Cho x là số thực thay đổi và luôn thuộc khoảng (0;2/3) . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(f\left(x\right)=\frac{3x^2-x+3}{3x+1}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Ta có: f ' x = − 3 x 2 + 3 x + a 2 + 3 x + b 2 = 3 x 2 + 6 a + b x + 3 a 2 + 3 b 2
Để hàm số đồng biến trên − ∞ ; + ∞ thì f ' x ≥ 0 ∀ x ∈ − ∞ ; + ∞
⇔ 3 x 2 + 6 a + b x + 3 a 2 + 3 b 2 ≥ 0 ∀ x ∈ ℝ ⇔ x 2 + 2 a + b x + a 2 + b 2 ≥ 0 ∀ x ∈ ℝ ⇔ Δ ' = a + b 2 − a 2 + b 2 ≤ 0 ⇔ 2 a b ≤ 0 ⇔ a b ≤ 0
TH1: b = 0 ⇒ P = a 2 − 4 a + 2 = a − 2 2 − 2 ≥ − 2 1
TH2: a > 0 , b < 0 ⇒ P = a − 2 2 + b 2 + − 4 b − 2 > − 2 2
Từ (1) và (2) ⇒ P min = − 2 k h i a = 0 hoặc b = 0.
Gọi M a ; b ; N c ; d
Khi đó ta có M thuộc đường tròn x - 1 2 + y - 2 2 = 1 C và N thuộc đường thẳng
Đường tròn (C) có tâm I 1 ; 2 , bán kính R = 1
Ta có
Khi đó
Chọn D.
\(P\left(x\right)=3x^2-\left[3f\left(x\right)+1\right]x+3-f\left(x\right)=0\left(1\right)\)
Phương trình (1) có nghiệm thuộc \(\left(0;\frac{2}{3}\right)\) khi:
\(\hept{\begin{cases}\Delta=9f^2\left(x\right)+18f\left(x\right)-35\ge0\\P\left(0\right)=3-f\left(x\right)>0\\P\left(\frac{2}{3}\right)=\frac{11}{3}-3f\left(x\right)>0\end{cases}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}f\left(x\right)\le\frac{-3-2\sqrt{11}}{3}\left(h\right)f\left(x\right)\ge\frac{-3+2\sqrt{11}}{3}\\f\left(x\right)< 3\\f\left(x\right)< \frac{11}{9}\end{cases}}}\)
\(\Rightarrow f\left(x\right)\in(-\infty;\frac{-3-2\sqrt{11}}{3}]\)U\([\frac{-3+2\sqrt{11}}{3};\frac{11}{9})\)
Dễ thấy \(f\left(x\right)>0\forall x\in\left(0;\frac{2}{3}\right)\). Suy ra \(\frac{-3+2\sqrt{11}}{3}\le f\left(x\right)< \frac{11}{9}\)
Vậy \(minf\left(x\right)=\frac{-3+2\sqrt{11}}{3}\), đạt được khi \(x=\frac{-1+\sqrt{11}}{3}.\)