Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực \(m\) để hàm số \(y = {4^x} - {2^{x + 2}} - mx + 1\) đồng biến trên khoảng \(( - 1;1)\).
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
\(\begin{array}{l}y = {4^x} - {2^{x + 2}} - mx + 1\\ \Rightarrow {y^\prime } = {4^x}.\ln 4 - {4.2^x}.\ln 2 - m = \left( {{4^x} - 2 \cdot {2^x}} \right).\ln 4 - m\end{array}\)
Theo đề bài: \({y^\prime } \ge 0,\forall x \in ( - 1;1) \Leftrightarrow \left( {{4^x} - 2 \cdot {2^x}} \right) \cdot \ln 4 - m \ge 0,\forall x \in ( - 1;1)\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow m \le \left( {{4^x} - 2 \cdot {2^x}} \right) \cdot \ln 4 = g(x),\forall x \in ( - 1;1)\\ \Leftrightarrow m \le \mathop {{\mathop{\rm Min}\nolimits} }\limits_{( - 1;1)} g(x)\\ \Rightarrow \mathop {{\mathop{\rm Min}\nolimits} }\limits_{( - 1;1)} g(x) = - \ln 4 = - 2\ln 2\\ \Rightarrow m \le - 2\ln 2.\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Hàm số đồng biến trên khoảng \(( - 1;1)\) khi \({y^\prime } \ge 0,\forall x \in ( - 1;1)\) từ đó đánh giá và tìm m.