Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\). Hàm số \(y = f’\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:
Bất phương trình \(f\left( x \right) < {x^3} + m\) đúng với mọi \(x \in \left( { – 1\,;\,1} \right)\) khi và chỉ khi
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(f\left( x \right) < {x^3} + m \Leftrightarrow m > f\left( x \right) – {x^3}\left( 1 \right)\)
Xét \(g\left( x \right) = f\left( x \right) – {x^3}\).
\(g’\left( x \right) = f’\left( x \right) – 3{x^2} < 0,\forall x \in \left( { – 1\,;\,1} \right)\) vì \(\left\{ \begin{array}{l}f’\left( x \right) < f’\left( 1 \right) = 0\,,\,\forall x \in \left( { – 1;1} \right)\\ – 3{x^2} \le 0\,,\,\forall x \in \left( { – 1;1} \right)\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow \) Hàm số \(y = g\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( { – 1\,;\,1} \right) \Rightarrow g\left( 1 \right) < g\left( x \right) < g\left( { – 1} \right), \forall x \in \left( { – 1\,;\,1} \right)\)
\(\left( 1 \right)\) đúng với mọi \(x \in \left( { – 1\,;\,1} \right) \Leftrightarrow m \ge g\left( { – 1} \right) = f\left( { – 1} \right) + 1\).