Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 17:
Để hàm số \( y = \frac{3x}{\sqrt{2\sin^2 x - m \sin x + 1}} \) xác định trên \(\mathbb{R}\), mẫu số của phân thức phải khác 0, tức là:
\[ 2\sin^2 x - m \sin x + 1 > 0 \quad \forall x \in \mathbb{R}. \]
Đặt \( t = \sin x \). Ta có \( t \in [-1, 1] \).
Bất đẳng thức trở thành:
\[ 2t^2 - mt + 1 > 0 \quad \forall t \in [-1, 1]. \]
Xét hàm số \( f(t) = 2t^2 - mt + 1 \) trên khoảng \([-1, 1]\).
Để \( f(t) > 0 \) trên toàn bộ khoảng \([-1, 1]\), ta cần đảm bảo rằng \( f(t) \) không có nghiệm thực trong khoảng này. Điều này xảy ra khi \( f(t) \) luôn dương trên \([-1, 1]\).
Ta sẽ kiểm tra giá trị của \( f(t) \) tại các điểm biên \( t = -1 \) và \( t = 1 \):
\[ f(-1) = 2(-1)^2 - m(-1) + 1 = 2 + m + 1 = m + 3, \]
\[ f(1) = 2(1)^2 - m(1) + 1 = 2 - m + 1 = 3 - m. \]
Để \( f(t) > 0 \) tại cả hai điểm biên, ta cần:
\[ m + 3 > 0 \quad \text{và} \quad 3 - m > 0. \]
Giải các bất phương trình này:
\[ m + 3 > 0 \implies m > -3, \]
\[ 3 - m > 0 \implies m < 3. \]
Do đó, \( m \) phải thỏa mãn:
\[ -3 < m < 3. \]
Tiếp theo, ta kiểm tra đỉnh của parabol \( f(t) = 2t^2 - mt + 1 \). Đỉnh của parabol này nằm tại:
\[ t = \frac{m}{4}. \]
Để \( f(t) > 0 \) tại đỉnh, ta cần:
\[ f\left(\frac{m}{4}\right) > 0. \]
Thay \( t = \frac{m}{4} \) vào \( f(t) \):
\[ f\left(\frac{m}{4}\right) = 2\left(\frac{m}{4}\right)^2 - m\left(\frac{m}{4}\right) + 1 = \frac{2m^2}{16} - \frac{m^2}{4} + 1 = \frac{m^2}{8} - \frac{m^2}{4} + 1 = -\frac{m^2}{8} + 1. \]
Để \( f\left(\frac{m}{4}\right) > 0 \):
\[ -\frac{m^2}{8} + 1 > 0 \implies 1 > \frac{m^2}{8} \implies m^2 < 8 \implies -2\sqrt{2} < m < 2\sqrt{2}. \]
Kết hợp các điều kiện đã tìm được:
\[ -3 < m < 3 \quad \text{và} \quad -2\sqrt{2} < m < 2\sqrt{2}. \]
Do \( -2\sqrt{2} \approx -2.828 \) và \( 2\sqrt{2} \approx 2.828 \), nên điều kiện cuối cùng là:
\[ -2\sqrt{2} < m < 2\sqrt{2}. \]
Vậy, giá trị của \( m \) để hàm số \( y = \frac{3x}{\sqrt{2\sin^2 x - m \sin x + 1}} \) xác định trên \(\mathbb{R}\) là:
\[ \boxed{-2\sqrt{2} < m < 2\sqrt{2}}. \]
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.