Dạng 8: Xác định giá trị của m để hàm số bậc hai đạt giá trị nhỏ nhất, lớn nhất tại một số cho trước có đáp án
-
1434 lượt thi
-
12 câu hỏi
-
45 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Xét hàm số y = 2x2 + x + m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - 1}}{{2.2}} = \frac{{ - 1}}{4}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({1^2} - 4.2.m)}}{{4.2}} = \frac{{ - 1 + 8m}}{8} = \frac{{ - 1}}{8} + m\)
Ta có, a = 2 > 0 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất là \( - \frac{1}{8} + m\) tại \(x = - \frac{1}{4}\)
Để hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng 5 khi và chỉ khi \( - \frac{1}{8} + m = 5 \Leftrightarrow m = \frac{{41}}{8}\)
Vậy \(m = \frac{{41}}{8}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 2:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Xét hàm số y = –x2 + 5x + m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - 5}}{{2.\left( { - 1} \right)}} = \frac{5}{2}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({5^2} - 4.( - 1).m)}}{{4.( - 1)}} = \frac{{ - 25 - 4m}}{{ - 4}} = \frac{{25}}{4} + m\)
Ta có, a = –1 < 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là \(\frac{{25}}{4} + m\) tại \(x = \frac{5}{2}\).
Để hàm số đạt giá trị lớn nhất bằng 12 khi và chỉ khi \(\frac{{25}}{4} + m = 12 \Leftrightarrow m = \frac{{23}}{4}\)
Vậy \(m = \frac{{23}}{4}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 3:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: A.
Xét hàm số y = x2 – 3x + m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 3)}}{{2.1}} = \frac{3}{2}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 3)}^2} - 4.1.m)}}{{4.1}} = \frac{{ - 9 + 4m}}{4} = \frac{{ - 9}}{4} + m\)
Ta có, a = 1 > 0 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất là \(\frac{{ - 9}}{4} + m\) tại \(x = \frac{3}{2}\)
Để hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng 12 khi và chỉ khi \(\frac{{ - 9}}{4} + m = 12 \Leftrightarrow m = \frac{{57}}{4}\)
Vậy \(m = \frac{{57}}{4}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 4:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: A.
Xét hàm số y = –x2 + 6x – m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - 6}}{{2.( - 1)}} = 3\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({6^2} - 4.( - 1).\left( { - m} \right))}}{{4.( - 1)}} = \frac{{ - 36 + 4m}}{{ - 4}} = 9 - m\)
Ta có, a = –1 < 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là 9 – m tại \(x = \frac{3}{2}\)
Để hàm số đạt giá trị lớn nhất bằng 6 khi và chỉ khi 9 – m = 6 hay m = 3.
Vậy m = –3 thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 5:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: B.
Xét hàm số y = –2x2 + 4x – 3m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - 4}}{{2.( - 2)}} = 1\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({4^2} - 4.( - 2).( - 3m))}}{{4.( - 2)}} = \frac{{ - 16 + 24m}}{{ - 8}} = 2 - 3m\)
Ta có, a = –2 < 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là 2 – 3m tại x = 1
Để hàm số đạt giá trị lớn nhất bằng 10 khi và chỉ khi 2 – 3m = 10 hay m = –\(\frac{8}{3}\)
Vậy m = –\(\frac{8}{3}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 6:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: A.
Xét hàm số y = 4x2 – x + 2m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 1)}}{{2.4}} = \frac{1}{8}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 1)}^2} - 4.4.2m)}}{{4.4}} = \frac{{ - 1 + 32m}}{{16}} = \frac{{ - 1}}{{16}} + 2m\)
Ta có, a = 4 > 0 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất là \(\frac{{ - 1}}{{16}} + 2m\) tại \(x = \frac{1}{8}\).
Để hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng 1 khi và chỉ khi \(\frac{{ - 1}}{{16}} + 2m = 1 \Leftrightarrow m = \frac{{17}}{{32}}\)
Vậy \(m = \frac{{17}}{{32}}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Mà \(\frac{{17}}{{32}}\) là một số hữu tỉ dương nên đáp án A đúng.
Câu 7:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: D.
