Cho hàm số bậc bốn f (x) có bảng biến thiên như sau: Số điểm cực trị của hàm số g(x) = x2[f (x − 1)]4 là:
Cho hàm số bậc bốn f (x) có bảng biến thiên như sau:
Số điểm cực trị của hàm số g(x) = x2[f (x − 1)]4 là:
Cho hàm số bậc bốn f (x) có bảng biến thiên như sau:
Số điểm cực trị của hàm số g(x) = x2[f (x − 1)]4 là:
Ta có:
g(x) = x2[f (x − 1)]4
=> g '(x) = 2x[f (x − 1)]4 + 4x2f '(x − 1)[f (x − 1)]3
<=> g '(x) = 2x[f (x − 1)]3[f (x − 1) + 2xf '(x − 1)] = 0
Đặt t = x − 1 => x = t + 1
Xét phương trình f (x − 1) = 0 <=> f (t) = 0
Dựa vào BBT ta thấy phương trình f (t) = 0 có 4 nghiệm phân biệt khác 1 nên phương trình f (x − 1) = 0 có 4 nghiệm phân biệt khác 0.
Xét phương trình f (x − 1) + 2xf '(x − 1) = 0
=> f (t) + 2(t + 1)f '(t) = 0 (*)
Dựa vào BBT ta thấy:
f (x) là hàm bậc bốn trùng phương, đặt f (x) = ax4 + bx2 + c (a ≠ 0)
Đồ thị hàm số đi qua 3 điểm (−1; 3), (0; −1), (1; 3) và có ba điểm cực trị x = 0, x = ±1 nên ta có:
=> f (x) = −4x4 + 8x2 − 1 => f '(x) = −16x3 + 16x.
Thay vào (*) ta có:
−4t4 + 8t2 − 1 + 2(t + 1)( −16t3 + 16t) = 0
<=> −4t4 + 8t2 − 1 − 32t4 + 32t2 − 32t3 + 32t = 0
<=> −36t4 − 32t3 + 40t2 + 32t − 1 = 0
Xét hàm số h (t) = −36t4 − 32t3 + 40t2 + 32t − 1 ta có:
h '(t) = − 144t3 − 96t2 + 80t + 32
Ta có:
Ta có BBT:
Dựa vào BBT ta thấy phương trình h (t) = 0 có 4 nghiệm phân biệt khác 1
=> Phương trình f (x − 1) − 2xf '(x − 1) = 0 có 4 nghiệm phân biệt khác 0.
Do đó, phương trình g '(x) = 0 có tất cả 9 nghiệm phân biệt.
Vậy hàm số g(x) = x2[f (x − 1)]4 có tất cả 9 điểm cực trị.