Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 22)

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên như hình vẽ. Bất phương trình \(f\left( {{e^x}} \right) < m\left( {{e^x} + 2022} \right)\) nghiệm đúng với mọi \(x \in \left( {0\,;\,\,1} \right)\)

23/150

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên như hình vẽ.

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên như hình vẽ. Bất phương trình \(f\left( {{e^x}} \right) < m\left( {{e^x} + 2022} \right)\) nghiệm đúng với mọi \(x \in \left( {0\,;\,\,1} \right)\) khi và chỉ khi (ảnh 1)

Bất phương trình \(f\left( {{e^x}} \right) < m\left( {{e^x} + 2022} \right)\) nghiệm đúng với mọi \(x \in \left( {0\,;\,\,1} \right)\) khi và chỉ khi

 

\(m \ge \frac{{f\left( 0 \right)}}{{2022}}\).

\(m \ge \frac{{f\left( 1 \right)}}{{2023}}\).

\(m \ge \frac{{f\left( e \right)}}{{e + 2022}}\).

\(m \ge \frac{{f\left( 2 \right)}}{{2024}}\).

Giải thích

Ta thấy hàm số \(y = {e^x} + 2022\) luôn đồng biến trên \(\mathbb{R}\)\({e^x} + 2022 > 0,\forall x \in \mathbb{R}\).

Khi đó, fex<mex+2022⇔fexex+2022<m(*)

Đặt \(t = {e^x} > 0\), với \(x \in \left( {0\,;\,\,1} \right) \Rightarrow t \in \left( {1\,;\,\,e} \right)\). Khi đó, (*)⇔m>ftt+2022(1)

Xét hàm số \(g\left( t \right) = \frac{{f\left( t \right)}}{{t + 2022}}\) trên \[\left( {1\,;\,\,e} \right)\], ta có \(g'\left( t \right) = \frac{{f'\left( t \right)\left( {t + 2022} \right) - f\left( t \right)}}{{{{\left( {t + 2022} \right)}^2}}}\).

Trên khoảng \[\left( {1\,;\,\,e} \right)\] thì \(f(t) < 0\)\(f'\left( t \right) > 0\) với mọi \[t \in \left( {1\,;\,\,e} \right) \Rightarrow g'\left( t \right) > 0\] với mọi \(t \in \left( {1\,;\,\,e} \right).\)

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên như hình vẽ. Bất phương trình \(f\left( {{e^x}} \right) < m\left( {{e^x} + 2022} \right)\) nghiệm đúng với mọi \(x \in \left( {0\,;\,\,1} \right)\) khi và chỉ khi (ảnh 2)

Ta có bảng biến thiên của hàm số \(g(t) = \frac{{f(t)}}{{t + 2022}}\) với \(t \in \left( {1\,;\,\,e} \right)\) như hình bên trên.

Từ bảng biến thiên, ta có phương trình \(f\left( {{e^x}} \right) < m\left( {{e^x} + 2022} \right)\) nghiệm đúng với mọi \[x \in \left( {0\,;\,\,1} \right)\]

khi và chỉ khi (1) đúng với mọi \[t \in \left( {1\,;\,\,e} \right)\].

Do đó \[m \ge {\max _{\left[ {1;\,\,i;\,\,e} \right]}}g(t) \Leftrightarrow m \ge g\left( e \right) \Rightarrow m \ge \frac{{f\left( e \right)}}{{e + 2022}}.\] Chọn C.