Câu hỏi:
Có bao nhiêu số nguyên m để hàm số f(x)=m(2020+x−2cosx)+sinx−x nghịch biến trên R?
Phương pháp giải:
- Tính đạo hàm của hàm số.
- Để hàm số nghịch biến trên R thì f′(x)≤0∀x∈R ⇔maxf′(x)≤0∀x∈R.
- Sử dụng kết quả: −√a2+b2≤asinx+bcosx≤√a2+b2.
- Giải bất phương trình chứa căn: √A≤B⇔{B≥0A≤B2.
Lời giải chi tiết:
f(x)=m(2020+x−2cosx)+sinx−x⇒f′(x)=2msinx+cosx+m−1
Để hàm số nghịch biến trên R thì f′(x)≤0,∀x (bằng 0 tại hữu hạn điểm) (*)
Ta có:
−√4m2+1≤2msinx+cosx≤√4m2+1⇔−√4m2+1+m−1≤2msinx+cosx+m−1≤√4m2+1+m−1
Khi đó: (*) tương đương: maxf′(x)≤0∀x∈R.
√4m2+1+m−1≤0⇔√4m2+1≤1−m⇔{m≤14m2+1≤1−2m+m2⇔{m≤13m2+2m≤0⇔{m≤1−23≤m≤0⇔−23≤m≤0
Mà m là số nguyên ⇒m=0.
Vậy có 1 giá trị nguyên của m thỏa mãn.
Chọn C.