Câu hỏi
Cho hàm số bậc ba \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị hàm số như hình vẽ bên. Số nghiệm thực của phương trình \(\left| {f\left( {{x^3} - 3x} \right)} \right| = \frac{4}{3}\) là:
- A \(3\)
- B \(8\)
- C \(7\)
- D
\(4\)
Phương pháp giải:
Dựa vào đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) để biện luận số nghiệm của đề bài yêu cầu.
Giải phương trình bằng phương pháp đặt ẩn phụ.
Lời giải chi tiết:
Xét phương trình: \(\left| {f\left( {{x^3} - 3x} \right)} \right| = \frac{4}{3}\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)
Đặt \(t = {x^3} - 3x \Rightarrow t' = 3{x^2} - 3\)
\( \Rightarrow t' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = - 1\end{array} \right..\)
Khi đó ta có bảng biến thiên:
\( \Rightarrow \left( 1 \right) \Leftrightarrow \left| {f\left( t \right)} \right| = \frac{4}{3}\) với \(t \in \mathbb{R}.\)
Dựa vào đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) bài cho ta có đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( t \right)} \right|\) như sau:
Dựa vào bảng biến thiên ta có: \(\left( 1 \right)\) có các nghiệm \({t_1} < - 2 < {t_2} < {t_3} < 2 < {t_4}.\)
+) \({x^3} - 3x = {t_1}\) có duy nhất \(1\) nghiệm \({x_1}.\)
+) \({x^3} - 3x = {t_4}\) có duy nhất \(1\) nghiệm \({x_2}.\)
+) \({x^3} - 3x = {t_2}\) có \(3\) nghiệm \({x_3},\,\,{x_4},\,\,{x_5}.\)
+) \({x^3} - 3x = {t_3}\) có \(3\) nghiệm \({x_6},\,\,{x_7},\,\,{x_8}.\)
Vậy phương trình \(\left| {f\left( {{x^3} - 3x} \right)} \right| = \frac{4}{3}\) có \(8\) nghiệm phân biệt.
Chọn B.