Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

C/m với mọi x thì x^4-x^3+1/4 > 0

C/m với mọi x thì x^4-x^3+1/4 > 0
0 trả lời
Hỏi chi tiết
18
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh bất đẳng thức \( x^4 - x^3 + \frac{1}{4} > 0 \) với mọi \( x \), ta có thể xem xét hàm số \( f(x) = x^4 - x^3 + \frac{1}{4} \).

Trước tiên, ta tính giá trị của hàm số tại một số điểm thử:

1. Với \( x = 0 \):
\[
f(0) = 0^4 - 0^3 + \frac{1}{4} = \frac{1}{4} > 0
\]

2. Với \( x = 1 \):
\[
f(1) = 1^4 - 1^3 + \frac{1}{4} = 1 - 1 + \frac{1}{4} = \frac{1}{4} > 0
\]

3. Với \( x = -1 \):
\[
f(-1) = (-1)^4 - (-1)^3 + \frac{1}{4} = 1 + 1 + \frac{1}{4} = 2.25 > 0
\]

Tiếp theo, để chứng minh giá trị này luôn dương với mọi \( x \), ta xét đạo hàm bậc nhất của \( f(x) \) để tìm các điểm cực trị:

\[
f'(x) = 4x^3 - 3x^2
\]
Factor ra ngoài:
\[
f'(x) = x^2(4x - 3)
\]
Đặt \( f'(x) = 0 \):
\[
x^2(4x - 3) = 0
\]
Từ đó, ta có các nghiệm:
\[
x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = \frac{3}{4}
\]

Tiếp theo, ta tính giá trị của \( f(x) \) tại các điểm này:
1. Tại \( x = 0 \):
\[
f(0) = \frac{1}{4}
\]

2. Tại \( x = \frac{3}{4} \):
\[
f\left( \frac{3}{4} \right) = \left(\frac{3}{4}\right)^4 - \left(\frac{3}{4}\right)^3 + \frac{1}{4}
\]
Tính từng phần:
\[
\left(\frac{3}{4}\right)^4 = \frac{81}{256}, \quad \left(\frac{3}{4}\right)^3 = \frac{27}{64} = \frac{108}{256}
\]
Vậy:
\[
f\left(\frac{3}{4}\right) = \frac{81}{256} - \frac{108}{256} + \frac{64}{256} = \frac{37}{256} > 0
\]

Bây giờ ta xem xét giới hạn của hàm \( f(x) \) khi \( |x| \to \infty \):
- Khi \( x \to \infty \) hoặc \( x \to -\infty \), \( f(x) \) được định hình bởi \( x^4 \), do đó \( f(x) \to +\infty \).

Từ tất cả các phân tích trên, ta thấy rằng:
- Hàm \( f(x) \) luôn dương tại các điểm kiểm tra và không có điểm cực tiểu âm nào trong miền số thực.

Vì vậy, ta có thể kết luận rằng:
\[
x^4 - x^3 + \frac{1}{4} > 0 \quad \text{với mọi } x \in \mathbb{R}.
\]

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
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