Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a)\,\,m < - 3.\\
b)\,\,\left[ \begin{array}{l}
m = \frac{{ - 49 + \sqrt {33} }}{{16}}\\
m = \frac{{ - 49 - \sqrt {33} }}{{16}}
\end{array} \right..\\
c)\,\,m < - 2.
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\({x^2} + 2\left( {m + 2} \right)x - m - 3 = 0\,\,\,\,\left( * \right)\)
Có: \(\Delta ' = {\left( {m + 2} \right)^2} + m + 3 = {m^2} + 4m + 4 + m + 3 = {m^2} + 5m + 7 = {\left( {m + \frac{5}{2}} \right)^2} + \frac{3}{4} > 0\,\,\forall m\)
\( \Rightarrow \left( * \right)\) luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi \(m.\)
a) Phương trình đã cho có 2 nghiệm dương phân biệt
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - \frac{b}{a} > 0\\\frac{c}{a} > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2\left( {m + 2} \right) > 0\\ - m - 3 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m + 2 < 0\\m + 3 < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m < - 2\\m < - 3\end{array} \right. \Leftrightarrow m < - 3.\)
Vậy \(m < - 3.\)
b) Với mọi \(m\) thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt \({x_1},\,\,{x_2}.\)
Áp dụng định lý Vi-ét ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = - 2\left( {m + 2} \right)\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\{x_1}{x_2} = - m - 3\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right..\)
Theo đề bài ta có: \({x_1} = 3 - 2{x_2} \Leftrightarrow {x_1} + 2{x_2} = 3\,\,\,\left( 3 \right)\)
Từ (1) và (3) ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = - 2m - 4\\{x_1} + 2{x_2} = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_2} = 2m + 7\\{x_1} = - 4m - 11\end{array} \right.\)
Thế vào (2) ta được:
\(\begin{array}{l}\left( {2m + 7} \right)\left( { - 4m - 11} \right) = - m - 3\\ \Leftrightarrow \left( {2m + 7} \right)\left( {4m + 11} \right) = m + 3\\ \Leftrightarrow 8{m^2} + 22m + 28m + 77 - m - 3 = 0\\ \Leftrightarrow 8{m^2} + 49m + 74 = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = \frac{{ - 49 + \sqrt {33} }}{{16}}\\m = \frac{{ - 49 - \sqrt {33} }}{{16}}\end{array} \right..\end{array}\)
Vậy \(\left[ \begin{array}{l}m = \frac{{ - 49 + \sqrt {33} }}{{16}}\\m = \frac{{ - 49 - \sqrt {33} }}{{16}}\end{array} \right..\)
c) Phương trình đã cho có hai nghiệm \({x_1},\,\,{x_2} > - 1\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} > - 2\\\left( {{x_1} + 1} \right)\left( {{x_2} + 1} \right) > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} > - 2\\{x_1}{x_2} + {x_1} + {x_2} + 1 > 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2\left( {m + 2} \right) > - 2\\ - m - 3 - 2m - 4 + 1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m + 2 < 0\\3m < - 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m < - 2\\m < - 2\end{array} \right. \Leftrightarrow m < - 2.\end{array}\)
Vậy \(m < - 2.\)