Bài 4 trang 8 SGK Đại số và Giải tích 12 Nâng cao

Đề bài

Với các giá trị nào của a hàm số y=axx3 nghịch biến trên R

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Tìm y'.

- Hàm số nghịch biến trên R khi và chỉ khi y'0 với mọi x.

Chú ý: Sử dụng định lý về dấu của tam thức bậc hai:

ax2+bx+c0(a0),xR {a<0Δ0

Lời giải chi tiết

Cách 1:

Tập xác định D=R

y=a3x2

Hàm số nghịch biến trên R y0,xR

3x2+a0,xR{3<0Δ=024.(3).a012a0a0

Cách 2. Hàm số nghịch biến trên R, điều kiện y'≤0,∀x ∈R,y'=0 chỉ tại một số hữu hạn điểm.

Ta có: y'≤0 ⇔ a-3x2≤0, ∀x

⇔ 3x2 ≥ a, ∀x ∈R

⇔ a≤min(3x2 ), mà 3x2≥0 ∀x ∈R

Nên min. Vậy a \le 0.

Kết luận: với a≤0 thì y=ax-3x3 nghịch biến trên R.

Cách 3:

Tập xác định D=\mathbb R

y' = a - 3{x^2}

• Nếu a < 0 thì y' < 0 với mọi x \in {\mathbb R}, khi đó hàm số nghịch biến trên \mathbb R.

• Nếu a = 0 thì y' = - 3{x^2} \le 0 với mọi x \in {\mathbb R}, y'=0\Leftrightarrow x=0.

Vậy hàm số nghịch biến trên \mathbb R.

• Nếu a > 0 thì y' = 0 \Leftrightarrow x = \pm {\sqrt {a \over 3}}

Ta có bảng biến thiên

Trong trường hợp này, hàm số không đồng biến trên {\mathbb R}

Vậy hàm số nghịch biến trên {\mathbb R} khi và chỉ khi a \le 0.