Câu 37224 - Tự Học 365
Câu hỏi Vận dụng cao

Cho biết tập hợp tất cả các giá trị của tham số \(m\) để phương trình \(2\left( {{x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}}} \right) - 3\left( {x + \dfrac{1}{x}} \right) - 5m + 1 = 0\) có nghiệm là \(S = \left[ { - \dfrac{a}{b}; + \infty } \right)\), với \(a\), \(b\) là các số nguyên dương và \(\dfrac{a}{b}\) là phân số tối giản. Tính $T = a.b$


Đáp án đúng: b
Luyện tập khác

Phương pháp giải

- Đặt \(x + \dfrac{1}{x} = t\) biến đổi phương trình về ẩn \(t\)

- Sử dụng phương pháp hàm số tìm điều kiện để phương trình mới có nghiệm tương đương với điều kiện bài cho ban đầu.

Xem lời giải

Lời giải của Tự Học 365

Đặt \(x + \dfrac{1}{x} = t\), \(\left| t \right| \ge 2\) khi đó phương trình trở thành \(2{t^2} - 3t - 5m - 3 = 0\) (*)

Phương trình \(2\left( {{x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}}} \right) - 3\left( {x + \dfrac{1}{x}} \right) - 5m + 1 = 0\) có nghiệm khi và chỉ khi phương trình (*) có nghiệm \(t\) thỏa mãn \(\left| t \right| \ge 2\).

Số nghiệm của phương trình (*) bằng số giao điểm của parabol \(\left( P \right):y = 2{t^2} - 3t - 3\) và đường thẳng \(d:y = 5m\).

Xét parabol \(\left( P \right):y = 2{t^2} - 3t - 3\) ta có bảng biến thiên như sau

Từ bảng biến thiên ta có phương trình (*) có nghiệm $t \in \left( { - \infty ; - 2} \right] \cup \left[ {2; + \infty } \right)$ khi và chỉ khi \(5m \ge  - 1\) hoặc $5m\ge 11$

\( \Leftrightarrow m \ge  - \dfrac{1}{5}\) hoặc $m \ge \dfrac{11}{5} $

\( \Leftrightarrow m \ge  - \dfrac{1}{5}\)

Vậy khi \(m \in \left[ { - \dfrac{1}{5}; + \infty } \right)\) thì phương trình có nghiệm \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = 5\end{array} \right.\) \( \Rightarrow T = 5\).

Đáp án cần chọn là: b

Toán Lớp 12