Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số m để hàm số \(y = {x^3} + mx – \frac{1}{{5{x^5}}}\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(y’ = 3{x^2} + m + \frac{1}{{{x^6}}}\)
Hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) khi và chỉ khi \(y’ = 3{x^2} + m + \frac{1}{{{x^6}}} \ge 0,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)\)
\( \Leftrightarrow – 3{x^2} – \frac{1}{{{x^6}}} \le m,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)\). Xét hàm số \(g(x) = – 3{x^2} – \frac{1}{{{x^6}}} \le m, x \in \left( {0; + \infty } \right)\)
\(g'(x) = – 6x + \frac{6}{{{x^7}}} = \frac{{ – 6({x^8} – 1)}}{{{x^7}}}, g'(x) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = – 1{\rm{(loai)}}\end{array} \right.\)
Bảng biến thiên:
Dựa vào BBT ta có \(m \ge – 4\), suy ra các giá trị nguyên âm của tham số m là – 4; – 3; – 2; – 1