Câu hỏi
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số \(y = {x^4} - 2\left( {m - 1} \right){x^2} + m - 2\) đồng biến trên khoảng \(\left( {1;3} \right)\).
- A \(m \in \left( { - \infty ; - 5} \right)\)
- B \(m \in \left( {2; + \infty } \right)\)
- C \(m \in \left[ { - 5;2} \right)\)
- D \(m \in \left( { - \infty ;2} \right]\)
Phương pháp giải:
Hàm số \(y = f\left( x \right)\) đồng biến trên \(\left( {a;b} \right) \Leftrightarrow f'\left( x \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {a;b} \right)\).
Lời giải chi tiết:
Ta có \(y' = 4{x^3} - 4\left( {m - 1} \right)x\).
Để hàm số đồng biến trên
\(\begin{array}{l}\left( {1;3} \right) \Leftrightarrow y'\left( x \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right) \Leftrightarrow 4{x^3} - 4\left( {m - 1} \right)x \ge 0\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right)\\ \Leftrightarrow 4x\left( {{x^2} - m + 1} \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right) \Leftrightarrow {x^2} - m + 1 \ge 0\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right)\\ \Leftrightarrow {x^2} + 1 \ge m\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right)\end{array}\)
Ta có \(2 \le {x^2} + 1 \le 10\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right)\), mà \({x^2} + 1 \ge m\,\,\forall x \in \left( {1;3} \right) \Leftrightarrow m \le 2\).
Chọn D.