Cho hàm số \(y=x^3-3x^2+4 \ \ (1)\) 1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1). 2. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số (1) cắt đường thẳng y = mx – 2m tại ba điểm phân biệt.
Tập xác định: R Sự biến thiên \(y'=3x^2-6x; y=0\Leftrightarrow \bigg \lbrack \begin{matrix} x=0\\ x=2 \end{matrix}\) Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng \((+\infty ;0); (2;+\infty )\) ; hàm số nghịch biến trên khoảng (0;2) Hàm số đạt cực đại tại điểm x = 0 \(\Rightarrow\) yCĐ = 4 Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x = 2 \(\Rightarrow\) yCT = 0 \(\lim_{x\rightarrow -\infty }f(x)=-\infty, \lim_{x\rightarrow +\infty }f(x)=+\infty\) Đồ thị hàm số không có tiệm cận. Bảng biến thiên
Đồ thị: Đồ thị cắt Oy tại điểm (0;4), cắt Ox tại điểm (2;0), (1;0); đi qua điểm (3;4).
2/ Phương trình hoành độ giao điểm: \(x^3 -3x^2 + 4 = mx - 2m\) \(\Leftrightarrow (x-2)(x^2-x-2-m)=0\) \(\Leftrightarrow \bigg \lbrack\begin{matrix} x=2\\ x^2-x-2-m=0 \ \(*) \end{matrix}\) để đồ thị hàm số (1) cắt đường thẳng y = mx – 2m tại ba điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt khác 2. hay \(\left\{\begin{matrix} \Delta =9+4m>0\\ 2^2-2-2-meq 0 \end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} m>-\frac{9}{4}\\ meq 0 \end{matrix}\right.\) Vậy với \(m\in (-\frac{9}{4};+\infty )\) \ \(\left \{ 0 \right \}\)