• Không có kết quả nào được tìm thấy

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1

DẠNG 6. GIẢI PHƯƠNG TRÌNH -BẤT PHƯƠNG TRÌNH

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A

3 BÀI TẬP TƯƠNG TỰ VÀ PHÁT TRIỂN

Câu 1. Tập nghiệm của phương trình log0,25 x23x

=−1

A {4}. B {1;−4}.

C

ß32 2

2 ;3 + 2 2 2

. D {−1; 4}.

Lời giải.

Ta có

log0,25 x23x

=−1x23x= 4 x23x4 = 0

ñx=−1 x= 4.

Vậy tập nghiệm của phương trình là {−1; 4}. Chọn phương án B

Câu 2. Tập nghiệm S của bất phương trình log2(x1)<3

A S = (1; 9). B S = (1; 10). C S = (−∞; 9). D S = (−∞; 10). Lời giải.

log2(x1)<30< x1<23 1< x <9.

Chọn phương án A

Câu 3. Tìm tập nghiệm S của phương trình log3(2x+ 1)log3(x1) = 1.

A S ={3}. B S ={1}. C S ={2}. D S ={4}. Lời giải.

Điều kiện:

®2x+ 1 >0

x1>0 x >1. Với điều kiện trên, ta có

log3(2x+ 1)log3(x1) = 1

log3(2x+ 1) = log3(x1) + log33

log3(2x+ 1) = log3(3x3)

2x+ 1 = 3x3

x= 4 (thỏa mãn). Vậy tập nghiệm S ={4}.

Chọn phương án D

Câu 4. Số nghiệm nguyên của bất phương trình log1 2

(x3)log1 2

4

A 5. B 6. C 3. D 4.

Lời giải.

Ta có

log1 2

(x3)log1 2

4

®x3>0 x34

®x >3 x7.

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1 Tập nghiệm của bất phương trình là S = (3; 7].

Từ đó suy ra bất phương trình có 4 nghiệm nguyên.

Chọn phương án D

Câu 5. Tổng các nghiệm của phương trình log4x2log23 = 1

A 6. B 5. C 4. D 0.

Lời giải.

Điều kiện: x6= 0. Ta có:

log4x2log23 = 1log4x2 = log23 + 1

log4x2= log26

log4x2= log436

x2 = 36x=±6. (thỏa mãn) Suy ra tống các nghiệm của phương trình bằng 0.

Chọn phương án D

Câu 6. Biết rằng S là tập nghiệm của bất phương trình log −x2+ 100x2400

< 2 có dạng S = (a;b)\ {x0}. Giá trị a+bx0 bằng

A 50. B 150. C 30. D 100.

Lời giải.

BPT tương đương với:

®x2+ 100x2400>0

x2+ 100x2400<100

®40< x <60 (x50)2>0

®40< x <60 x6= 50.

Do đó, S = (40; 60)\ {50} ⇒a+bx0 = 40 + 6050 = 50. Chọn phương án A

Câu 7. Biết tập nghiệm S của bất phương trình logπ

6 [log3(x2)] > 0 là khoảng (a;b). Tính ba.

A 12. B 0. C 8. D 10.

Lời giải.

Ta có:

logπ

6 [log3(x2)]>00<log3(x2)<1

®log3(x2)>0 log3(x2)<1

®x2>1 0< x2<3

®x >3

2< x <5 3< x <5.

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S = (3; 5)a= 3;b = 5ba= 2. Chọn phương án D

Câu 8. Số nghiệm của phương trình log3(x1)2+ log3(2x1) = 2.

A 2. B 1. C 4. D 3.

Lời giải.

Với điều kiện x > 1

2, x6= 1.

log3(x1)2+ log3(2x1) = 2

log3(x1)2+ log3(2x1)2= log39

log3[(x1)(2x1)]2= log39

2x23x+ 12

= 9

ñ2x23x+ 1 =−3 2x23x+ 1 = 3

x=1 2 x= 2.

Thử lại ta có một nghiệm x= 2 thỏa mãn.

Chọn phương án B

Câu 9. Tập nghiệm của bất phương trình log1

3

(x1) + log3(112x)0 là A S =

3;11 2

. B S = (−∞; 4]. C S = (1; 4]. D S = (1; 4). Lời giải.

