Cho hàm số y=−x^3−(m−1)x^2+(2m^2+3m+2)x−1 với m là tham số thực. Trong các điều kiện sau của m, đâu là điều kiện đầy đủ nhất để hàm số nghịch biến trên (2;+∞)

Cho hàm số \( y=-{{x}^{3}}-(m-1){{x}^{2}}+\left( 2{{m}^{2}}+3m+2 \right)x-1 \) với m là tham số thực. Trong các điều kiện sau của m, đâu là điều kiện đầy đủ nhất để hàm số nghịch biến trên  \( \left( 2;+\infty \right) \)?

A.  \( -\frac{3}{2}\le m\le 2 \)

B. \( m\in \mathbb{R} \)

C. \( m\ge 2 \)

D. \( m=-\frac{3}{2}\vee m=2 \)

Hướng dẫn giải:

 Đáp án A.

Yêu cầu bài toán  \( \Leftrightarrow {y}’=-3{{x}^{2}}-2(m-1)x+2{{m}^{2}}+3m+2\le 0,\forall x\in \left( 2;+\infty  \right) \)

\( \Leftrightarrow f(x)=3{{x}^{2}}+2(m-1)x-(2{{m}^{2}}+3m+2)\ge 0,\forall x\in \left( 2;+\infty  \right) \) (*)

Ta có: \({\Delta }’={{(m-1)}^{2}}+3(2{{m}^{2}}+3m+2)=7({{m}^{2}}+m+1)>0,\forall m\in \mathbb{R}\)

Suy ra \( f(x)=0 \) có 2 nghiệm phân biệt \({{x}_{1}}=\frac{1-m-\sqrt{7({{m}^{2}}+m+1)}}{3}\) và \({{x}_{2}}=\frac{1-m+\sqrt{7({{m}^{2}}+m+1)}}{3}\) với  \( \forall m\in \mathbb{R} \).

Bảng biến thiên:

Do vậy:  \( {y}’\ge 0\Leftrightarrow x\in \left( -\infty ;{{x}_{1}} \right]\cup \left[ {{x}_{2}};+\infty  \right) \)

Khi đó: (*) \( \Leftrightarrow \left( 2;+\infty  \right)\subset \left( -\infty ;{{x}_{1}} \right)\cup \left( {{x}_{2}};+\infty  \right) \) \( \Leftrightarrow \left( 2;+\infty  \right)\subset \left( {{x}_{2}};+\infty  \right)\Leftrightarrow {{x}_{2}}\le 2 \)

 \( \Leftrightarrow \frac{1-m+\sqrt{7({{m}^{2}}+m+1)}}{3}\le 2 \) \( \Leftrightarrow \sqrt{7({{m}^{2}}+m+1)}\le m+5\Leftrightarrow \left\{ \begin{align}& 7({{m}^{2}}+m+1)\le {{(m+5)}^{2}} \\& m+5\ge 0 \\\end{align} \right. \)

 \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & 6{{m}^{2}}-3m-18\le 0 \\& m\ge -5 \\\end{align} \right. \)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & -\frac{3}{2}\le m\le 2 \\ & m\ge -5 \\\end{align} \right. \) \( \Leftrightarrow -\frac{3}{2}\le m\le 2 \)

 

Nhận Dạy Kèm Môn Toán Online qua ứng dụng Zoom, Google Meet,...

Sách Toán học 12!

Không tìm thấy bài viết nào.

Recommended Posts

No comment yet, add your voice below!


Add a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *