Bài tập 6.27, trang 28 SGK Toán 10 Tập 2 (Kết nối tri thức), là bài toán trắc nghiệm quan trọng về điều kiện để tam thức bậc hai $\mathbf{f(x) = ax^2 + bx + c}$ luôn dương với mọi giá trị của $x \in \mathbb{R}$. Để bất phương trình $f(x) > 0$ nghiệm đúng với mọi $x \in \mathbb{R}$, đồ thị Parabol phải nằm hoàn toàn phía trên trục $Ox$.
Bất phương trình x2 – 2mx + 4 > 0 nghiệm đúng với mọi x ∈ R khi
A. m = – 1.
B. m = – 2.
C. m = 2.
D. m > 2.
Xét tam thức bậc hai $f(x) = x^2 – 2mx + 4$.
Để $f(x) > 0$ với mọi $x \in \mathbb{R}$, cần thoả mãn hai điều kiện đồng thời:
Hệ số $a$ phải dương: $\mathbf{a > 0}$. (Parabol hướng lên trên)
Biệt thức $\Delta$ phải âm: $\mathbf{\Delta < 0}$. (Parabol không cắt trục $Ox$)
* Đáp án: A
Xét tam thức bậc hai f(x) = x2 – 2mx + 4
Có hệ số a = 1 > 0, ∆' = (– m)2 – 1 . 4 = m2 – 4.
Để f(x) > 0 (cùng dấu với hệ số a) với mọi x ∈ R thì ∆' < 0 hay m2 – 4 < 0.
⇔ m2 < 4
⇔ – 2 < m < 2.
Trong các đáp án đã cho, ta thấy đáp án A. m = – 1 là thỏa mãn.
Tóm lại, để bất phương trình $\mathbf{x^2 – 2mx + 4 > 0}$ nghiệm đúng với mọi $x \in \mathbb{R}$, ta cần điều kiện $\mathbf{\Delta' < 0}$ (vì $a=1>0$ đã thoả mãn). Điều kiện này dẫn đến bất phương trình $\mathbf{m^2 - 4 < 0}$, tương đương với $\mathbf{-2 < m < 2}$. Trong các lựa chọn được cung cấp, giá trị $m = -1$ (Đáp án A) nằm trong khoảng nghiệm này.
• Xem thêm: