Có bao nhiêu giá trị nguyên của \(m\in[-10;10]\) để hàm số \(y=\left(m^{2}+2 m+1\right) x+\left(m^{2}-m+1\right) \cos x\) luôn đồng biến trên \((0 ; 2 \pi)\).
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{l} y^{\prime}=m^{2}+2 m+1-\left(m^{2}-m+1\right) \sin x .\\ \text { Hàm số đồng biến trên }(0 ; 2 \pi) \Leftrightarrow y^{\prime} \geq 0, \forall x \in(0 ; 2 \pi) \text { . }\\ \begin{array}{l} \Leftrightarrow m^{2}+2 m+1-\left(m^{2}-m+1\right) \sin x \geq 0 \forall x \in(0 ; 2 \pi) \\ \Leftrightarrow \sin x \leq \frac{m^{2}+2 m+1}{m^{2}-m+1} \forall x \in(0 ; 2 \pi) \end{array}\\ \Leftrightarrow 1 \leq \frac{m^{2}+2 m+1}{m^{2}-m+1} \Leftrightarrow m^{2}-m+1 \leq m^{2}+2 m+1 \Leftrightarrow m \geq 0 \text { . } \end{array}\)
Kết hợp với \(\left\{\begin{array}{l} m \in Z \\ m \in[-10 ; 10] \end{array} \Rightarrow m \in\{0 ; 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10\}\right.\)
Vậy có 11 giá trị nguyên của m thỏa điều kiện bài toán.