Xét hàm số y = –x2 – 5x + 10m có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 5)}}{{2.( - 1)}} = \frac{{ - 5}}{2}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 5)}^2} - 4.( - 1).10m)}}{{4.( - 1)}} = \frac{{ - 25 - 40m}}{{ - 4}} = \frac{{25}}{4} + 10m\)
Ta có, a = –1 < 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là \(\frac{{25}}{4} + 10m\) tại \(x = \frac{{ - 5}}{2}\)
Để hàm số đạt giá trị lớn nhất bằng 5 khi và chỉ khi \(\frac{{25}}{4} + 10m = 5 \Leftrightarrow m = - \frac{1}{8}\)
Vậy \(m = - \frac{1}{8}\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 8:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: C.
Xét hàm số y = x2 – mx + 10 có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - m)}}{{2.1}} = \frac{m}{2}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - m)}^2} - 4.1.10)}}{{4.1}} = \frac{{ - {m^2} + 40}}{4} = \frac{{ - {m^2}}}{4} + 10\)
Ta có, a = 1 > 0 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất là \(\frac{{ - {m^2}}}{4} + 10\) tại \(x = \frac{m}{2}\)
Để hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng 2 khi và chỉ khi
\(\frac{{ - {m^2}}}{4} + 10 = 2 \Leftrightarrow \frac{{ - {m^2}}}{4} = - 8 \Leftrightarrow {m^2} = 32 \Leftrightarrow m = \pm 4\sqrt 2 \)
Vậy \(m = \pm 4\sqrt 2 \) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 9:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: C.
Xét hàm số y = –x2 – 2mx + 5 có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 2m)}}{{2.( - 1)}} = - m\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 2m)}^2} - 4.( - 1).5)}}{{4.( - 1)}} = \frac{{ - 4{m^2} - 20}}{{ - 4}} = {m^2} + 5\)
Ta có, a = –1 < 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là \({m^2} + 5\) tại \(x = - m\)
Để hàm số đạt giá trị lớn nhất bằng 10 khi và chỉ khi
\({m^2} + 5 = 10 \Leftrightarrow {m^2} = 5 \Leftrightarrow m = \pm \sqrt 5 \)
Vậy \(m = \pm \sqrt 5 \) thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 10:
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: D.
Xét hàm số y = x2 – mx + m có: a = 1 > 0 nên hàm số không tồn tại giá trị lớn nhất.
Vậy không tồn tại m thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 11:
Giá trị nhỏ nhất của hàm số y = –x2 – 2mx + 3 là 2022 khi m = ?
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: A.
Xét hàm số y = –x2 – 2mx + 3 có: a = –1 < 0 nên hàm số không tồn tại giá trị nhỏ nhất.
Vậy không tồn tại m thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 12:
Với giá trị nào của m thì giá trị lớn nhất của hàm số y = –x2 – 2x + 3 bằng giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x2 – 5m + 2 ?
Xem đáp án
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: B.
Xét hàm số y = –x2 – 2x + 3 có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 2)}}{{2.( - 1)}} = - 1\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 2)}^2} - 4.( - 1).3)}}{{4.( - 1)}} = \frac{{ - 16}}{{ - 4}} = 4\)
Ta có: a = –1< 0 nên hàm số đạt giá trị lớn nhất là 4 tại x = –1.
Xét hàm số y = x2 – 5m + 2 có:
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{ - ( - 5m)}}{{2.1}} = \frac{{5m}}{2}\)
\(\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{ - ({b^2} - 4ac)}}{{4a}} = \frac{{ - ({{( - 5m)}^2} - 4.1.2)}}{{4.1}} = \frac{{ - 25{m^2} + 8}}{4} = \frac{{ - 25{m^2}}}{4} + 2\)
Ta có: a = 1 > 0 nên hàm số đạt giá trị nhỏ nhất. Để giá trị lớn nhất của hàm số y = –x2 – 2x + 3 bằng giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x2 – 5m + 2 thì:
\(\frac{{ - 25{m^2}}}{4} + 2 = 4 \Leftrightarrow \frac{{ - 25{m^2}}}{4} = 2 \Leftrightarrow {m^2} = - \frac{8}{{25}}\) (vô lí do m2 ≥ 0 với mọi số thực m).
Vậy không tồn tại giá trị m thỏa mãn yêu cầu đề bài.