• Skip to main content
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học Toán – Đề Thi Toán

Sách Toán - Học Toán - Đề Thi Toán

Học toán, Đề thi toán, Sách giáo khoa Toán, trắc nghiệm Toán online

  • Học toán
    • Học Toán THPT
    • Học Toán THCS
  • Sách toán
  • Trắc nghiệm
  • Đề thi
  • TN THPT Toán
  • Tiện ích Toán

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số $m$ để đồ thị hàm số $y = x^3 – 3mx^2 + 4m^3$ có hai điểm cực trị $A$ và $B$ sao cho khoảng cách giữa hai điểm cực trị bằng $\sqrt{20}$

11/09/2026 by admin Để lại bình luận

📌 Đề bài:

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số $m$ để đồ thị hàm số $y = x^3 – 3mx^2 + 4m^3$ có hai điểm cực trị $A$ và $B$ sao cho độ dài đoạn thẳng $AB = \sqrt{20}$.

A. $m = \pm 2$
B. $m = \pm 1$
C. $m = 1$
D. $m = \pm \sqrt{5}$

📚 Phương pháp giải & Lý thuyết trọng tâm

Để giải quyết bài toán tìm tham số $m$ liên quan đến khoảng cách giữa hai điểm cực trị của hàm số bậc ba $y = ax^3 + bx^2 + cx + d$, ta thực hiện theo các bước sau:

  1. Bước 1: Tính đạo hàm $y’$. Hàm số có 2 điểm cực trị khi và chỉ khi phương trình $y’ = 0$ có hai nghiệm phân biệt (tức là $\Delta_{y’} > 0$ và $a \neq 0$). Tương tự như trong bài toán tìm tham số để hàm số đạt cực trị, việc xét dấu đạo hàm là điều kiện tiên quyết.
  2. Bước 2: Tìm tọa độ hai điểm cực trị $A(x_1; y_1)$ và $B(x_2; y_2)$ bằng cách giải phương trình $y’ = 0$ hoặc sử dụng phép chia đa thức để viết phương trình đường thẳng qua hai điểm cực trị.
  3. Bước 3: Tính độ dài đoạn thẳng $AB = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2}$. Thiết lập phương trình $AB = \sqrt{20}$ và giải tìm $m$, sau đó đối chiếu điều kiện để kết luận. Dạng bài này cũng có nhiều nét tương đồng với bài toán cực trị hàm bậc ba tạo thành tam giác vuông.
💡 LỜI GIẢI CHI TIẾT & CÁCH GIẢI TỪNG BƯỚC (Nhấn để mở)

Bước 1: Tìm điều kiện để hàm số có hai điểm cực trị

Tập xác định: $D = \mathbb{R}$.

Đạo hàm: $$y’ = 3x^2 – 6mx = 3x(x – 2m)$$

Phương trình $y’ = 0 \Leftrightarrow \left[\begin{aligned} &x = 0 \\ &x = 2m \end{aligned}\right.$

Để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị thì phương trình $y’ = 0$ phải có hai nghiệm phân biệt, điều này tương đương với:
$$2m \neq 0 \Leftrightarrow m \neq 0$$

Bước 2: Xác định tọa độ các điểm cực trị

Với $x = 0 \implies y(0) = 4m^3$, ta được điểm cực trị thứ nhất $A(0; 4m^3)$.

Với $x = 2m \implies y(2m) = (2m)^3 – 3m(2m)^2 + 4m^3 = 8m^3 – 12m^3 + 4m^3 = 0$, ta được điểm cực trị thứ hai $B(2m; 0)$.

Bước 3: Thiết lập phương trình độ dài $AB$ và giải tìm $m$

Khoảng cách giữa hai điểm cực trị $A$ và $B$ là:
$$AB = \sqrt{(x_B – x_A)^2 + (y_B – y_A)^2} = \sqrt{(2m – 0)^2 + (0 – 4m^3)^2} = \sqrt{4m^2 + 16m^6}$$

Theo đề bài ta có $AB = \sqrt{20}$, suy ra:
$$\sqrt{4m^2 + 16m^6} = \sqrt{20} \Leftrightarrow 16m^6 + 4m^2 = 20 \Leftrightarrow 4m^6 + m^2 – 5 = 0$$

Đặt $t = m^2$ ($t > 0$ vì $m \neq 0$), phương trình trở thành:
$$4t^3 + t – 5 = 0 \Leftrightarrow (t – 1)(4t^2 + 4t + 5) = 0$$

Vì $4t^2 + 4t + 5 = (2t + 1)^2 + 4 > 0$ với mọi $t$, nên phương trình có nghiệm duy nhất:
$$t – 1 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \implies m^2 = 1 \Leftrightarrow m = \pm 1$$

Cả hai giá trị $m = 1$ và $m = -1$ đều thỏa mãn điều kiện $m \neq 0$.

