Tìm \(m\) để \( - 9 < \dfrac{{3{x^2} + mx - 6}}{{{x^2} - x + 1}} < 6\) nghiệm đúng với \(\forall x \in \mathbb{R}\).
Trả lời bởi giáo viên
Bất phương trình đã cho tương tương với
\( - 9\left( {{x^2} - x + 1} \right) < 3{x^2} + mx - 6 < 6\left( {{x^2} - x + 1} \right)\) (do \({x^2} - x + 1 > 0\forall x \in \mathbb{R}\))
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}12{x^2} + \left( {m - 9} \right)x + 3 > 0\,\,\,\left( 1 \right)\\3{x^2} - \left( {m + 6} \right)x + 12 > 0\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)
Yêu cầu \( \Leftrightarrow \) (1) và (2) nghiệm đúng \(\forall x \in \mathbb{R}\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\Delta _{\left( 1 \right)}} < 0\\{\Delta _{\left( 2 \right)}} < 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {m - 9} \right)^2} - 144 < 0\\{\left( {m + 6} \right)^2} - 144 < 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow - 3 < m < 6\)
Hướng dẫn giải:
Bất phương trình kép nghiệm đúng với mọi \(x \in \mathbb{R}\) nếu và chỉ nếu từng bất phương trình thành phần nghiệm đúng với \(x \in \mathbb{R}\).