cho f'(x)=$\frac{x+3}{\sqrt[]{x^{2}+1} }$ với mọi x thuộc R .Bao nhiêu số nguyên m thuộc (-20;20) để g(x)=f(x)-2mx+1 nghịch biến trên R
cho f'(x)=$\frac{x+3}{\sqrt[]{x^{2}+1} }$ với mọi x thuộc R .Bao nhiêu số nguyên m thuộc (-20;20) để g(x)=f(x)-2mx+1 nghịch biến trên R
Đáp án: $22$
Giải thích các bước giải:
Để $g(x)$ nghịch biến trên $R$
$\to g'(x)<0,\quad\forall x\in R$
$\to f'(x)-2m<0,\quad\forall x\in R$
$\to \dfrac{x+3}{\sqrt{x^2+1}}-2m<0,\quad\forall x\in R$
$\to \dfrac{x+3}{\sqrt{x^2+1}}<2m,\quad\forall x\in R(*)$
Đặt $y=\dfrac{x+3}{\sqrt{x^2+1}}$
Ta có:
$\sqrt{x^2+1}=\dfrac1{\sqrt{10}}\cdot\sqrt{(x^2+1)(1+3^2)}\ge \dfrac1{\sqrt{10}}\cdot \sqrt{(x+3)^2}= \dfrac1{\sqrt{10}}\cdot |x+3|$
Nếu $x+3>0$
$\to \sqrt{x^2+1}\ge \dfrac1{\sqrt{10}}\cdot(x+3)$
$\to \dfrac{x+3}{\sqrt{x^2+1}}\le \sqrt{10}$
Nếu $x+3<0$
$\to y<0$
Kết hợp cả $2$ trường hợp
$\to y\le\sqrt{10}$
Kết hợp với $(*)$
$\to \sqrt{10}<2m$
$\to m>\dfrac12\sqrt{10}$
Mà $m\in (-20, 20), m\in Z$
$\to -2\le m\le 19$
$\to$Có $22$ giá trị $m$ thỏa mãn đề