Điều kiện:

®x1>0

112x >0 1< x < 11 2 . Ta có

log1

3

(x1) + log3(112x)0

⇔ −log3(x1) + log3(112x)0

log3(112x)log3(x1)

112xx1

x4.

So với điều kiện ta có: S= (1; 4]. Chọn phương án C

Câu 10. Số nghiệm của phương trình log2(x+ 2) + log4(x5)2+ log1

2

8 = 0

A 3. B 2. C 1. D 4.

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1 Với D = (−2; +∞)\ {5}, ta có

log2(x+ 2) + log4(x5)2+ log1 2

8 = 0

log2(x+ 2) + log2|x5| −3 = 0

log2((x+ 2)|x5|) = 3

(x+ 2)|x5|= 23= 8

®(x+ 2)(x5) = 8 x >5

®(x+ 2)(x5) =−8 x <5

x= 6 x= 3±

17 2

(thỏa mãn). Chọn phương án A

Câu 11. Tập nghiệm của phương trình log22x3 log2x+ 2 <0 là khoảng (a;b). Giá trị biểu thức a2+b2 bằng

A 16. B 5. C 20. D 10.

Lời giải.

log22x3 log2x+ 2 <0

(log2x1)(log2x2)<0

1<log2x <22< x <4

x(2; 4).

Vậy

®a= 2

b= 4 a2+b2= 20. Chọn phương án C

Câu 12. Tích các nghiệm của phương trình logx(125x)·log225x= 1

A 630. B 1

125. C 630

625. D 7

125. Lời giải.

Điều kiện x >0;x6= 1. Ta có

logx(125x)·log225x= 1(logx125 + logxx) 1

2log5x 2

= 1(3·logx5 + 1) log25x= 4.

Đặt log5x=t phương trình tương đương:

3 t + 1

t2= 4 t2+ 3t4 = 0

ñt = 1 t =−4

ñlog5x= 1 log5x=−4

x= 5 x= 1

625.

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A

Vậy tích các nghiệm của phương trình là 1 125. Chọn phương án B

Câu 13. Cho biết phương trình log3 3x+11

= 2x+ log1 3

2 có hai nghiệm x1, x2. Hãy tính tổng S = 27x1 + 27x2

A S = 252. B S = 45. C S = 9. D S = 180.

Lời giải.

Ta có

log3(3x+11) = 2x+ log1

32log32(3x+11) = 2x

2·3x+12 = 32x

32x6·3x+ 2 = 0.

Đặt 3x=t,(t >0), phương trình trở thành t26·t+ 2 = 0. Phương trình luôn có hai nghiệm dương phân biệt.

Đặt 3x1 =t1, 3x2 =t2, t1+t2 = 6, t1·t2 = 2. Ta có

S = (t31+t32) = (t1+t2)33t1·t2(t1+t2) = 2163·2·6 = 180 Chọn phương án D

Câu 14. Cho x thỏa mãn (log2x1) logx

2(3x20) = 2. Giá trị của A= 8logx3+x bằng

A 20. B 29. C 30. D 11.

Lời giải.

Điều kiện:

x > 2

3 x6= 2.

Ta có

(log2x1) logx

2(3x2) = 2log2 x 2logx

2(3x20) = 2

log2(3x20) = 2

3x20 = 4x= 8 (thỏa mãn). Vậy A= 8log83+ 8 = 11.

Chọn phương án D

Câu 15. Biếtx1, x2là hai nghiệm của phương trìnhlog7

Å4x24x+ 1 2x

ã

+4x2+1 = 6xx1+2x2 = 1

4(a+

b) với a, b là hai số nguyên dương. Tính a+b.

A a+b = 13. B a+b = 11. C a+b= 16. D a+b= 14. Lời giải.

Điều kiện: x >0, x6= 1 2. Ta có:

log

Å4x24x+ 1ã

+ 4x2+ 1 = 6xlog 4x24x+ 1

+ 4x24x+ 1 = log (2x) + 2x.

