Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm \(f^{\prime}(x)=x(x-1)^{2}\left(x^{2}+m x+9\right)\). Có bao nhiêu giá trị nguyên âm m để hàm số \(y=f(3-x)\) đồng biến trên khoảng \((0 ;+\infty)\).
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt \(g(x)=f(3-x)\)
Ta có \(g^{\prime}(x)=-f^{\prime}(3-x)=-(3-x)(3-x-1)^{2}\left[(3-x)^{2}+m(3-x)+9\right] \)
Yêu cầu bài toán \(g^{\prime}(x) \geq 0, \quad \forall x>3 \quad \Leftrightarrow(x-3)^{2}-m(x-3)+9 \geq 0, \forall x>3\)
\(\Leftrightarrow m \leq \frac{(x-3)^{2}+9}{x-3}=h(x), \forall x>3\)
\(h(x)=\frac{(x-3)^{2}+9}{x-3}=x-3+\frac{9}{x-3} \geq 6 \Rightarrow \underset{(3 ;+\infty)}{\operatorname{Min}} h(x)=6 \text { khi } x=6\)
\(\Leftrightarrow m \leq \frac{(x-3)^{2}+9}{x-3}=h(x), \forall x>3 \Leftrightarrow m \leq \operatorname{Min}_{(3 ;+\infty)} h(x)=6\)
Vậy có 6 giá trị nguyên dương m thỏa mãn.