Một số công thức tính nhanh “ thường gặp “ liên quan cực trị hàm số $y=\text{a}{{x}^{4}}+b{{x}^{2}}+c$
A(0;c),B$\left( -\sqrt{\frac{-b}{2a}};-\frac{\Delta }{4a} \right)$ ,C$\left( \sqrt{-\frac{b}{2a}};-\frac{\Delta }{4a} \right)$
$\Rightarrow AB=AC=\sqrt{\frac{{{b}^{4}}}{16{{a}^{2}}}-\frac{b}{2a}},BC=2\sqrt{\frac{-b}{2a}}$ với$\Delta ={{b}^{2}}-4ac$
Gọi $\widehat{BAC}=\alpha $ ,ta luôn có : $8a(1+\cos \alpha )+{{b}^{3}}(1-\cos \alpha )=0$
$\Rightarrow \cos \alpha =\frac{{{b}^{3}}+8a}{{{b}^{3}}-8a}$ và $S=\frac{1}{4}.\frac{{{b}^{2}}}{|a|}\sqrt{-\frac{b}{2a}}$
Phương trình đường tròn đi qua A,B,C : ${{x}^{2}}+{{y}^{2}}-(c+n)x+c.n=0,$ với $n=\frac{2}{b}-\frac{\Delta }{4a}$
1 cực trị : $ab\ge 0$ |
3 cực trị : $ab<0$ |
||
$a>0:$ 1 cực tiểu |
$a<0:$ 1 cực đại |
$a>0:$ 1 cực đại, 2 cực tiểu |
$a<0$ : 2 cực đại, 1 cực tiểu |
Hàm số $y=a{{x}^{4}}+b{{x}^{2}}+c$ có ba cực trị $A\in Oy,B,C$ tạo thành :
DỮ KIỆN |
CÔNG THỨC |
VÍ DỤ |
|
Tam giác vuông cân |
$8a+{{b}^{3}}=0$ |
m ? để hàm số $y={{x}^{4}}+(m+2015){{x}^{2}}+5$ có 3 cực trị tạo thành tam giác vuông Với $a=1,b=m+2015.$ Từ$8a+{{b}^{3}}=0\Rightarrow {{b}^{3}}=-8\Rightarrow m=-2017$ |
|
Tam giác đều |
$24a+{{b}^{3}}=0$ |
m ? để hàm số $y=\frac{9}{8}{{x}^{4}}+3(m-2017){{x}^{2}}$ có 3 cực trị tạo thành tam giác vuông Với $a=9/8,b=3(m-2017)$ .Từ $24a+{{b}^{3}}=0\Rightarrow {{b}^{3}}=-27\Rightarrow m=2016$ |
|
$\widehat{BAC}=\alpha $ |
$8a+{{b}^{3}}.{{\tan }^{2}}\frac{\alpha }{2}=0$ |
m ? để hàm số $y=3{{x}^{4}}+(m-7){{x}^{2}}$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có một góc ${{120}^{0}}$ Với $a=3,b=m-7$ Từ $8a+3{{b}^{3}}=0\Rightarrow b=-2\Rightarrow m=5$ |
|
${{S}_{\Delta ABC}}={{S}_{0}}$ |
$32{{a}^{3}}{{({{S}_{0}})}^{2}}+{{b}^{5}}=0$ |
m ? để hàm số $y=m{{x}^{4}}+2{{x}^{2}}+m-2$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có diện tích bằng 1 Với $a=m,b=2.$ Từ $32{{a}^{3}}{{({{S}_{0}})}^{2}}+{{b}^{5}}=0\Rightarrow {{m}^{3}}+1=0\Rightarrow m=-1$ |
|
\[\max ({{S}_{0}})\] |
${{S}_{0}}=\sqrt{\frac{-{{b}^{5}}}{32{{a}^{3}}}}$ |
m ? để hàm số $y={{x}^{4}}-2(1-{{m}^{2}}){{x}^{2}}+m+1$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có diện tích lớn nhất Với $a=1,b=-2(1-{{m}^{2}})$ .Từ ${{S}_{0}}=\sqrt{{{(1-{{m}^{2}})}^{5}}}\le 1\Rightarrow m=0$ |
|
${{r}_{\Delta ABC}}={{r}_{0}}$ |
${{r}_{0}}=\frac{{{b}^{2}}}{|a|\left( 1+\sqrt{1-\frac{{{b}^{3}}}{a}} \right)}$ |
m ? để hàm số $y={{x}^{4}}-m{{x}^{2}}+\frac{3}{2}$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có bán kính đường tròn nội tiếp bằng 1 Với $a=1/2,b=-m$ .Từ ${{r}_{0}}\Rightarrow m=2$ |
