Dạng 4. Tìm m để hàm số (lượng giác, chứa căn, chứa dấu giá trị tuyệt đối…) đơn điệu trên khoảng cho trước
Bài tập nâng cao Tính đơn điệu của hàm số · Bài 15
(Đề Tham Khảo 2018) Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số $m$ để hàm số $y=x^{3}+mx-\frac{1}{5x^{5}}$ đồng biến trên khoảng $(0;+\infty)$
Xem lời giải
Lời giải
$y'=3x^{2}+m+\frac{1}{x^{6}}$
Hàm số đồng biến trên $(0;+\infty)$ khi và chỉ khi $y'=3x^{2}+m+\frac{1}{x^{6}}\geq 0,\forall x\in (0;+\infty)$
$\Leftrightarrow -3x^{2}-\frac{1}{x^{6}}\leq m,\forall x\in (0;+\infty)$. Xét hàm số $g(x)=-3x^{2}-\frac{1}{x^{6}}$, $x\in (0;+\infty)$
$g'(x)=-6x+\frac{6}{x^{7}}=\frac{-6(x^{8}-1)}{x^{7}}$, $g'(x)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ x=-1 \text{ (loại)} \end{array} \right.$
Bảng biến thiên:
Dựa vào BBT ta có $m\geq -4$, suy ra các giá trị nguyên âm của tham số $m$ là $-4;-3;-2;-1$