Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) là \(f'\left( x \right) = \left( {x - 1} \right)\left( {x + 3} \right).\) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) thuộc đoạn \(\left[ { - 10;20} \right]\) để hàm số \(y = f\left( {{x^2} + 3x - m} \right)\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0;2} \right)?\)

A.A. \(18\) 
B.B. \(17\) 
C.C. \(16\) 
D.D. \(20\) 
Đáp án và lời giải
Đáp án:D
Lời giải:

Bảng xét dấu \(f'\left( x \right)\) :

Ta có: \(y = f\left( {{x^2} + 3x - m} \right) = g\left( x \right) \Rightarrow g'\left( x \right) = \left( {2x + 3} \right)f'\left( {{x^2} + 3x - m} \right)\)

Để hàm số \(y = g\left( x \right)\) đồng biến trên \(\left( {0;2} \right) \Rightarrow g'\left( x \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right)\) và bằng 0 tại hữu hạn điểm.

Trên \(\left( {0;2} \right)\) ta có \(2x + 3 > 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Rightarrow g'\left( x \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Leftrightarrow f'\left( {{x^2} + 3x - m} \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right)\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x^2} + 3x + m \ge 1\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right)\,\,\,\left( 1 \right)\\{x^2} + 3x + m \le  - 3\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right)\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

\(\left( 1 \right) \Leftrightarrow h\left( x \right) = {x^2} + 3x - 1 \ge  - m\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Leftrightarrow  - m \le \mathop {\min }\limits_{\left[ {0;2} \right]} h\left( x \right)\)

Ta có \(h'\left( x \right) = 2x + 3 > 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên

\(\left( {0;2} \right) \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ {0;2} \right]} h\left( x \right) = h\left( 0 \right) =  - 1 \Leftrightarrow  - m \le  - 1 \Leftrightarrow m \ge 1\)

\(\left( 2 \right) \Leftrightarrow k\left( x \right) = {x^2} + 3x + 3 \le  - m\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Leftrightarrow  - m \ge \mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} k\left( x \right)\)

Ta có \(k'\left( x \right) = 2x + 3 > 0\,\,\forall x \in \left( {0;2} \right) \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên

\(\left( {0;2} \right) \Rightarrow \mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} k\left( x \right) = k\left( 2 \right) = 13 \Leftrightarrow  - m \ge 13 \Leftrightarrow m \le  - 13\).

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m \ge 1\\m \le  - 13\end{array} \right.\). Kết hợp điều kiện đề bài \( \Leftrightarrow 1 \le m \le 20 \Rightarrow \) Có 20 giá trị nguyên của \(m\) thỏa mãn yêu cầu bài toán. 

Chọn D.

Bạn có muốn?

Xem thêm các đề thi trắc nghiệm khác

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.