|
$BC={{m}_{0}}$ |
$a{{m}_{0}}^{2}+2b=0$ |
m ? để hàm số $y={{m}^{2}}{{x}^{4}}-m{{x}^{2}}+1-m$ có 3 cực trị mà trong đó có $BC=\sqrt{2}$ Với $a=m{}^{2},b=-m.$ Từ $a{{m}_{0}}^{2}+2b=0\Rightarrow m=1$ vì $m\ne 0$ |
|
$AB=AC={{n}_{0}}$ |
$16{{a}^{2}}{{n}_{0}}^{2}-{{b}^{4}}+8b=0$ |
m? để hàm số $y=m{{x}^{4}}-{{x}^{2}}+m$ có 3 cực trị mà trong đó có AC=0,25 Với $a=m,b=-1$ . Từ $16{{a}^{2}}{{n}_{0}}^{2}-{{b}^{4}}+8b=0$ $\Rightarrow m=3$ do $m>0$ |
|
$B,C\in Ox$ |
${{b}^{2}}-4ac=0$ |
m ? để hàm số $y={{x}^{4}}-m{{x}^{2}}+1$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có B,C $\in Ox$ Với $a=1,b=-m,c=1.$ Từ ${{b}^{2}}-4ac=0$ $\Rightarrow m=2$ do $m>0$ |
|
Tam giác cân tại A |
Phương trình qua điểm cực trị |
$BC:y=-\frac{\Delta }{4a}$ và $AB,AC:y=\pm {{\left( \sqrt{-\frac{b}{2a}} \right)}^{3}}x+c$ |
|
Tam giác có 3 góc nhọn |
$8a+{{b}^{3}}>0$ |
m ? để hàm số $y=-{{x}^{4}}-({{m}^{2}}-6){{x}^{2}}+m+2$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có 3 góc đều nhọn
Với $a=-1,b=-({{m}^{2}}-6)$ .Từ $8a+{{b}^{3}}>0 \Rightarrow b>2\Rightarrow -2$ |
|
Tam giác có tr.tâm O |
${{b}^{2}}-6ac=0$ |
$m$ ? để hàm số $y={{x}^{4}}+m{{x}^{2}}-m$ có 3 cực trị tạo thành tam giác nhận gốc tọa độ O làm trọng tâm Với $a=1,b=m,c=-m$ .Từ ${{b}^{2}}-6ac=0$ $\Rightarrow m=-6$ do $m<0$ |
|
Tam giác có trục tâm O |
${{b}^{3}}+8a-4ac=0$ |
$m$ ? để hàm số $y={{x}^{4}}+m{{x}^{2}}+m+2$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có trực tâm O Với $a=1,b=m,c=m+2$ .Từ ${{b}^{3}}+8a-4ac=0$ $\Rightarrow m=-2$ do $m<0$ |
|
${{R}_{\Delta ABC}}={{R}_{0}}$ |
${{R}_{0}}=\frac{{{b}^{3}}-8a}{8|a|b}$ |
$m$ ? để hàm số $y=m{{x}^{4}}+{{x}^{2}}+2m-1$ có 3 cực trị tạo thành tam giác nội tiếp trong đường tròn có bán kính R=9/8 |
|
Tam giác cùng O tạo hình thoi |
${{b}^{2}}-2ac=0$ |
$m$ ? để hàm số $y=2{{x}^{4}}+m{{x}^{2}}+4$ có 3 cực trị cùng gốc tọa độ O lập thành hình thoi Với $a=2,b=m,c=4.$ Từ ${{b}^{2}}-2ac=0\Rightarrow m=-4$ do $m<0$ |
|
Tam giác ,tâm O nội tiếp |
${{b}^{3}}-8a-4abc=0$ |
$m$ ? để hàm số $y=m{{x}^{4}}+2{{x}^{2}}-2$ có 3 cực trị lập tam giác có O là tâm đường tròn nội tiếp Với $a=m,b=2,c=-2$ .Từ ${{b}^{3}}-8a-4abc=0\Rightarrow m=-1$ do $m<0$ |
|
Tam giác , tâm O ngoại tiếp |
${{b}^{3}}-8a-8abc=0$ |
$m$ ? để hàm số $y=-m{{x}^{4}}+{{x}^{2}}-2m-1$ có 3 cực trị lập tam giác có O là tâm đường tròn ngoại tiếp. Với $a=-m,b=1,c=-2m-1.$ Từ ${{b}^{3}}-8a-8abc=0$ $\Rightarrow m=0,25$ do $m>0$ |