👉 Kết luận: Chọn đáp án B ($m = \pm 1$).

✍️ 5 Bài tập tương tự tự luyện (Có lời giải chi tiết)

Bạn cũng có thể tham khảo thêm các bài toán về diện tích tam giác tạo bởi các điểm cực trị như trong bài toán tam giác cực trị của hàm trùng phương.

Bài tập 1: Tìm tất cả các giá trị của tham số $m$ để đồ thị hàm số $y = x^3 – 3mx^2 + 2$ có hai điểm cực trị $A$ và $B$ sao cho $AB = 2\sqrt{5}$.

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 1

• $y’ = 3x^2 – 6mx = 3x(x – 2m)$. Điều kiện có 2 cực trị là $m \neq 0$.

• Tọa độ hai điểm cực trị: $A(0; 2)$ và $B(2m; 2 – 4m^3)$.

• $AB^2 = (2m)^2 + (-4m^3)^2 = 4m^2 + 16m^6 = (2\sqrt{5})^2 = 20 \Leftrightarrow 4m^6 + m^2 – 5 = 0 \Leftrightarrow m^2 = 1 \Leftrightarrow m = \pm 1$.

Đáp số: $m = \pm 1$.

Bài tập 2: Tìm tất cả các giá trị của $m$ để đồ thị hàm số $y = -x^3 + 3mx^2 – 3m – 1$ có hai điểm cực trị đối xứng nhau qua đường thẳng $d: x + 8y – 74 = 0$.

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 2

• $y’ = -3x^2 + 6mx = -3x(x – 2m) = 0 \Leftrightarrow x = 0$ hoặc $x = 2m$. Điều kiện: $m \neq 0$.

• Hai điểm cực trị là $A(0; -3m – 1)$ và $B(2m; 4m^3 – 3m – 1)$.

• Trung điểm $I$ của $AB$ có tọa độ $I(m; 2m^3 – 3m – 1)$.

• $A, B$ đối xứng qua $d \Leftrightarrow I \in d$ và $\vec{AB} \perp \vec{u}_d = (8; -1)$.

• Ta có $\vec{AB} = (2m; 4m^3)$. $\vec{AB} \cdot (8; -1) = 0 \Leftrightarrow 16m – 4m^3 = 0 \Leftrightarrow 4m(4 – m^2) = 0 \implies m = \pm 2$ (do $m \neq 0$).

• Thử lại: Với $m = 2 \implies I(2; 9)$, thay vào $d: 2 + 8(9) – 74 = 0$ (thỏa mãn). Với $m = -2 \implies I(-2; -11)$, thay vào $d: -2 + 8(-11) – 74 \neq 0$ (loại).

Đáp số: $m = 2$.

Bài tập 3: Tìm tất cả các giá trị của tham số $m$ để đồ thị hàm số $y = 2x^3 + 3(m – 1)x^2 + 6m(1 – 2m)x$ có hai điểm cực trị nằm về hai phía của trục tung.

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 3

• $y’ = 6x^2 + 6(m – 1)x + 6m(1 – 2m) = 6\left[x^2 + (m – 1)x + m(1 – 2m)\right]$.

• Hai điểm cực trị nằm về hai phía trục tung khi và chỉ khi phương trình $y’ = 0$ có hai nghiệm trái dấu $\Leftrightarrow x_1 x_2 < 0$.

• Theo định lý Vi-ét: $x_1 x_2 = m(1 – 2m) < 0 \Leftrightarrow m < 0$ hoặc $m > \frac{1}{2}$.

Đáp số: $m \in (-\infty; 0) \cup \left(\frac{1}{2}; +\infty\right)$.

Bài tập 4: Cho hàm số $y = x^3 – 3x^2 – mx + 2$. Tìm tất cả các giá trị của $m$ để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị $A, B$ sao cho đường thẳng $AB$ đi qua điểm $M(1; -2)$.

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 4

• $y’ = 3x^2 – 6x – m$. Điều kiện có hai điểm cực trị: $\Delta’ = 9 + 3m > 0 \Leftrightarrow m > -3$.

• Thực hiện phép chia $y$ cho $y’$, ta được phần dư là phương trình đường thẳng qua hai điểm cực trị: $y = -\frac{2}{3}(m + 3)x + 2 – \frac{m}{3}$.

• Đường thẳng $AB$ đi qua $M(1; -2) \Leftrightarrow -2 = -\frac{2}{3}(m + 3)(1) + 2 – \frac{m}{3} \Leftrightarrow -2 = -m + \frac{-2(3) + 6 – m}{3} \dots \Leftrightarrow -2 = -m \Leftrightarrow m = 2$.

• So sánh với điều kiện $m > -3$, giá trị $m = 2$ thỏa mãn.

Đáp số: $m = 2$.

Bài tập 5: Tìm tất cả các giá trị của tham số $m$ để đồ thị hàm số $y = x^3 – 3x^2 + m^2$ có hai điểm cực trị $A$ và $B$ sao cho diện tích tam giác $OAB$ bằng $3$ (với $O$ là gốc tọa độ).

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 5

• $y’ = 3x^2 – 6x = 3x(x – 2) = 0 \Leftrightarrow x = 0$ hoặc $x = 2$.

• Hai điểm cực trị: $A(0; m^2)$ và $B(2; m^2 – 4)$.

• Diện tích tam giác $OAB$: $S_{OAB} = \frac{1}{2}|x_A y_B – x_B y_A| = \frac{1}{2}|0 – 2m^2| = m^2$.

• Theo đề bài: $S_{OAB} = 3 \Leftrightarrow m^2 = 3 \Leftrightarrow m = \pm \sqrt{3}$.

Đáp số: $m = \pm \sqrt{3}$.

Thuộc chủ đề:Cực trị hàm số Tag với:bai giang toan 12, Cực trị chứa tham số m, Cực trị hàm số, Đồ thị hàm số bậc ba, Khảo sát hàm số, Ôn thi THPT Quốc gia

Bài liên quan:

  • 1. Một người nông dân dùng cuộn lưới dài $120\text{ m}$ để rào một mảnh đất hình chữ nhật sát một bờ sông thẳng (phía bờ sông không rào) và chia thành hai mảnh bằng một vách ngăn vuông góc với bờ sông. Diện tích lớn nhất rào được bằng bao nhiêu mét vuông?
  • 2. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $y = -x^3 + 3x + 2$ trên khoảng $(0; 2)$
  • 3. Bộ Đề Ôn Tập Giữa Học Kỳ 1 Môn Toán 12 Năm Học 2026 – 2027 (Theo SGK Thống Nhất)
  • 4. Bộ Câu Hỏi Vận Dụng – Vận Dụng Cao Ôn Thi HSG, ĐGTD, ĐGNL, THPTQG Môn Toán 12 – 2026
  • 5. Đề Kiểm Tra Toán 12 Lần 1 Học Kỳ 1 Năm Học 2026 – 2027 Trường THPT Nguyễn Trung Trực TP. HCM
  • 6. Cho hàm số $f(x) = \frac{x^2 + 3}{x – 1}$. Xét tính đúng, sai của các mệnh đề về giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn $[2; 4]$
  • 7. Cho hàm số $f(x) = x^3 – 3x^2 + 2$ trên đoạn $[-1; 3]$. Xét tính đúng hoặc sai của các mệnh đề sau

Reader Interactions

Để lại phản hồi Huỷ trả lời

Sidebar chính

Bài viết mới

  • Luyện tập đơn điệu – cực trị hàm số – Toán 12 30/09/2026
  • Từ một tấm tôn hình chữ nhật có kích thước $50\text{ cm} \times 80\text{ cm}$, người ta cắt bốn góc bốn hình vuông bằng nhau có cạnh $x\text{ (cm)}$ rồi gấp lại thành một chiếc hộp không nắp. Tìm $x$ (tính theo $\text{cm}$) để thể tích khối hộp thu được là lớn nhất 26/09/2026
  • Một công ty muốn sản xuất các lon nước ngọt hình trụ có nắp với thể tích $54\pi\text{ cm}^3$. Bán kính đáy của lon nước ngọt bằng bao nhiêu xentimét để diện tích toàn phần của lon đạt giá trị nhỏ nhất? 25/09/2026
  • Một người nông dân muốn rào một khu đất hình chữ nhật có diện tích $600\text{ m}^2$ và ngăn đôi thành hai phần bằng nhau bởi một hàng rào song song với một cạnh. Chiều dài tối thiểu của toàn bộ hàng rào cần dùng bằng bao nhiêu mét? 25/09/2026
  • Một người nông dân dùng cuộn lưới dài $120\text{ m}$ để rào một mảnh đất hình chữ nhật sát một bờ sông thẳng (phía bờ sông không rào) và chia thành hai mảnh bằng một vách ngăn vuông góc với bờ sông. Diện tích lớn nhất rào được bằng bao nhiêu mét vuông? 25/09/2026

Mục lục

Booktoan.com (2015 - 2026) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.