HTTP://DETHITHPT.COM PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ KIẾN THỨC CƠ BẢN 1.. Kết luận nghiệm của phương trình đã cho là số giao điểm của hai đồ thị... Sử dụng tính đơn điệu của hàm số o T
Trang 1HTTP://DETHITHPT.COM
PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
KIẾN THỨC CƠ BẢN
1 Phương trình mũ cơ bản a x b a 0, a1
● Phương trình có một nghiệm duy nhất khi b 0
● Phương trình vô nghiệm khi b 0
2 Biến đổi, quy về cùng cơ số
0 a 1
f x g x
3 Đặt ẩn phụ
0
0
g x
f t
Ta thường gặp các dạng:
f x f x 0
m a n a p
m a n b p , trong đó a b 1 Đặt f x , 0
b
t
f x f x f x 0
m a n a b p b Chia hai vế cho b 2 f x và đặt
0
f x
a
t b
4 Logarit hóa
log
f x
a
a b
hoặc log f x log g x .log
5 Giải bằng phương pháp đồ thị
o Giải phương trình: a x f x 0a 1
o Xem phương trình là phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị y a x 0a và1
yf x Khi đó ta thực hiện hai bước:
Bước 1 Vẽ đồ thị các hàm số x
y a 0a1 và yf x
Bước 2 Kết luận nghiệm của phương trình đã cho là số giao điểm của hai đồ thị
Trang 2đồng biến trênthì:
nghịch biến trênthì:
HTTP://DETHITHPT.COM
6 Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
o Tính chất 1 Nếu hàm số yf x luôn đồng biến (hoặc luôn nghịch biến) trên a b thì số;
nghiệm của phương trình f x k trên a b không nhiều hơn một và ; f u f v u v ,
o Tính chất 2 Nếu hàm số yf x liên tục và luôn đồng biến (hoặc luôn nghịch biến) ; hàm số
y g x liên tục và luôn nghịch biến (hoặc luôn đồng biến) trên D thì số nghiệm trên D của phương trình f x g x không nhiều hơn một
o Tính chất 3 Nếu hàm số yf x luôn đồng biến (hoặc luôn nghịch biến) trên D thì bất phương trình f u f v u v hoac u v , u v D,
7 Sử dụng đánh giá
o Giải phương trình f x g x
8 Bất phương trình mũ
Khi giải bất phương trình mũ, ta cần chú ý đến tính đơn điệu của hàm số mũ.
1
a
f x g x
a
f x g x
Tương tự với bất phương trình dạng:
Trong trường hợp cơ sốacó chứa ẩn số thì: M N 1 0
a a a M N .
Ta cũng thường sử dụng các phương pháp giải tương tự như đối với phương trình mũ:
+
Đưa về cùng cơ số.
+
Đặt ẩn phụ.
+
Sử dụng tính đơn điệu:
Chủ đề 3.4 - PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
Trang 3HTTP://DETHITHPT.COM
NHẬN BIẾT – THÔNG HIỂU Câu 1 Cho phương trình 3x2 4x 5 9
tổng lập phương các nghiệm thực của phương trình là:
Hướng dẫn giải
3
x
Suy ra 1333 28 Chọn đáp án A
Câu 2 Cho phương trình : 3x2 3x 8 92x 1
S
S
D S 2; 5 .
Hướng dẫn giải
2
2
3 8 2x 1
3 8 4x 2 2 2
5
2
x
Vậy S 2;5
Câu 3 Phương trình 1 1
9
x x
Hướng dẫn giải
Phương trình tương đương với
2
x
3
x
t
2
t
t
3
x
x
3
1
3
x
x
Vậy phương trình có một nghiệm âm
Trang 4Câu 4 Số nghiệm của phương trình
2 2
2 1
3
x
Hướng dẫn giải
Phương trình tương đương với
1
1
3
x x
2
x
x
Đặt t , 3x t 0 Phương trình trở thành 2 4 3 0 1
3
t
t
● Với t 1, ta được 3x 1 x 0
● Với t 3, ta được 3x 3 x 1
Vậy phương trình có nghiệm x 0, x 1
Câu 5 Cho phương trình : 28 4 2
x 1 3
2 x 16 Khẳng định nào sau đây là đúng ?
