\(2sinx.sin3x+4m.sin2x-cos2x-m^2+1\ge0;\forall x\)
\(\Leftrightarrow-cos4x+4m.sin2x-m^2+1\ge0\)
\(\Leftrightarrow2sin^22x+4m.sin2x-m^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow2t^2+4m.t-m^2\ge0\) ; \(\forall t\in\left[-1;1\right]\)
\(\Leftrightarrow\left(t+m\right)^2\ge\dfrac{3m^2}{2}\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}t+m\ge\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\\t+m\le-\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}t\ge-m+\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\\t\le-m-\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\end{matrix}\right.\)
Điều này đúng với mọi \(t\in\left[-1;1\right]\) khi:
\(\left[{}\begin{matrix}-1\ge-m+\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\left(1\right)\\1\le-m-\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}\left(2\right)\end{matrix}\right.\)
- Xét (1), nếu \(m\le0\Rightarrow-m\ge0\Rightarrow-m+\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}>0\) (ktm)
Với \(m>0\Rightarrow-1\ge-m+m\sqrt{\dfrac{3}{2}}\Rightarrow m\le-2-\sqrt{6}\)
- Xét (2), với \(m>0\Rightarrow-m-\sqrt{\dfrac{3m^2}{2}}< 0\) (ktm)
Với \(m< 0\Rightarrow1\le-m+m\sqrt{\dfrac{3}{2}}\Rightarrow m\ge2+\sqrt{6}\)
Vậy \(\left[{}\begin{matrix}m\le-2-\sqrt{6}\\m\ge2+\sqrt{6}\end{matrix}\right.\)
Cách tam thức có vẻ tốt hơn cách này
Cách tam thức:
\(f\left(t\right)=2t^2+4mt-m^2\ge0;\forall t\in\left[-1;1\right]\)
Với \(m=0\) luôn thỏa mãn
Với \(m\ne0:\)
\(\Delta'=4m^2+2m^2=6m^2>0\); \(\forall m\ne0\)
\(\Rightarrow\) Bài toán thỏa mãn khi: \(\left[{}\begin{matrix}1\le t_1< t_2\\t_1< t_2\le-1\end{matrix}\right.\)
TH1: \(1\le t_1< t_2\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}f\left(1\right)\ge0\\\dfrac{t_1+t_2}{2}=-m>1\\\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}-m^2+4m+2\ge0\\m< -1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow m\in\varnothing\)
A, đến đây mới thấy cách làm hồi nãy quên hợp lại, xét TH \(m>0\) ra nghiệm \(m\le-2-\sqrt{6}\) mà quên luôn điều kiện m>0
TH2: \(t_1< t_2\le-1\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}f\left(-1\right)\ge0\\\dfrac{t_1+t_2}{2}=-m< -1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}-m^2-4m+2\ge0\\m>1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow m\in\varnothing\)
Vậy \(m=0\) là giá trị duy nhất thỏa mãn
Phát hiện thêm 1 vấn đề nữa, \(A^2\ge B^2\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}A\ge B\\A\le-B\end{matrix}\right.\) là sai, thực tế phức tạp và nhiều trường hợp hơn nhiều
Vậy thì chỉ có cách tam thức này là ổn thôi nếu ko cô lập được m. Kiểu bình phương kia sai mất căn bản.
