10 bài tập Ứng dụng công thức nghiệm trong bài toán tìm tham số thỏa mãn sự tương giao của đồ thị hàm số chứa tham số có lời giải

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho parabol (P): y = x2 và đường thẳng (d): y = 3x + m2 + 1. Khẳng định nào sau đây là đúng?

1/10

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho parabol (P): y = x2 và đường thẳng (d): y = 3x + m2 + 1. Khẳng định nào sau đây là đúng?

(d) và (P) không có điểm chung với mọi m.

(d) tiếp xúc với (P) với mọi m.

(d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt với mọi m.

Không xác định được vị trí tương đối của (d) và (P).

Giải thích

Đáp án đúng là: C

Gọi (x; y) là tọa độ giao điểm (nếu có) của (d) và (P), khi đó ta có:

y = x2 và y = 3x + m2 + 1.

Suy ra x2 = 3x + m2 + 1 hay x2 – 3x – m2 – 1 = 0. (*)

Phương trình (*) có:

∆ = (–3)2 – 4.1.(–m2 – 1) = 9 + 4m2 + 4 = 4m2 + 13.

Với mọi m ta luôn có m2 ≥ 0, nên 4m2 + 13 ≥ 13 > 0 hay ∆ > 0.

Do đó phương trình (*) luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi m.

Vậy đường thẳng (d) luôn cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt với mọi m.