Tìm tất cả các giá trị của m để hệ sau có nghiệm {32x+√x+1−32+√x+1+2017x≤2017x2−(m+2)x+2m+3≥0.
Trả lời bởi giáo viên
Điều kiện x≥−1.
Xét 32x+√x+1−32+√x+1+2017x≤2017⇔32x.3√x+1−32.3√x+1≤2017−2017x
⇔(9x−9)3√x+1≤2017(1−x). Dễ thấy x=1 là một nghiệm.
Nếu x>1 thì VT=(9x−9)3√x+1>0, VP=2017(1−x)<0
Suy ra (9x−9)3√x+1≤2017(1−x) vô nghiệm.
Nếu −1≤x<1 thì VT=(9x−9)3√x+1<0, VP=2017(1−x)>0
Suy ra (9x−9)3√x+1≤2017(1−x) có nghiệm với −1≤x<1
Vậy bpt 32x+√x+1−32+√x+1+2017x≤2017 có nghiệm với −1≤x≤1
Bài toán trở thành tìm m để bpt x2−(m+2)x+2m+3≥0 có nghiệm −1≤x≤1
BPT ⇔m(x−2)≤x2−2x+3 ⇔m≥x2−2x+3x−2=f(x) (∗) (Do −1≤x≤1)
f′(x)=x2−4x+1(x−2)2
Xét f′(x)=0⇔x=2−√3∈[−1;1]
Để bpt (∗) có nghiệm thì m≥min
Lập bảng biến thiên của hàm số f\left( x \right) trên \left[ { - 1;1} \right] ta có m \ge f\left( 1 \right) = f\left( { - 1} \right) = - 2
Vậy m \ge - 2.
Hướng dẫn giải:
- Dùng phương pháp đánh giá hai vế để giải bất phương trình đầu của hệ.
- Dùng phương pháp hàm số (cô lập m rồi xét hàm) để tìm điều kiện để bất phương trình có tập nghiệm giao với tập nghiệm ở trên khác rỗng.