Tìm tất cả các giá trị thực của m để đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{m{x^2} + 3mx + 1}}{{x + 2}}\) có điểm cực đại, cực tiểu nằm về hai phía trục tung. A.\(0 \le m \le \dfrac{1}{6}\) B.\(0 < m < \dfrac{1}{6}\) C.\(m > \dfrac{1}{6}\) D.\(m < 0\)
Phương pháp giải: + Tìm TXĐ của hàm số. + Tìm điều kiện để phương trình \(y' = 0\) có 2 nghiệm phân biệt thỏa mãn ĐKXĐ. + Đồ thị hàm số có điểm cực đại, cực tiểu nằm về hai phía trục tung \( \Leftrightarrow {x_1}{x_2} < 0\). + Sử dụng định lí Vi-ét. Giải chi tiết:+ TXĐ: \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - 2} \right\}\). + Ta có: \(\begin{array}{l}y = \dfrac{{m{x^2} + 3mx + 1}}{{x + 2}}\\y' = \dfrac{{\left( {2mx + 3m} \right)\left( {x + 2} \right) - \left( {m{x^2} + 3mx + 1} \right)}}{{{{\left( {x + 2} \right)}^2}}}\\y' = \dfrac{{m{x^2} + 4mx + 6m - 1}}{{{{\left( {x + 2} \right)}^2}}}\end{array}\) + Hàm số có 2 điểm cực trị \( \Leftrightarrow \) Phương trình \(g\left( x \right) = m{x^2} + 4mx + 6m - 1 = 0\) có hai nghiệm phân biệt khác \( - 2\). \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}m e 0\\\Delta ' = 4{m^2} - m\left( {6m - 1} \right) > 0\\4m - 8m + 6m - 1 e 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m e 0\\ - 2{m^2} + m > 0\\2m - 1 e 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m e 0\\m e \dfrac{1}{2}\\0 < m < \dfrac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow 0 < m < \dfrac{1}{2}\). + Đồ thị hàm số có điểm cực đại, cực tiểu nằm về hai phía trục tung \( \Leftrightarrow {x_1}{x_2} < 0\). Theo định lí Vi-ét: \({x_1}{x_2} = \dfrac{{6m - 1}}{m} < 0 \Leftrightarrow 0 < m < \dfrac{1}{6}\). Kết hợp điều kiện \( \Rightarrow 0 < m < \dfrac{1}{6}\). Chọn B.