Cho phương trình (m^2 + m + 1) x^2 - (m^2 + 2m + 2)x - 1 = 0 (m là tham số) .Giả sử x1, x2 là các nghiệm của phương trình trên
Phương trình (1) có hai nghiệm x1;x2 khi và chỉ khi
Δ≥0⇒m2+2m+22+4m2+m+1≥0 (luôn đúng với mọi m)
Nên phương trình (1) luôn có 2 nghiệm phân biệt x1;x2
Khi đó, áp dụng định lý Vi-et ta có :
S=x1+x2=m2+2m+2m2+m+1
⇔m2S+mS+S=m2+2m+2⇔S−1m2+S−2m+S−2=0*
Th1: S=1⇒−m+1−2=0⇔m=−1
Th2: S≠1. Khi đó phương trình (*) có :
Δm=S−22−4S−1S−2=S2−4S+4−4S2−3S+2=−3S2+8S−4
Để tồn tại giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức S=x1+x2 thì phương trình (*) phải có nghiệm
Khi đó ta có : Δm≥0⇔−3S2+8S−4≥0
⇔−3S2+6S+2S−4≥0⇔−3SS−2+2S−2≥0⇔S−2−3S+2≥0⇔S−2≥0−3S+2≥0S−2≤0−3S+2≤0⇔S≥2S≤23⇒S∈∅S≤2S≥23⇔23≤S≤2
Do đó GTNN của biểu thức S=x1+x2 bằng 23 và GTLN của biểu thức S=x1+x2 bằng 2.
Với S =23 ta có :
m2+2m+2m2+m+1=23⇔3m2+2m+2=2m2+m+1⇔m2+4m+4=0⇔m+22=0⇔m=−2(tm)
Với S = 2 ta có :
m2+2m+2m2+m+1=2⇒m2+2m+2=2m2+2m+2⇔m2=0⇔m=0(tm)
Vậy GTNN của S=x1+x2 bằng 23 đạt được khi m = -2
Và GTLN của biểu thức S=x1+x2bằng 2 đạt được khi m = 0