Có bao nhiêu số nguyên m để hàm số f(x) = 3x +m căn bậc hai của x^2 + 1
Giải thích
Phương pháp:
- Tính đạo hàm f'(x)
- Để hàm số fx=3x+mx2+1 đồng biến trên ℝ thì f'x≥0∀x∈ℝ và bằng 0 tại hữu hạn điểm.
- Chia TH của x cô lập m.
- Giải các bất phương trình: m≥fx∀x∈a;b⇒m≥maxa;bfxm≤fx∀x∈a;b⇒m≤mina;bfx
Cách giải:
TXĐ: D=ℝ
Ta có fx=3x+mx2+1⇒f'x=3+mxx2+1.
Để hàm số fx=3x+mx2+1 đồng biến trên ℝ thì f'x≥0 ∀x∈ℝ và bằng 0 tại hữu hạn điểm.
⇔3+mxx2+1≥0 ∀x∈ℝ⇔3x2+1+mxx2+1≥0 ∀x∈ℝ
⇔3x2+1+mx≥0 ∀x∈ℝ⇔mx≥−3x2+1 ∀x∈ℝ
TH1: x=0⇒0≥−3 (luôn đúng).
TH2: x>0⇒m≥−3x2+1x=fx⇒m≥max0;+∞fx 1.
TH3: x<0⇒m≤−3x2+1x=fx⇒m≤min0;+∞fx 2.
Xét hàm số fx=−3x2+1xx≠0 ta có f'x=−3xx2+1x+3x2+1x2=3x2x2+1>0 ∀x≠0.
BBT:

Dựa vào BBT ta thấy 1⇔m≥−3,2⇔m≤3⇒−3≤m≤3.
Mà m∈ℤ⇒m∈−3;−2;−1;0;1;2;3.
Vậy có 7 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Chọn C.