A Tích các nghiệm của phương trình là một số âm
B Tổng các nghiệm của phương tình là một số nguyên
C Nghiệm của phương trình là các số vô tỉ
D Phương trình vô nghiệm
Hướng dẫn giải
2
28 4
2
3
7
3
x
x
3
S
3
Câu 6 Phương trình 8 2 8 2 51
2 x.5x 0,001 10 x
Hướng dẫn giải
Trang 5HTTP://DETHITHPT.COM
Ta có : 1 6 5 Chọn đáp án A
Câu 7 Phương trình 9x 5.3x 6 0
A.x1,xlog 23 B x1,xlog 23 C x1,xlog 32 D x1,x log 23
Hướng dẫn giải
Đặt t (3x t 0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
3
x t
Câu 8 Cho phương trình 4.4x 9.2x1 8 0
Gọi x x là hai nghiệm của phương trình trên Khi đó, 1, 2
tích x x bằng :1 2
Hướng dẫn giải
Đặt t (2x t 0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
1 2
2
1 2
x t
Vậy x x 1 2 1.22 Chọn đáp án A
Câu 9 Cho phương trình 4x 41 x 3
A Phương trình vô nghiệm
B Phương trình có một nghiệm
C Nghiệm của phương trình là luôn lớn hơn 0
Hướng dẫn giải
Đặt t (4x t 0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
1( )
t
Chọn đáp án A
Câu 10 Cho phương trình 9x2 x 1 10.3x2 x 2 1 0
Hướng dẫn giải
Đặt t 3x2 x1
Trang 62
2
1 2
1
2
1
0 3
1
x x
x x
x t
x
x t
x
Vậy tổng tất cả các nghiệm của phương trình bằng 2
Câu 11 Nghiệm của phương trình 2x 2x 1 3x 3x 1
A
3 2
3 log 4
3
2 log 3
x
Hướng dẫn giải
3 2
x
Câu 12 Nghiệm của phương trình 22x 3.2x2 32 0
Hướng dẫn giải
3
x
x
x x
Câu 13 Nghiệm của phương trình 6.4x 13.6x 6.9x 0
3 2
x
Hướng dẫn giải
2
x
x
1 1
x x
Câu 14 Nghiệm của phương trình 12.3x 3.15x 5x1 20
Hướng dẫn giải
Trang 7HTTP://DETHITHPT.COM
1
3.3 5x x 4 5 5 x 4 0
5x 4 3 x1 5 0
3x1 5
Câu 15 Phương trình 9x 5.3x 6 0
2 log
3 log
Hướng dẫn giải
1 32 x 5.3x 6 0 3x 2 5.3x 6 0 1'
3
Với t 2 3x 2 xlog 23
Với t 3 3x 3 xlog 3 13
Suy ra 1 log 2 log 3 log 2 log 6 3 3 3 3
Câu 16.Cho phương trình 21 2 x 15.2x 8 0
Hướng dẫn giải
1 2
2 2.22x 15.2x 8 0 2 2 x 2 15.2x 8 0 2'
2
1 2
8
x
t x x
Câu 17.Phương trình 5x 251 x 6
A 5
1 21 log
2
1 21 log
2
1 21 5log
2
Hướng dẫn giải
1
5x 25x 6 1
Trang 8
x
2
5
2
2
t
Với t 5 5x 5 x1
x
t x
Câu 18 Phương trình 7 4 3 x 2 3x có nghiệm là:6
B x log 32 C x log 22 3 D x 1
Hướng dẫn giải
Đặt t 2 3x (t 0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
2
2 3
2
3( )
t
Câu 19 Tập nghiệm của bất phương trình 1 32
2
x
A x ; 5 B. x ;5 C. x 5; D. x 5;
Hướng dẫn giải
1
32 2
x
5
5
x
Câu 20.Cho hàm số f x 2 32x sin 2x Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng ?
A. f x 1 xln 4 sin x ln 3 0 2 B f x 1 2x2sin log 3 0x 2
C f x 1 xlog 2 sin3 2 x0 D f x 1 2x2log 3 02
Hướng dẫn giải
Trang 9HTTP://DETHITHPT.COM
Chọn đáp án A
Câu 21 Tập nghiệm của bất phương trình 2x 2x 1 3x 3x 1
A.x 2; B x 2; C x ;2 D.2;
Hướng dẫn giải
2x 2x 3x 3x
3.2 3 3
x
2
x
Câu 22.Nghiệm của bất phương trình
2 1
1 3 9
x
A x1 x2 0
B x 2 C 1 x0 D 1 x 0
Hướng dẫn giải
Điều kiện: x 1
2
x
1
x
x x
x x
x x
Câu 23 Nghiệm của bất phương trình 16x 4x 6 0
Hướng dẫn giải
Đặt t (4x t 0), khi đó bất phương trình đã cho tương đương với
2
4
t t t t x
Câu 24 Tập nghiệm của bất phương trình 3 3
x
A
3
1 log 2
x
x
Hướng dẫn giải
3
1
log 2
x
x x
1 ln 2 3 2x sin 2x ln1 ln 4 sin x ln 3 02
Trang 10Câu 25 Tập nghiệm của bất phương trình 11 x 6 11x
A.6 x 3 B x 6 C x 3 D
Hướng dẫn giải
6
2
0
6 0
0
6
x
x x
x
x
Câu 26 Tập nghiệm của bất phương trình 1 11
3x 5 3 x 1
Hướng dẫn giải
Đặt t (3x t 0), khi đó bất phương trình đã cho tương đương với
3 1 0
t
Câu 27 Cho bất phương trình
, Tập nghiêm của bất phương trình có dạng S a b; Giá trì của biểu thức A b a nhận giá trị nào sau đây?
