Câu hỏi
Hỏi có bao nhiêu số nguyên m để hàm số \(y = \left( {{m^2} - 1} \right){x^3} + \left( {m - 1} \right){x^2} - x + 4\) nghịch biến trên khoảng \(\left( { - \infty ; + \infty } \right)\)?
- A 2
- B 1
- C 0
- D 3
Lời giải chi tiết:
\(y = \left( {{m^2} - 1} \right){x^3} + \left( {m - 1} \right){x^2} - x + 4\)
\( \Rightarrow y' = 3\left( {{m^2} - 1} \right){x^2} + 2\left( {m - 1} \right)x - 1\)
+ TH1: Xét \(a \ne 0 \Leftrightarrow \)\({m^2} - 1 \ne 0 \Leftrightarrow m \ne \pm 1\)
Để hàm số nghịch biến trên \(\mathbb{R}\,\)\( \Rightarrow y' \le 0\,\,\,\forall x \in R \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta \le 0\\a < 0\end{array} \right.\)
\(\eqalign{
& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
4{\left( {m - 1} \right)^2} + 4.3\left( {{m^2} - 1} \right) \le 0 \hfill \cr
3\left( {{m^2} - 1} \right) < 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
4{m^2} - 8m + 4 + 12{m^2} - 12 \le 0 \hfill \cr
3{m^2} - 3 < 0 \hfill \cr} \right. \cr
& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
16{m^2} - 8m - 8 \le 0 \hfill \cr
{m^2} < 1 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
- {1 \over 2} \le m \le 1 \hfill \cr
- 1 < m < 1 \hfill \cr} \right.\, \Rightarrow - {1 \over 2} \le m < 1 \Rightarrow m = 0\,\,\,\left( {tm} \right). \cr} \)
+ TH2: Xét \(a = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{m = 1 \hfill \cr m = - 1 \hfill \cr} \right..\)
\(m = 1 \Rightarrow y = - x + 4 \Rightarrow y' = - 1 < 0 \Rightarrow \) Hàm số luôn nghịch biến (đúng yêu cầu bài toán) \( \Rightarrow m = 1\,\,\,\left( {tm} \right).\)
\(m = - 1 \Rightarrow y = - 2{x^2} - x + 4 \Rightarrow\) Hàm số đồng biến trên \(\left( { - \infty ; - {1 \over 4}} \right)\) và nghịch biến trên \(\left( { - {1 \over 4}; + \infty } \right) \Rightarrow m = - 1\) không thỏa mãn.
Vậy có 2 giá trị \(m\) nguyên .
Chọn A