Cho hàm số \(\small y=x^3+3x^2+1 \ \ (C)\) a. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C) b. Gọi A, B là 2 điểm cực trị của đồ thị. Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng \(\small \Delta : 3x - y - 2 = 0\) sao cho tam giác MAB có diện tích bằng 2.
a, - TXĐ: D = R - Giới hạn và tiệm tận: \(\small \small \lim_{x\rightarrow -\infty }y=-\infty ;\lim_{x\rightarrow +\infty }y=+\infty\) - Sự biến thiên: \(\small y'=3x^2-6x; y'=0\Leftrightarrow 3x^2-6x=0\Leftrightarrow \bigg \lbrack \begin{matrix} x=0\\ x=2 \end{matrix}\) Hàm số đồng biến trên \(\small (-\infty ;0);(2;+\infty )\).Hàm số nghịch biến trên (0;2) Hàm số đạt cực đại tại x = 0; yCĐ = 1; Hàm số đạt cực tiểu tại x = 2; yCT = -3 - Bảng biến thiên:
- Đồ thị: b, Từ câu a. ta giả sử A(0;1); B(2;-3) Ta có \(\small AB=\sqrt{2^2+(-4)^2}=2\sqrt{5}\) phương trình đường thẳng AB: 2x + y – 1 = 0 \(\small M\in \Delta : 3x-y-2=0\Rightarrow M(t;3t-2);d(M;AB)=\frac{\left | 2t+3t-2-1 \right |}{\sqrt{5}}=\frac{\left | 5t-3 \right |}{\sqrt{5}}\) Theo giả thiết ta có \(\small \frac{1}{2}AB.d(M, AB) = 2 \Leftrightarrow \left | 5t-3 \right |=2\Leftrightarrow t=1;t=\frac{1}{5}\)
Vậy có 2 điểm M cần tìm là M(1;1) hoặc \(\small M(\frac{1}{2};-\frac{7}{5})\)