Đúng/Sai · Câu 46
Cho hàm số $ y=f\left ( { x } \right )=\left ( { m-1 } \right )x ^ { 3 } +2x+1 $ ($ m $ là tham số). Hãy cho biết tính đúng, sai của mỗi khẳng định sau?
Chọn Đúng hoặc Sai cho từng ý.
Xem đáp án và lời giải
Kết quả từng mệnh đề
- a. Đúng
- b. Sai
- c. Đúng
- d. Đúng
Lời giải
a) Đúng. Với mọi $ m $ thì $ y=f\left ( { x } \right ) $ là hàm đa thức nên liên tục trên $ \mathbb{R} $.
b) Sai. Khi $ m=\frac { 1 } { 2 } $ ta có $ y=f\left ( { x } \right )=-\frac { 1 } { 2 }x ^ { 3 } +2x+1 $. Đây là hàm liên tục trên $ \left[ -1;0 \right] $ và $ \left[ 0;3 \right] $.
Ta có $ \left \{ \begin{array}{l} f\left ( { -1 } \right )=-\frac { 1 } { 2 } \\ f\left ( { 0 } \right )=1 \end{array} \right.⇒f\left ( { -1 } \right )\cdot f\left ( { 0 } \right ) < 0 $ nên $ f\left ( { x } \right )=0 $ có ít nhất một nghiệm trên $ \left ( { -1;0 } \right ) $.
Ta có $ \left \{ \begin{array}{l} f\left ( { 0 } \right )=1 \\ f\left ( { 3 } \right )=-\frac { 13 } { 2 } \end{array} \right.⇒f\left ( { 0 } \right )\cdot f\left ( { 3 } \right ) < 0 $ nên $ f\left ( { x } \right )=0 $ có ít nhất một nghiệm trên $ \left ( { 0;3 } \right ) $.
Từ đó suy ra phương trình $ f\left ( { x } \right )=0 $ có ít nhất hai nghiệm trên $ \left ( { -1;3 } \right ) $.
c) Đúng. Có $ y=f\left ( { x } \right ) $ là hàm liên tục trên $ \mathbb{R} $.
Ta có $ \left \{ \begin{array}{l} f\left ( { -1 } \right )=-m \\ f\left ( { 1 } \right )=m+2 \end{array} \right.⇒f\left ( { -1 } \right )\cdot f\left ( { 1 } \right )=-m\left ( { m+2 } \right ) < 0,\,\,\,\,\,∀m∈\left ( { -∞;-2 } \right )∪\left ( { 0;+∞ } \right ) $.
Suy ra $ f\left ( { x } \right )=0 $ có ít nhất một nghiệm trên $ \left ( { -1;1 } \right ) $ với mọi $ m∈\left ( { -∞;-2 } \right )∪\left ( { 0;+∞ } \right ) $.
d) Đúng. Có $ y=f\left ( { x } \right ) $ là hàm liên tục trên $ \mathbb{R} $ và $ f\left ( { 0 } \right )=1>0 $.
Ta có $ \lim\limits_{ x→+∞ } f\left ( { x } \right )=\lim\limits_{ x→+∞ } \left[ \left ( { m-1 } \right )x ^ { 3 } +2x+1 \right]=\lim\limits_{ x→+∞ } \left[ x ^ { 3 } \left ( { m-1+\frac { 2 } { x ^ { 2 } }+\frac { 1 } { x ^ { 3 } } } \right ) \right]=-∞ $ do $ m < 1 $.
Khi đó, tồn tại số $ a>0 $ sao cho $ f\left ( { a } \right ) < 0 $.
Suy ra $ f\left ( { 0 } \right )\cdot f\left ( { a } \right ) < 0 $ nên phương trình $ f\left ( { x } \right )=0 $ có ít nhất một nghiệm trên $ \left ( { 0;a } \right ) $.
Suy ra $ m < 1 $ thì phương trình $ f\left ( { x } \right )=0 $ có nghiệm dương.