt cực đại tại (x = 2) khi A. (m = - 1). B. (m = - 3). C...

Question - Câu hỏi/Đề bài

Cho hàm số \(y = \frac{{{x^2} + mx + 1}}{{x + m}}\). Hàm số đạt cực đại tại \(x = 2\) khi

A. \(m = - 1\)

B. \(m = - 3\)

C. \(m \in \left\{ { - 3; - 1} \right\}\)

D. \(m \in \emptyset \)

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

+ Tính đạo hàm cấp 1 và cấp 2 của hàm số.

+ Yêu cầu bài toán tương đương với đạo hàm cấp 1 tại \(x = 2\) bằng 0, đạo hàm cấp 2 tại \(x = 2\) âm. Ta sẽ tìm m thỏa mãn điều kiện này.

Advertisements (Quảng cáo)

Answer - Lời giải/Đáp án

Ta có \(y’ = \frac{{\left( {2x + m} \right)\left( {x + m} \right) - \left( {{x^2} + mx + 1} \right) \cdot 1}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}} = \frac{{{x^2} + 2mx + {m^2} - 1}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}\).

Suy ra:

\(\begin{array}{l}y” = {\left[ {\frac{{{x^2} + 2mx + {m^2} - 1}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}} \right]^\prime } = \frac{{\left( {2x + 2m} \right){{\left( {x + m} \right)}^2} - 2\left( {x + m} \right)\left( {{x^2} + 2mx + {m^2} - 1} \right)}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}\\{\rm{ }} = 2x + 2m - \frac{{2\left( {{x^2} + 2mx + {m^2} - 1} \right)}}{{x + m}}\end{array}\).

Để hàm số đạt cực đại tại \(x = 2\) thì \(y’\left( 2 \right) = 0\) và \(y”\left( 2 \right)

Ta có \(y’\left( 2 \right) = 0 \Leftrightarrow \frac{{{2^2} + 2m \cdot 2 + {m^2} - 1}}{{{{\left( {2 + m} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow 3 + 4m + {m^2} = 0 \Leftrightarrow m = - 1\) hoặc \(m = - 3\).

Với \(m = - 1\) ta có \(y”\left( 2 \right) = 2 \cdot 2 + 2 \cdot \left( { - 1} \right) - \frac{{2\left( {{2^2} + 2\left( { - 1} \right) \cdot 2 + {{\left( { - 1} \right)}^2} - 1} \right)}}{{2 - 1}} = 2 > 0\), do đó \(x = 2\) là một điểm cực tiểu của hàm số.

Với \(m = - 3\) ta có \(y”\left( 2 \right) = 2 \cdot 2 + 2 \cdot \left( { - 3} \right) - \frac{{2\left( {{2^2} + 2\left( { - 3} \right) \cdot 2 + {{\left( { - 3} \right)}^2} - 1} \right)}}{{2 - 3}} = - 2

Vậy để \(x = 2\) là một điểm cực đại của hàm số thì \(m = - 3\). Ta chọn đáp án B.