Mệnh đề gốc có dạng $\exists x \in \mathbb{R}: x^2 \leq 0$. Phủ định của $\exists$ là $\forall$, và phủ định của $x^2 \leq 0$ là $x^2 > 0$. Vậy, mệnh đề phủ định là $\forall x \in \mathbb{R}: x^2 > 0$.
Để tập hợp $B$ rỗng, điều kiện $3 < 2x - 1 < m$ không được thỏa mãn với bất kỳ số tự nhiên $x$ nào. Ta có: $3 < 2x - 1 < m \Leftrightarrow 4 < 2x < m \Leftrightarrow 2 < x < \frac{m}{2}$. Để không có số tự nhiên $x$ nào thỏa mãn $2 < x < \frac{m}{2}$, ta cần có $\frac{m}{2} \le 3$, suy ra $m \le 6$. Xét các đáp án: Nếu $m=7$, thì $3 < 2x-1 < 7 \Leftrightarrow 2 < x < 4$. Vậy $x=3$ là một phần tử của $B$, suy ra $B$ không rỗng. Nếu $m=5$, thì $3 < 2x-1 < 5 \Leftrightarrow 2 < x < 3$. Không có số tự nhiên $x$ nào thỏa mãn. Suy ra $B$ rỗng. Nếu $m=9$, thì $3 < 2x-1 < 9 \Leftrightarrow 2 < x < 5$. Vậy $x=3,4$ là các phần tử của $B$, suy ra $B$ không rỗng. Nếu $m=8$, thì $3 < 2x-1 < 8 \Leftrightarrow 2 < x < 4.5$. Vậy $x=3,4$ là các phần tử của $B$, suy ra $B$ không rỗng. Vậy $m=5$ là đáp án đúng.
Để xác định tập nào không phải là tập rỗng, ta cần tìm tập có ít nhất một phần tử.
A: $x^2 + x + 3 = 0$ có $\Delta = 1 - 4*3 = -11 < 0$, nên phương trình vô nghiệm. Vậy A là tập rỗng.
B: $x^2 + 6x + 5 = 0$ có nghiệm $x_1 = -1$ và $x_2 = -5$. Vậy B không phải là tập rỗng.
C: $x(x^2 - 5) = 0$ có nghiệm $x = 0$, $x = \sqrt{5}$ và $x = -\sqrt{5}$. Vì x thuộc \(\mathbb{R}\)* nên x khác 0. Vậy $x = \sqrt{5}$ và $x = -\sqrt{5}$ là nghiệm. Do đó C không phải là tập rỗng
D: $x^2 - 9x + 20 = 0$ có nghiệm $x_1 = 4$ và $x_2 = 5$. Vì x thuộc \(\mathbb{R}\)* nên x khác 0. Vậy D không phải là tập rỗng
Tuy nhiên, câu hỏi yêu cầu tìm tập không phải là tập rỗng. Xét các đáp án:
A: $x^2 + x + 3 = 0$. $\Delta = 1 - 4(3) = -11 < 0$. Phương trình vô nghiệm. A =$\emptyset$