Câu hỏi:
2 năm trước

Tìm m để hàm số y=x332mx2+4mx+2 nghịch biến trên khoảng (2;0).

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Ta có: y' = {x^2} - 4mx + 4m.

Hàm số nghịch biến trên \left( { - 2;0} \right) \Rightarrow y' \leqslant 0,\forall x \in \left( { - 2;0} \right) \Leftrightarrow {x^2} - 4mx + 4m \leqslant 0,\forall x \in \left( { - 2;0} \right) \Leftrightarrow {x^2} - 4m\left( {x - 1} \right) \leqslant 0 \Leftrightarrow 4m\left( {x - 1} \right) \geqslant {x^2} \Leftrightarrow 4m \leqslant \dfrac{{{x^2}}}{{x- 1}} (vì - 2 < x < 0)

Xét hàm g\left( x \right) = \dfrac{{{x^2}}}{{x - 1}} trên \left( { - 2;0} \right) ta có:

g'\left( x \right) = \dfrac{{{x^2} - 2x}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}x = 0 \notin \left( { - 2;0} \right) \hfill \\x = 2 \notin \left( { - 2;0} \right) \hfill \\ \end{gathered}  \right. \Rightarrow g'\left( x \right) > 0,\forall x \in \left( { - 2;0} \right)

Do đó hàm số y = g\left( x \right) đồng biến trên \left( { - 2;0} \right)

Suy ra g\left( { - 2} \right) < g\left( x \right) < g\left( 0 \right),\forall x \in \left( { - 2;0} \right) hay - \dfrac{4}{3} < g\left( x \right) < 0,\forall x \in \left( { - 2;0} \right)

Khi đó 4m \le g\left( x \right),\forall x \in \left( { - 2;0} \right) \Leftrightarrow 4m \le  - \dfrac{4}{3} \Leftrightarrow m \le  - \dfrac{1}{3}

Vậy m \leqslant  - \dfrac{1}{3}

Hướng dẫn giải:

- Bước 1: Nêu điều kiện để hàm số đơn điệu trên D:

+ Hàm số y = f\left( x \right) đồng biến trên D \Leftrightarrow y' = f'\left( x \right) \geqslant 0,\forall x \in D.

+ Hàm số y = f\left( x \right) nghịch biến trên D \Leftrightarrow y' = f'\left( x \right) \leqslant 0,\forall x \in D.

- Bước 2: Từ điều kiện trên sử dụng các cách suy luận khác nhau cho từng bài toán để tìm m.

Chú ý: Dưới đây là một trong những cách hay được sử dụng:

- Rút m theo x sẽ xảy ra một trong hai trường hợp: m \geqslant g\left( x \right),\forall x \in D hoặc m \leqslant g\left( x \right),\forall x \in D.

- Khảo sát tính đơn điệu của hàm số y = g\left( x \right) trên D.

- Kết luận: Đánh giá g(x) suy ra giá trị của m

- Bước 3: Kết luận.

Giải thích thêm:

HS thường nhầm lẫn ở bước kết luận giá trị cần tìm của m, khi tìm được g\left( x \right) > g\left( { - 2} \right) =  - \dfrac{4}{3}; g\left( x \right) < g\left( 0 \right) = 0, nhiều em vội vàng kết luận m \leqslant  - \dfrac{4}{3} dẫn đến chọn nhầm đáp án C, một số em khác thì nhớ sai điều kiện, cho rằng 4m \leqslant 0 \Leftrightarrow m \leqslant 0 và chọn nhầm đáp án D.

Câu hỏi khác