Hàm số $y=a{{x}^{4}}+2b{{x}^{2}}+c$ có 3 cực trị $A\in Oy,B,C$ tạo thành :
DỮ KIỆN |
CÔNG THỨC |
VÍ DỤ |
Tam giác vuông cân tại A |
$a+{{b}^{3}}=0$ |
$m$ ? để hàm số $y={{x}^{4}}+2(m+2016){{x}^{2}}+2016m-2017$ có 3 cực trị tạo thành tam giác vuông cân Với $a=1,b=m+2016.$ Từ $a+{{b}^{3}}=0\Rightarrow b=-1\Rightarrow m=-2017$ |
Tam giác đều |
$3a+{{b}^{3}}=0$ |
$m$ ? để hàm số $y=9{{x}^{4}}+2(m-2020)x{}^{2}+2017m+2016$ có 3 cực trị tạo thành tam giác đều Với $a=9,b=m-2020.$ Từ $3a+{{b}^{3}}=0\Rightarrow b=-3\Rightarrow m=2017$ |
$\widehat{BAC}=\alpha $ |
$a+{{b}^{3}}.{{\tan }^{2}}\frac{\alpha }{2}=0$ |
$m$ ? để hàm số $y=3{{x}^{4}}+2(m-2018){{x}^{2}}+2017$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có một góc ${{120}^{0}}$ Với $a=3,b=m-2018.$ Từ $a+{{b}^{3}}.{{\tan }^{2}}{{60}^{0}}=0\Rightarrow b=-1\Rightarrow m=2017$ |
${{S}_{\Delta ABC}}={{S}_{0}}$ |
${{a}^{3}}{{({{S}_{0}})}^{2}}+{{b}^{5}}=0$ |
$m?$ để hàm số $y=m{{x}^{4}}+4x{}^{2}+2017m-2016$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có diện tích bằng $4\sqrt{2}$ Với $a=m,b=2.$ Từ ${{a}^{3}}{{({{S}_{0}})}^{2}}+{{b}^{5}}=0$ $\Rightarrow m=-1$ |
${{R}_{\Delta ABC}}={{R}_{0}}$ |
${{R}_{0}}=\frac{1}{2|a|}\left( {{b}^{2}}-\frac{a}{b} \right)$ |
$m?$ để hàm số $y=m{{x}^{4}}-2{{x}^{2}}+2017{{m}^{3}}-2016$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có bán kính ngoại tiếp bằng 1. Với $a=m,b=-1.$ Từ ${{R}_{0}}=\frac{1}{2|a|}\left( {{b}^{2}}-\frac{a}{b} \right)\Rightarrow m=1$ |
${{r}_{\Delta ABC}}={{r}_{0}}$ |
${{r}_{0}}=\frac{{{b}^{2}}}{|a|\left( 1+\sqrt{1-\frac{{{b}^{3}}}{a}} \right)}$ |
$m?$ để hàm số $y={{x}^{4}}+2(m+5){{x}^{2}}+2016{{m}^{3}}+2017$ có 3 cực trị tạo thành tam giác có bán kính nội tiếp bằng 1 Với $a=1,b=m+5,{{r}_{0}}=1\Rightarrow b\in \text{ }\!\!\{\!\!\text{ }-2;1\}\Rightarrow m=-7\vee m=-4$ |
Tiệm cận : Tổng khoảng cách từ điểm M trên đồ thị hàm số $y=\frac{ax+b}{cx+d}$ đến 2 tiệm cận đạt $\min d=2\sqrt{\left| \frac{ad-bc}{{{c}^{2}}} \right|}$
Tương giao : Giả sử $d:y=kx+m$ cắt đồ thị hàm số $y=\frac{ax+b}{cx+d}$ tại 2 điểm phân biệt M,N
Với $kx+m=\frac{ax+b}{cx+d}$ cho ta phương trình có dạng :\[A{{x}^{2}}+Bx+C=0\] thỏa điều kiện $cx+d\ne 0$ ,có $\Delta ={{B}^{2}}-4AC$
$MN=\sqrt{\frac{{{k}^{2}}+1}{{{A}^{2}}}\Delta },MN$ ngắn nhất $\Delta OMN$ cân tại O $\Delta OMN$ vuông tại O
Khi tồn tại min$\Delta ,k=const$ $({{x}_{1}}+{{x}_{2}})(1+{{k}^{2}})+2km=0$ $({{x}_{1}}{{x}_{2}})(1+{{k}^{2}})+({{x}_{1}}+{{x}_{2}})km+{{m}^{2}}=0$