Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số \(y=x^{4}-2(m-1) x^{2}+m-2\) đồng biến trên khoảng (1;3)?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{l} \text { Hàm số } y=x^{4}-2(m-1) x^{2}+m-2 \text { có tập xác định } D=\mathbb{R} \text { . }\\ y=x^{4}-2(m-1) x^{2}+m-2 \Rightarrow y^{\prime}=4 x^{3}-4(m-1) x . \end{array}\)
\(\begin{array}{l} \text { Hàm số đồng biến trên khoảng }(1 ; 3) \\ \Leftrightarrow y^{\prime} \geq 0, \forall x \in(1 ; 3) \\ \Leftrightarrow 4 x^{3}-4(m-1) x \geq 0, \forall x \in(1 ; 3) \\ \Leftrightarrow x^{2}-(m-1) \geq 0, \forall x \in(1 ; 3) \Leftrightarrow m \leq x^{2}+1, \forall x \in(1 ; 3) . \end{array}\)
\(\text { Hàm số } h(x)=x^{2}+1 \text { có tập giá trị trên }(1 ; 3) \text { là }(2 ; 10) \text { . }\)
\(\begin{array}{l} \text { Vậy } m \leq x^{2}+1, \forall x \in(1 ; 3) \Leftrightarrow m \leq 2 \text { . } \\ \text { Vậy } m \in(-\infty ; 2] . \end{array}\)