Hàm số được cho là
f(x)=x+1x−m với
x=−1. Trên đoạn
[0;3], hàm số liên tục và xác định. Ta tính đạo hàm để tìm cực trị:
f′(x)=(x+1)2(1)(x+1)−(x−m)(1)=(x+1)2x+1−x+m=(x+1)2m+1.
Vì mẫu luôn dương trên
[0;3], dấu của
f′(x) phụ thuộc vào
m+1. Nếu
m+1>0, tức
m>−1, thì
f′(x)>0 trên
[0;3], hàm số đồng biến trên đoạn này. Khi đó,
minf=f(0)=0+10−m=−m,
maxf=f(3)=43−m. Tổng là
−m+43−m=−m+43−4m=43−45m.
Nếu
m+1<0, tức
m<−1, thì
f′(x)<0 trên
[0;3], hàm số nghịch biến. Khi đó,
minf=f(3)=43−m,
maxf=f(0)=−m. Tổng là
43−m−m=43−45m, giống trường hợp trên.
Nếu
m=−1, đạo hàm bằng 0, hàm số hằng trên đoạn,
f(x)=x+1x+1=1, tổng min + max = 2, không thỏa mãn.
Theo đề bài, tổng min + max = -2, nên:
43−45m=−2⇒3−5m=−8⇒−5m=−11⇒m=511=2.2.
Vậy
m>2, phù hợp với phương án D. Phương án B (
m=2) sai vì không thỏa mãn phương trình trên.
Kết luận:
m>2.