Câu hỏi
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và bảng xét dấu của đạo hàm như hình vẽ sau
Có bao nhiêu số nguyên \(m \in \left( {0;2020} \right)\) để hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {{x^2} - x + m} \right)\) nghịch biến trên khoảng \(\left( { - 1;0} \right)\)?
- A \(2018\).
- B \(2017\).
- C \(2016\)
- D \(2015\).
Phương pháp giải:
+) Tính \(g'\left( x \right)\).
+) Tìm điều kiện để \(g'\left( x \right) \le 0\,\,\forall x \in \left( { - 1;0} \right)\).
Lời giải chi tiết:
\(g\left( x \right) = f\left( {{x^2} - x + m} \right) \Rightarrow g'\left( x \right) = \left( {2x - 1} \right).f'\left( {{x^2} - x + m} \right)\)
Với \(x \in \left( { - 1;0} \right)\) thì \(2x - 1 < 0\). Do đó, để \(g\left( x \right) = f\left( {{x^2} - x + m} \right)\) nghịch biến trên khoảng \(\left( { - 1;0} \right)\) thì \(f'\left( {{x^2} - x + m} \right) \ge 0,\,\,\forall x \in \left( { - 1;0} \right)\,\,\left( * \right)\).
Đặt \(t = {x^2} - x + m\) ta có \(t'\left( x \right) = 2x - 1 < 0 \Rightarrow \) Hàm số nghịch biến trên \(\left( { - 1;0} \right)\).
\( \Rightarrow - 1 < x < 0 \Leftrightarrow m < t < m + 2\).
\(\left( * \right) \Leftrightarrow f'\left( t \right) \ge 0,\,\,\forall t \in \left( {m;m + 2} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 2 \le m < m + 2 \le 1\\m \ge 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 2 \le m \le - 1\\m \ge 4\end{array} \right.\)
Mà \(m \in \left( {0;2020} \right),\,\,\,\,m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ {4;5;6;...;2019} \right\}\): có 2016 giá trị.
Chọn: C