Xét tính đồng biến và nghịch biến của hàm số y = f x = - x 2 + 4 x - 2 trên các khoảng - ∞ ; 2 và 2 ; + ∞ .
A. f x đồng biến trên khoảng - ∞ ; 2 và nghịch biến trên khoảng 2 ; + ∞
B. f x đồng biến trên cả hai khoảng - ∞ ; 2 và 2 ; + ∞
C. f x nghịch biến trên khoảng - ∞ ; 2 và đồng biến trên khoảng 2 ; + ∞
D. f x nghịch biến trên cả hai khoảng - ∞ ; 2 và 2 ; + ∞
Với x 1 ≠ x 2 ta có:
f x 2 - f x 1 x 2 - x 1 = - x 2 2 + 4 x 2 - 2 - - x 1 2 + 4 x 1 - 2 x 2 - x 1 = - x 2 2 - x 1 2 + 4 ( x 2 - x 1 ) x 2 - x 1 = - x 2 + x 1 + 4 .
· Với x 1 , x 2 ∈ - ∞ ; 2 thì x1 < 2; x2 <2 nên x 1 + x 2 < 4 ⇒ - x 1 + x 2 + 4 > 0 nên f(x) đồng biến trên khoảng - ∞ ; 2 .
· · Với x 1 , x 2 ∈ 2 ; + ∞ thì x1>2; x2 >2 nên x 1 + x 2 > 4 ⇒ - x 1 + x 2 + 4 < 0 nên f(x) nghịch biến trên khoảng 2 ; + ∞ .
Vậy đáp án là A.
Nhận xét: Với 4 phương án trả lời cho ta biết f(x) đồng biến hoặc nghịch biến trên mỗi khoảng - ∞ ; 2 và 2 ; + ∞ .
Vì vậy, ta lấy hai giá trị bất kì x 1 < x 2 thuộc mỗi khoảng rồi so sánh f x 1 và f x 2 . Chẳng hạn x 1 = 0 ; x 2 = 1 có f 0 = - 2 ; f 1 = 1 nên f 0 < f 1 , suy ra f(x) đồng biến trên khoảng - ∞ ; 2 .