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1 Xét hàm số f(t) = log7t+tf(t) = 1

tln 7 + 1>0,∀t >0 nên là hàm số đồng biến trên (0; +∞). Do đó ta có 4x24x+ 1 = 2x4x26x+ 1 = 0x= 3±

5 4 . Khi đó

x1+ 2x2= 3 5

4 + 23 + 5

4 = 1

4(9 +

5) hoặc x1+ 2x2= 3 + 5

4 + 23 5

4 = 1

4(9 5). Vậy x1= 3

5

4 ; x2= 3 + 5 4 .

Do đó a= 9;b= 5a+b= 9 + 5 = 14. Chọn phương án C

Câu 16. Cho a, b là hai số thực dương thỏa mãn log5

Å4a+ 2b+ 5 a+b

ã

=a+ 3b4. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức T =a2+b2.

A 1

2. B 1. C 3

2. D 5

2. Lời giải.

log5

Å4a+ 2b+ 5 a+b

ã

=a+ 3b4log5(4a+ 2b+ 5) = log5(a+b) +a+ 3b4

log5(4a+ 2b+ 5) + (4a+ 2b+ 5) = log5[5(a+b)] + 5(a+b) (∗) Xét hàm f(x) = log5x+x, x > 0.

Đạo hàm f(x) = 1

x·ln 5 + 1>0, ∀x >0. Suy ra hàm số f(x) đồng biến trên (0; +∞). Phương trình (∗) viết lại:

f(4a+ 2b+ 5) =f(5(a+b))4a+ 2b+ 5 = 5(a+b)a+ 3b = 5.

Mặt khác: 52 = (a+ 3b)2 12+ 32

· a2+b2

T =a2+b2 5 2. Dấu xảy ra a

1 = b

3 a= 1

2; b= 3 2. Chọn phương án D

Câu 17. Cho hai số a, b dương thỏa mãn đẳng thức log4a= log25b = log4ba

4 . Giá trị biểu thức M = log6

a

2 + 4b 2

log6b bằng

A 1. B 2. C 1

2. D 3

2. Lời giải.

Đặt: log4a= log25b = log4ba 4 =t. Khi đó: a = 4t, b= 25t, 4ba

4 =10t.

Nên

4·25t4t

4 = 10t 4·25t4t = 4·10t 2 5

2t

+ 4·2 5

t

4 = 02 5

t

= 2 22.

Suy ra a b =

4 25

t

= (2

22)2= 128 2. Vậy M = log6a

2 + 4b 2

log6b = log6a

2b + 4 2

= log66 = 1.

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A

Chọn phương án A

Câu 18. Giả sử S = (a, b] là tập nghiệm của bất phương trình 5x+p

6x2+x3x4log2x > x2x

log2x+ 5 + 5p

6 +xx2. Khi đó ba bằng

A 1

2. B 7

2. C 5

2. D 2.

Lời giải.

Điều kiện:

®x >0

6 +xx2 0

®x >0

2x3.

D = (0; 3]. Ta có

5x+p

6x2+x3x4log2x > x2x

log2x+ 5 + 5p

6 +xx2

5x+xp

6 +xx2log2x > x(x1) log2x+ 5 + 5p

6 +xx2

(x1) (5xlog2x) +p

6 +xx2(xlog2x5)>0

(5xlog2x)Ä

x1p

6 +xx2ä

>0

(5xlog2x >0 x1p

6 +xx2 >0 (I) (5xlog2x <0

x1p

6 +xx2 <0

(II).

Giải hệ (I).

(5xlog2x >0 (1) x1p

6 +xx2>0 (2).

Giải (1): 5xlog2x >0. Xét hàm số f(x) = x5

x log2x

=xg(x) với x(0; 3]. Ta có g(x) = 5

x2 1

xln 2 <0∀x(0; 3]. Lập bảng biến thiên

x 0 3

g0(x)

g(x)

5

3log230.08 Vậy f(x) = x

5

log2x

>0∀x(0; 3].

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1 Xét bất phương trình (2):

p6 +xx2 < x1

®6 +xx2 <(x1)2 x >1

®2x23x5>0 x >1









x <−1 x > 5

2 x >1

x > 5 2.

Vậy nghiệm của hệ (I)D =5 2; 3i

. Hệ (II) vô nghiệm.

Vậy S = 5

2,3 i

. ba= 35

2 = 1 2. Chọn phương án A

Câu 19. Tập nghiệm của bất phương trìnhlog2 x

x2+ 2 + 4x2

+2x+

x2+ 2 1 a;

b . Khi đó tích a.b bằng

A 12

5 . B 5

12. C 15

16. D 16

15. Lời giải.

Ta có

xÄp

x2+ 2xä

+ 4 = 2x

x2+ 2 +x + 4 = 2 3x+ 2

x2+ 2

x2+ 2 +x . Nhận xét: x2+ 2 +x >|x|+x0, ∀xR.

Khi đó x

x2+ 2 + 4x2 >02

x2+ 2>−3x. (*)

Với điều kiện (∗) bất phương trình đã cho tương đương log22 3x+ 2

x2+ 2

x2+ 2 +x + 2x+p

x2+ 21

1 + log2Ä

3x+ 2p

x2+ 2ä

log2Ä

x+p

x2+ 2ä

+ 2x+p

x2+ 21

3x+ 2p

x2+ 2 + log2Ä

3x+ 2p

x2+ 2ä

x+p

x2+ 2 + log2Ä x+p

x2+ 2ä

fÄ

3x+ 2p

x2+ 2ä

fÄ

x+p

x2+ 2ä . (1) Xét hàm số f(t) =t+ log2t trên khoảng (0; +∞).

f(t) = 1 + 1

tln 2 >0 với ∀t >0 nên hàm số f(t) luôn đồng biến trên trên khoảng (0; +∞). Do đó

(1) 3x+ 2p

x2+ 2 x+p x2+ 2

p

x2+ 2≤ −2x

®x0

x2+ 2 4x2











 x0

x≤ −

2 3 x

2 3

x≤ −

2

3. (∗∗)

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A

Với điều kiện trên thì (∗)4 x2+ 2

>9x2⇔ −

8

5 < x <

8 5. Kết hợp (∗∗) ta được tập nghiệm của bất phương trình là

Ç

8 5;

2 3 ô

. Vậy a·b= 16

15. Chọn phương án D

Câu 20. Tính tích tất cả các nghiệm thực của phương trình log2

Å2x2+ 1 2x

ã + 2x+

1 2x = 5.

A 2. B 0. C 1

2. D 1.

Lời giải.

Điều kiện:

2x6= 0 2x2+ 1

2x >0

x >0. Khi đó, ta có

log2

Å2x2+ 1 2x

ã

+ 2x+2x1 = 5log2

x+ 1 2x

+ 2x+2x1 = 5log2

x+ 1 2x

= 52x+2x1 .

Đặt t=x+ 1 2x 2

x· 1

2x =

2, phương trình trở thành: log2t= 52t, t 2. Xét f(t) = log2t, t

2. Ta có: f(t) = 1

t·ln 2 >0, ∀t

2 nên f(t) đồng biến trên

2; +∞

. Xét g(t) = 52t, t

2.

Ta có: g(t) =−2t·ln 2 <0, ∀t

2 nên g(t) nghịch biến trên

2; +∞

. Từ đó phương trình f(t) =g(t) có nhiều nhất một nghiệm t

2. Ta nhận thấy t = 2 là nghiệm, và đây là nghiệm duy nhất của phương trình log2t = 52t trên

2; +∞

. Suy ra x+ 1

2x = 2 2x24x+ 1 = 0

x= 2 + 2 2 x= 2

2 2

.

Cả hai giá trị này đều thỏa mãn điều kiện x >0, nên đều là nghiệm của phương trình đã cho.

Tích hai nghiệm là 2 +

2

2 ·2 2

2 = 1

2. Chọn phương án C

50DẠNGTOÁNPHÁTTRIỂNĐỀMINHHỌALẦN1 BẢNG ĐÁP ÁN

1. B 2. A 3. D 4. D 5. D 6. A 7. D 8. B 9. C 10. A

11. C 12. B 13. D 14. D 15. C 16. D 17. A 18. A 19. D 20. C

Nhóm: PHÁ T TRIỂN ĐỀ MINH HỌ A