Câu hỏi: Gọi $S$ là tổng các giá trị của tham số $m<0$ thỏa mãn giá trị nhỏ nhất trên đoạn $\left[ 1;2 \right]$ của hàm số $y=f\left( x \right)={{x}^{3}}-2m{{x}^{2}}-4{{m}^{2}}x+100$ bằng 12. Tìm phát biểu đúng trong các phát biểu sau:
A. $-15<S<-10$
B. $-20<S<-15$
C. $-5<S<0$
D. $-10<S<-5$
A. $-15<S<-10$
B. $-20<S<-15$
C. $-5<S<0$
D. $-10<S<-5$
Ta có ${f}'\left( x \right)=3{{x}^{2}}-4mx-4{{m}^{2}}\Leftrightarrow \left( x-2m \right)\left( 3x+2m \right)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{aligned}
& x=2m \\
& x=-\dfrac{2m}{3} \\
\end{aligned} \right.$
Với $m<0$ ta xét 2 trường hợp sau:
$\Rightarrow \underset{\left[ 1;2 \right]}{\mathop{Min}} f\left( x \right)=f\left( 1 \right)=101-2m-4{{m}^{2}}=12\Leftrightarrow m=\dfrac{-1\pm \sqrt{357}}{4}$ (loại)
$\Rightarrow \underset{\left[ 1;2 \right]}{\mathop{Min}} f\left( x \right)=f\left( 2 \right)=108-8m-8{{m}^{2}}=12\Leftrightarrow \left[ \begin{aligned}
& m=3 \\
& m=-4 \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{m\le -3}m=-4.$
Vậy $m=-4$ là giá trị cần tìm.
& x=2m \\
& x=-\dfrac{2m}{3} \\
\end{aligned} \right.$
Với $m<0$ ta xét 2 trường hợp sau:
- TH1: Nếu $-\dfrac{2m}{3}\le 1\Leftrightarrow \dfrac{-3}{2}\le m<0\Rightarrow {f}'\left( x \right)=\left( x-2m \right)\left( 3x+2m \right)\ge 0\left( \forall x\in \left[ 1;2 \right] \right)$
$\Rightarrow \underset{\left[ 1;2 \right]}{\mathop{Min}} f\left( x \right)=f\left( 1 \right)=101-2m-4{{m}^{2}}=12\Leftrightarrow m=\dfrac{-1\pm \sqrt{357}}{4}$ (loại)
- TH2: Nếu $\dfrac{-2m}{3}\ge 2\Leftrightarrow m\le -3\Rightarrow {f}'\left( x \right)=\left( x-2m \right)\left( 3x+2m \right)\le 0\left( \forall x\in \left[ 1;2 \right] \right)$
$\Rightarrow \underset{\left[ 1;2 \right]}{\mathop{Min}} f\left( x \right)=f\left( 2 \right)=108-8m-8{{m}^{2}}=12\Leftrightarrow \left[ \begin{aligned}
& m=3 \\
& m=-4 \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{m\le -3}m=-4.$
- TH3: Nếu $\dfrac{-2m}{3}\in \left( 1;2 \right)\Leftrightarrow -3<m<\dfrac{-3}{2}$
Vậy $m=-4$ là giá trị cần tìm.
Đáp án C.