Cho hàm số \(y = {x^3} + 3m{x^2} + 3\left( {2m – 1} \right)x + 1\) (với m là tham số). Tìm tất cả các giá trị của tham số m để trên đoạn \(\left[ { – 2;0} \right]\) hàm số trên đạt giá trị lớn nhất bằng 6.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(y’ = 3{x^2} + 6mx + 3\left( {2m – 1} \right) = 3\left[ {{x^2} + 2mx + 2m – 1} \right];y’ = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = – 1\\x = 1 – 2m\end{array} \right.\).
Và \(y\left( { – 2} \right) = – 1;y\left( 0 \right) = 1\). Mặt khác theo yêu cầu \(\mathop {\max }\limits_{\left[ { – 2;0} \right]} y = 6\) nên giá trị lớn nhất không đạt tại x = – 2;x = 0. Ta có: \(y\left( { – 1} \right) = – 3m + 3, y\left( {1 – 2m} \right) = {\left( {1 – 2m} \right)^2}\left( {m – 2} \right) + 1\)
• Xét \( – 3m + 3 = 6 \Leftrightarrow m = – 1.\) Thử lại với m = – 1, ta có \(y’ = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = – 1\\x = 3 \notin \left[ { – 2;0} \right]\end{array} \right.\) nên m = – 1 là một giá trị cần tìm.
• Xét \(\left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 – 2m} \right)^2}\left( {m – 2} \right) + 1 = 6\\ – 2 < 1 – 2m < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 – 2m} \right)^2}\left( {m – 2} \right) = 5\,\,\left( 1 \right)\\\frac{1}{2} < m < \frac{3}{2}\end{array} \right.\)
Vì \(\frac{1}{2} < m < \frac{3}{2} \Rightarrow m – 2 < 0 \Rightarrow {\left( {1 – 2m} \right)^2}\left( {m – 2} \right) < 0\) nên \(\left( 1 \right)\) vô nghiệm.
Vậy m = – 1 thỏa mãn.