Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho M(x): x^4 + x^3 + 2x^2 + 1. Chứng minh M không có nghiệm

Cho M(x): x^4 + x^3 + 2x^2 + 1. Chứng minh M không có nghiệm
2 trả lời
Hỏi chi tiết
64
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng \( M(x) = x^4 + x^3 + 2x^2 + 1 \) không có nghiệm, ta cần chứng minh rằng phương trình \( M(x) = 0 \) không có nghiệm thực nào.

Xét hàm số \( M(x) = x^4 + x^3 + 2x^2 + 1 \).

1. **Xét dấu của \( M(x) \) trên toàn bộ trục số thực:**

- Đầu tiên, ta xét giá trị của \( M(x) \) tại một số điểm cụ thể:
- \( M(0) = 0^4 + 0^3 + 2 \cdot 0^2 + 1 = 1 \)
- \( M(1) = 1^4 + 1^3 + 2 \cdot 1^2 + 1 = 1 + 1 + 2 + 1 = 5 \)
- \( M(-1) = (-1)^4 + (-1)^3 + 2 \cdot (-1)^2 + 1 = 1 - 1 + 2 + 1 = 3 \)

- Ta thấy rằng \( M(0) > 0 \), \( M(1) > 0 \), và \( M(-1) > 0 \). Điều này gợi ý rằng \( M(x) \) có thể luôn dương, nhưng ta cần chứng minh điều này một cách tổng quát.

2. **Phân tích hàm số \( M(x) \):**

- Ta có thể viết lại \( M(x) \) dưới dạng:
\[
M(x) = x^4 + x^3 + 2x^2 + 1
\]
- Để chứng minh \( M(x) > 0 \) với mọi \( x \in \mathbb{R} \), ta có thể xét đạo hàm của \( M(x) \) để tìm các điểm cực trị và kiểm tra dấu của \( M(x) \) tại các điểm đó.

3. **Tính đạo hàm của \( M(x) \):**

- Đạo hàm bậc nhất của \( M(x) \) là:
\[
M'(x) = 4x^3 + 3x^2 + 4x
\]
- Đạo hàm bậc hai của \( M(x) \) là:
\[
M''(x) = 12x^2 + 6x + 4
\]

4. **Xét dấu của \( M''(x) \):**

- Ta thấy rằng \( M''(x) = 12x^2 + 6x + 4 \). Đây là một tam thức bậc hai với hệ số của \( x^2 \) là dương (12), do đó \( M''(x) \) luôn dương với mọi \( x \in \mathbb{R} \).
- Vì \( M''(x) > 0 \) với mọi \( x \), nên \( M'(x) \) là một hàm số đồng biến trên toàn bộ trục số thực.

5. **Xét dấu của \( M'(x) \):**

- Vì \( M'(x) \) là một hàm số đồng biến, ta chỉ cần xét dấu của \( M'(x) \) tại một điểm cụ thể để xác định dấu của nó trên toàn bộ trục số thực.
- Xét \( M'(0) = 4 \cdot 0^3 + 3 \cdot 0^2 + 4 \cdot 0 = 0 \).
- Vì \( M'(x) \) là đồng biến và \( M'(0) = 0 \), nên \( M'(x) < 0 \) khi \( x < 0 \) và \( M'(x) > 0 \) khi \( x > 0 \).

6. **Xét dấu của \( M(x) \):**

- Vì \( M'(x) \) thay đổi dấu từ âm sang dương tại \( x = 0 \), \( M(x) \) có thể có cực tiểu tại \( x = 0 \).
- Xét giá trị của \( M(x) \) tại \( x = 0 \):
\[
M(0) = 1
\]
- Vì \( M(0) > 0 \) và \( M(x) \) có cực tiểu tại \( x = 0 \), nên \( M(x) \) luôn dương với mọi \( x \in \mathbb{R} \).

Do đó, \( M(x) = x^4 + x^3 + 2x^2 + 1 \) không có nghiệm thực nào.
1
0
Hưngg
13/06 11:22:41
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
1
0
+4đ tặng
Phương Linh Nguyễn
bạn ơi chấm điểm giúp mình nha

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Toán học Lớp 8 mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Lớp 8 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư