Câu hỏi
Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m sao cho phương trình \(\frac{{\left| {\left| x \right| - 2} \right|}}{{\left| x \right| + 1}} = m\) có đúng hai nghiệm phân biệt.
- A \(\left[ {0;2} \right)\)
- B \(\left[ {1;2} \right] \cup \left\{ 0 \right\}\)
- C \(\left[ {1;2} \right)\)
- D \(\left[ {1;2} \right) \cup \left\{ 0 \right\}\)
Phương pháp giải:
Đặt \(t = \left| x \right|\,\,\left( {t \ge 0} \right)\).
Lời giải chi tiết:
Đặt \(t = \left| x \right|\,\,\left( {t \ge 0} \right)\), khi đó phương trình trở thành \(\frac{{\left| {t - 2} \right|}}{{t + 1}} = m\,\,\left( 1 \right)\).
Để phương trình ban đầu có 2 nghiệm phân biệt \( \Rightarrow \) phương trình (1) có 1 nghiệm \(t > 0\).
Xét hàm số \(f\left( t \right) = \frac{{t - 2}}{{t + 1}}\,\,\left( {t \ge 0} \right)\) có \(f'\left( t \right) = \frac{3}{{{{\left( {t + 1} \right)}^2}}} > 0\,\,\forall t \ge 0\)
BBT:
Từ đó ta suy ra BBT của đồ thị hàm số \(g\left( t \right) = \frac{{\left| {t - 2} \right|}}{{t + 1}}\) như sau:
Số nghiệm của phương trình \(\frac{{\left| {t - 2} \right|}}{{t + 1}} = m\) là số giao điểm của đồ thị hàm số \(g\left( t \right) = \frac{{\left| {t - 2} \right|}}{{t + 1}}\) và đường thẳng \(y = m\). Dựa vào BBT ta thấy để phương trình (1) có 1 nghiệm \(t > 0\) thì \(m \in \left[ {1;2} \right] \cup \left\{ 0 \right\}\).
Chọn B.