Câu hỏi
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m \in \left[ { - 2019;2019} \right]\) để hàm số \(y = \left( {m - 1} \right){x^3} + 3m{x^2} + \left( {4m + 4} \right)x + 1\) đồng biến trên khoảng \(\left( { - \infty ; + \infty } \right)?\)
- A \(4036.\)
- B \(2017.\)
- C \(2018.\)
- D \(4034.\)
Phương pháp giải:
Hàm số \(y = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\) có \(y' = 3a{x^2} + 2bx + c\).
Xét 2 TH: \(a = 0\) và \(a \ne 0\)
Với \(a \ne 0\) hàm số đã cho đồng biến trên \(\mathbb{R} \Leftrightarrow y' \ge 0\,\,\,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a > 0\\{\Delta _{y'}} \le 0\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
TH1: Với \(m - 1 = 0 \Leftrightarrow m = 1\) hàm số trở thành \(y = 3{x^2} + 8x + 1\) có \(y' = 6x + 8 > 0 \Leftrightarrow x > - \frac{4}{3}\) nên hàm số không đồng biến trên \(\left( { - \infty ; + \infty } \right)\).
TH2: Với \(m - 1 \ne 0 \Leftrightarrow m \ne 1\) ta có \(y' = 3\left( {m - 1} \right){x^2} + 6mx + 4m + 4\)
Để hàm số đã cho đồng biến trên \(\mathbb{R}\)
\( \Leftrightarrow y' \ge 0\,\,\,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a > 0\\{{\Delta '}_{y'}} \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m - 1 > 0\\9{m^2} - 12\left( {{m^2} - 1} \right) \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > 1\\\left[ \begin{array}{l}m \ge 2\\m \le - 2\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow m \ge 2\)
Mà \(m \in \left[ { - 2019;2019} \right]\) và \(m\) là số nguyên nên \(m \in \left\{ {2;3;...;2019} \right\}\) hay có \(2018\) số nguyên \(m\) thỏa mãn đề bài.
Chọn C.