Hơi phân vân 1 xíu về đề bài, đề hỏi thế này nghĩa là hàm cần đạt cả 2 điều: 1. Tồn tại GTNN trên toàn miền R (global minimum) 2. \(\min\limits_Rf\left(x\right)\ge-3\) đúng ko?
Hàm số đã cho xác định trên R nên liên tục trên R
\(\lim\limits_{x\rightarrow+\infty}\frac{2x+m}{\sqrt{2x^2+3}}=\frac{2}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}\)
\(\lim\limits_{x\rightarrow-\infty}\frac{2x+m}{\sqrt{2x^2+3}}=\frac{2}{-\sqrt{2}}=-\sqrt{2}\)
\(f'\left(x\right)=\frac{2\sqrt{2x^2+3}-\frac{2x\left(2x+m\right)}{\sqrt{2x^2+3}}}{2x^2+3}=\frac{6-2mx}{\left(2x^2+3\right)\sqrt{2x^2+3}}\)
\(\Rightarrow f'\left(x\right)=0\) có tối đa 1 nghiệm nên \(f\left(x\right)\) có tối đa 1 cực trị
- Với \(m>0\Rightarrow f\left(x\right)\) chỉ có cực đại, ko có cực tiểu nên không tồn tại GTNN
- Với \(m=0\Rightarrow f\left(x\right)\) đồng biến \(\Rightarrow\) hàm ko tồn tại GTNN
- Với \(m< 0\Rightarrow f\left(x\right)\) đạt cực tiểu tại \(x=\frac{3}{m}\) \(\Rightarrow f\left(x\right)\) đồng thời đạt min trên R tại \(x=\frac{3}{m}\)
\(\Rightarrow f\left(x\right)_{min}=f\left(\frac{3}{m}\right)=-\frac{m^2+6}{\sqrt{3m^2+18}}\ge-3\)
\(\Leftrightarrow m^2+6\le3\sqrt{3m^2+18}\)
\(\Leftrightarrow m^4-15m^2-126\le0\)
\(\Leftrightarrow m^2\le21\Rightarrow-\sqrt{21}< m< 0\)
Kết hợp các trường hợp và lấy m nguyên ta được \(-4\le m< 0\)
Có 4 giá trị nguyên của m thỏa mãn (nếu chỉ cần tìm m sao cho \(f\left(x\right)\ge-3;\forall x\in R\) thì có 15 giá trị nguyên)