Câu hỏi
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số \(y = \dfrac{{m{x^3}}}{3} + 7m{x^2} + 14x - m + 2\) nghịch biến trên nửa khoảng \(\left[ {1; + \infty } \right)\).
- A \(\left( { - \infty ; - \dfrac{{14}}{{15}}} \right)\).
- B \(\left( { - \infty ; - \dfrac{{14}}{{15}}} \right]\).
- C \(\left[ { - 2; - \dfrac{{14}}{{15}}} \right]\).
- D \(\left[ { - \dfrac{{14}}{{15}}; + \infty } \right)\).
Phương pháp giải:
Tìm m để \(y' \le 0,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)\).
Lời giải chi tiết:
TXĐ: \(D = R\)
\(y' = m{x^2} + 14mx + 14\)
Hàm số nghịch biến trên nửa khoảng \(\left[ {1; + \infty } \right) \Leftrightarrow y' \le 0,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow m{x^2} + 14mx + 14 \le 0,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right) \Leftrightarrow m{x^2} + 14mx \le - 14,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)\\ \Leftrightarrow m\left( {{x^2} + 14x} \right) \le - 14,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right) \Leftrightarrow m \le \dfrac{{ - 14}}{{{x^2} + 14x}},\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)\\\left( {Do\,\,{x^2} + 14x > 0\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)} \right)\end{array}\)
Xét hàm số \(f\left( x \right) = \dfrac{{ - 14}}{{{x^2} + 14x}},\,x \in \left[ {1; + \infty } \right)\):
\(f'\left( x \right) = \dfrac{{28\left( {x + 7} \right)}}{{{{\left( {{x^2} + 14x} \right)}^2}}} > 0,\,\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right) \Rightarrow \)Hàm số đồng biến trên \(\left[ {1; + \infty } \right)\)
Vậy với \(m \le - \dfrac{{14}}{{15}}\) thì hàm số nghịch biến trên nửa khoảng \(\left[ {1; + \infty } \right)\).
Chọn: B