Tất cả các giá trị thực của m để bất phương trình
(
3
m
+
1
)
18
x
+
(
2
-
m
)
6
x
+
2
x
<
0
có nghiệm đúng
∀
x
>
0
là A.
(
-
∞
;
2
)
B.
-
2
;
-
1
3
C.
-
∞
;
-
1
3
D.
(
-
∞
;
-
2
]
...
Đọc tiếp
Tất cả các giá trị thực của m để bất phương trình ( 3 m + 1 ) 18 x + ( 2 - m ) 6 x + 2 x < 0 có nghiệm đúng ∀ x > 0 là
A. ( - ∞ ; 2 )
B. - 2 ; - 1 3
C. - ∞ ; - 1 3
D. ( - ∞ ; - 2 ]
, 
, 
Đáp án D
BPT
( 3 m + 1 ) 9 x + ( 2 - m ) 3 x + 1 < 0 (1).
Đặt t = 3 x ( Đk : t > 0 ).
BPT trở thành:
( 3 m + 1 ) t 2 + ( 2 - m ) 3 x + 1 < 0 ⇔ ( 3 t 2 - t ) m < - t 2 - 2 t - 1 (2).
Để BPT (1) nghiệm đúng ∀ x > 0
->BPT (2) nghiệm đúng ∀ t > 1
nghiệm đúng ∀ t > 1
( vì t > 1 nên 3 t 2 - t = t ( 3 t - 1 ) > 0 )
⇔ - t 2 - 2 t - 1 3 t 2 - t > m (3) nghiệm đúng ∀ t > 1 .
* Xét f ( t ) = - t 2 - 2 t - 1 3 t 2 - t khi t > 1 :
lim x → ∞ f ( t ) = - 1 3 ;
f ' ( t ) = ( - 2 t - 2 ) ( 3 t 2 - t ) - ( - t 2 - 2 t - 1 ) ( 6 t - 1 ) ( 3 t 2 - t ) 2 = 7 t 2 + 6 t - 1 ( 3 t 2 - t ) 2 .
Ta thấy : f ' ( t ) = 0 ⇔ t = - 1 t = 1 7 ⇒ f ' ( t ) > 0 ∀ t > 1
Từ BBT ta thấy: BPT (3) ) nghiệm đúng ∀ t > 1 ⇔ f ( t ) > m ∀ t > 1 ⇔ m ≤ - 2