Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m[2023; 2023]m \in \left[\right. - 2023 ; \textrm{ } 2023 \left]\right. để bất phương trình (5+21)x+(6m)(521)x(m+2)2x0\left( 5 + \sqrt{21} \right)^{x} + \left( 6 - m \right) \left( 5 - \sqrt{21} \right)^{x} - \left( m + 2 \right) 2^{x} \geq 0 nghiệm đúng với xR\forall x \in \mathbb{R}?

A.  

20202020.

B.  

20232023.

C.  

20222022.

D.  

20262026.

Đáp án đúng là: D

Giải thích đáp án:

(NB):
Phương pháp:
Hàm đặc trưng.
Cách giải:
(5+21())x+(6m)(521())x(m+2)2x0\left( 5 + \sqrt{21} \left(\right)\right)^{x} + \left( 6 - m \right) \left( 5 - \sqrt{21} \left(\right)\right)^{x} - \left( m + 2 \right) 2^{x} \geq 0
(5+212)x+(6m)(5212)x(m+2)\left( \dfrac{5 + \sqrt{21}}{2} \right)^{x} + \left( 6 - m \right) \left( \dfrac{5 - \sqrt{21}}{2} \right)^{x} \geq \left( m + 2 \right)
Đặt t=(5+212)x>0,(5212)x=1tt = \left( \dfrac{5 + \sqrt{21}}{2} \right)^{x} > 0 , \left( \dfrac{5 - \sqrt{21}}{2} \right)^{x} = \dfrac{1}{t}. Bất phương trình đã cho trở thành:
t+(6m).1tm+2t22t+6t+1mt + \left( 6 - m \right) . \dfrac{1}{t} \geq m + 2 \Leftrightarrow \dfrac{t^{2} - 2 t + 6}{t + 1} \geq m.
Xét hàm số f(t)=t22t+6t+1f \left( t \right) = \dfrac{t^{2} - 2 t + 6}{t + 1} trên khoảng (0;+)\left( 0 ; + \infty \right), ta có f(t)=t2+2t8(t+1())2f^{'} \left( t \right) = \dfrac{t^{2} + 2 t - 8}{\left( t + 1 \left(\right)\right)^{2}}
f(t)=0[t=4t=2f^{'} \left( t \right) = 0 \Leftrightarrow \left[\right. t = - 4 \\ t = 2. Khi đó, ta có bảng biến thiên sau:



Từ bảng biến thiên trên ta suy ra để bất phương trình đã cho nghiệm đúng với xR\forall x \in \mathbb{R} thì m2m \leq 2. Suy ra trong đoạn [-2023;2023] có tất cả 2026 giá trị nguyên của mm thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

16. Đề thi thử TN THPT môn Toán năm 2024 - THPT Bố Hạ - Bắc Giang.docxTHPT Quốc giaToán

1 mã đề 50 câu hỏi 1 giờ 30 phút

5,003 lượt xem 2,674 lượt làm bài