Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số thực m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số y=|14x4−14x2+48x+m−30| trên đoạn [0;2] không vượt quá 30. Tổng giá trị của phần tử tập hợp S bằng bao nhiêu ?
Trả lời bởi giáo viên
Xét hàm số f(x)=14x4−14x2+48x+m−30 có y′=x3−28x+48.
f′(x)=0⇔[x=−6x=4x=2
Bảng biến thiên của hàm số y=f(x) trên đoạn [0;2]:
TH1: m−30≥0 ⇔m≥30.
⇒max (Vô lí).
TH2: m - 30 < 0 \le m + 14 \Leftrightarrow - 14 \le m < 30.
+ Nếu m + 14 \ge 30 - m \Leftrightarrow m \ge 8, kết hợp điều kiện ta có: 8 \le m < 30 thì \mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = m + 14 \le 30 \Leftrightarrow m \le 16.
\Rightarrow 8 \le m \le 16.
+ Nếu m + 14 < 30 - m \Leftrightarrow m < 8, kết hợp điều kiện ra có - 14 \le m < 8 thì \mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 30 - m \le 30 \Leftrightarrow m \ge 0.
\Rightarrow 0 \le m < 8
Vậy trường hợp 2 ta có 0 \le m \le 16 thỏa mãn.
TH3: m + 14 < 0 \Leftrightarrow m < - 14.
\Rightarrow \mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 30 - m \le 30 \Leftrightarrow m \ge 0 (vô lí).
Từ các trường hợp \Rightarrow m \in \left[ {0;16} \right].
\Rightarrow S = \left\{ {0;1;2;3;...;16} \right\}.
Vậy tổng các phần tử của S bằng 0 + 1 + 2 + ... + 16 = \dfrac{{16.17}}{2} = 136.
Hướng dẫn giải:
- Vẽ bảng biến thiên của hàm số y = \dfrac{1}{4}{x^4} - 14{x^2} + 48x - 30 + m trên đoạn \left[ {0;2} \right].
- Chia các trường hợp. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y = \left| {\dfrac{1}{4}{x^4} - 14{x^2} + 48x - 30 + m} \right| rồi suy ra m.