Hướng dẫn giải
x x
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S 1; 2 Chọn đáp án A
Câu 28 Tập nghiệm của bất phương trình 4x 3.2x 2 0
A x ;0 1; B x ;1 2;
Hướng dẫn giải
x
x
1 0
x x
Câu 29 Tập nghiệm của bất phương trình 3 2x x1 72
A x 2; B x 2; C.x ;2 D. x ;2
Trang 11HTTP://DETHITHPT.COM
Hướng dẫn giải
1
Câu 30 Tập nghiệm của bất phương trình 1 2 1 2
x
A x 0; B x 1; C x ;0 D. x ;1
Hướng dẫn giải
1 2 1 2
x
2 2
2
4 1 3
x
0
x
Câu 31 Tập nghiệm của bất phương trình
2
1
A
3 2
0;log 3
x
2
0;log 3
x
Hướng dẫn giải
2
1
3
3 1 2
x
x
3
3 1 2
x
x
3 3
3 1 2
x
x
3
2
x
3 2
Câu 32 Tập nghiệm của bất phương trình
1
3
x
là:
A 0;1
3
3
3
3
Hướng dẫn giải
5 nên bất phương trình tương đương với
3
x
x
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là 0;1
3
Trang 12Câu 33.Nghiệm của bất phương trình 2x 4.5x 4 10x
2
x
x
Hướng dẫn giải
2x 10x 4.5x 4 0 2 1 5x x 4 1 5 x 0 1 5x 2x 4 0
0
x
x x
Câu 34.Tập nghiệm của bất phương trình 2 x 21 x 1
Hướng dẫn giải
1
1 Điều kiện: x 0
1 2 2 1 2
2
x x
x
t
Chủ đề 3.4 - PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
VẬN DỤNG Câu 35 Nghiệm của phương trình 4x2 3x 2 4x2 6x 5 42x2 3x 7 1
A x 5; 1;1;2 B. x 5; 1;1;3 C. x 5; 1;1; 2 D x 5; 1;1;2
Hướng dẫn giải
4x x 4x x 4 x x 1 4x23x2 4x26x5 4x23x2.4x26x5 1
4x x 1 4x x 1 4x x 0
2 2
3 2
6 5
2 2
x x
x x
Câu 36 Phương trình 3 2 x 3 2 x 10x có tất cả bao nhiêu nghiệm thực
Trang 13HTTP://DETHITHPT.COM
Hướng dẫn giải
1
f x
Ta có: f 2 1
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất là x 2
Câu 37 Phương trình 32x2 3x x1 4.3x 5 0 có tất cả bao nhiêu nghiệm không âm
Hướng dẫn giải
2
3 x2 3x x1 4.3x 5 0 32x12 3x x1 4.3x4 0
3x 1 3 x 1 2x 4 3 x 1 0
3x2x 5 3 x1 0 3x2x 5 0
Xét hàm số f x 3x2x 5 , ta có : f 1 0
Vậy nghiệm duy nhất của phương trình là x 1
Câu 38.Phương trình 3 2 5 6
2x 3x x
có hai nghiệm x x trong đó 1, 2 x1x2 , chọn phát biểu đúng?
Hướng dẫn giải
3 log 2x log 3x x
2
2
3
2
log 3
x
x
Trang 14Câu 39 Cho phương trình 7 4 3 x 2 3x 6 Khẳng định nào sau đây đúng?
C Phương trình có hai nghiệm trái dấu D Tích của hai nghiệm bằng 6
Hướng dẫn giải
7 4 3 x 2 3x6 8
2 2
Đặt t 2 3x 0
3
Với t 2 2 3x 2 xlog2 32
Chọn đáp án A
Câu 40.Phương trình 33 3 x 33 3 x 34 x 34 x 103
Hướng dẫn giải
3 3 3 3 4 4 3
3 x 3 x 3 x 3 x 10
Côsi
3
3
Với 10 3 1 10 7 ''
x x
t
Đặt y Khi đó: 3x 0
2
3
1 10
3
3
Với y 3 3x 3 x1
x
y x
Trang 15HTTP://DETHITHPT.COM
Câu 41.Phương trình 9sin 2x 9cos 2x 6
πkπ kπkπ
πkπ kπkπ
x k¢
πkπ kπkπ
πkπ kπkπ
x k¢
Hướng dẫn giải
sin cos
1 cos cos cos
cos
9
9
x
Đặt t9cos2x, 1 t 9 Khi đó: * 9 t 6 0 t2 6t 9 0 t 3
t
Câu 42.Với giá trị nào của m thì phương trình 2 3 x 2 3x m vô nghiệm?
Câu 43.Với giá trị nào của m thì phương trình 2 3 x 2 3x m có hai nghiệm phân biệt?
Hướng dẫn giải câu 25 & 26
Nhận xét: 2 3 2 3 1 2 3 x 2 3x 1
t
1 t 1 m f t t 1 m 1' , t 0,
Xét hàm số f t t 1
t
xác định và liên tục trên0,
2
2 2
f t
Bảng biến thiên:
t 1 0 1
Trang 16
'
f t
0
f t
2
Dựa vào bảng biến thiên:
+ Nếu m 2 thì phương trình 1' vô nghiệm pt 1 vô nghiệm
Bài 25 chọn đáp án A
+ Nếu m 2 thì phương trình 1' có đúng một nghiệmt 1 pt 1 có đúng một nghiệm
+ Nếu m 2thì phương trình 1' có hai nghiệm phân biệt pt 1 có hai nghiệm phân biệt
Bài 26 chọn đáp án A
Câu 44 Gọi x x là hai nghiệm của phương trình 1, 2 2 4 2 2 1 2 2 2 2 3
nghiệm bằng
Hướng dẫn giải
Đặt t 2x2 1t 2
8t t 4t 4 1t t 6 1 0t t 3 10 (vì t 2) Từ đó suy ra
1
2 2
log
2
log
2
x
x x
Vậy tổng hai nghiệm bằng 0
Câu 45 Để phương trình m1 16 x 2 2 m 3 4 x6m 5 0 có hai nghiệm trái dấu thì m phải thỏa
mãn điều kiện:
A.4m 1. B Không tồn tại m C 1 3
2
m
6
m
Hướng dẫn giải
Trang 17HTTP://DETHITHPT.COM
2
f t
m t m t m
14444444444444244444444444443 *
Yêu cầu bài toán * có hai nghiệm t t1, 2 thỏa mãn 0t1 1 t2
Câu 46 Cho bất phương trình: 1 1 1
3x 1 1 3 x
A S 1;01; B S 1;01;
Hướng dẫn giải
1
1
x x
x
x x
Vậy S 1;01;
Câu 47 Bất phương trình 25x2 2x 1 9x2 2x 1 34.15x2 2x
A
x x
x
Hướng dẫn giải
2 1 2 1 2
x x x
Câu 48 Phương trình 4x m.2x 1 2m 0
có hai nghiệm x x thoả mãn 1, 2 x1x2 3 khi:
Hướng dẫn giải
Ta có: 4x m.2x 1 2m 0 2x 2 2 2m x 2m 0 *
Phương trình * là phương trình bậc hai ẩn 2xcó: ' m2 2m m 2 2m
Trang 180
m
m
Áp dụng định lý Vi-ét ta có: 2 2x1 x2 2m 2x x1 2 2m
1 2 3 2 2 4
x x m m Thử lại ta được m thỏa mãn Chọn A.4
Câu 49 Tìm tất cả các giá trị của m để bất phương trình 2sin 2x3cos 2x m.3sin 2x có nghiệm:
Hướng dẫn giải
Chia hai vế của bất phương trình cho 3sin 2x 0
, ta được
sin sin
3
m
Xét hàm số
sin sin
3
y
là hàm số nghịch biến
Ta có: 0 sin 2 x nên 11 y 4
Vậy bất phương trình có nghiệm khi m 4 Chọn đáp án A
Câu 50 Cho bất phương trình:9xm1 3 xm0 1 Tìm m để 1 nghiệm đúng x 1
2
2
m C m 3 2 2 D m 3 2 2
Hướng dẫn giải
t t bất phương trình đã cho thành: t2m1 t m 0 nghiệm đúng t 3
2
1
m t
2
3; và 3 3
2