1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

Dạng Hàm Đặc Trưng Của Phương Trình, Hệ Phương Trình Mũ – Logarit

21 55 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 21
Dung lượng 692,06 KB

Nội dung

 Ñoà thò haøm soá g(x) truïc caét truïc Ox toái ña taïi hai ñieåm phaân bieät... Ñoù cuõng chính laø nghieäm cuûa phöông trình (1).[r]

(1)

DẠNG HAØM ĐẶC TRƯNG CỦA PT-HPT MŨ-LOGARIT GVBM : ĐOAØN NGỌC DŨNG

MỘT SỐ KẾT QUẢ QUAN TRỌNG KHI GIẢI BAØI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ 1) Nếu hàm số y = f(x) liên tục đoạn [a ; b] f(a).f(b) < tồn

điểm c  (a ; b) cho f(c) =

2) Nếu hàm số f(x) liên tục đơn điệu (luôn đồng biến nghịch biến) khoảng (a ; b) khoảng (a ; b) phương trình f(x) = có nhiều nghiệm 3) Nếu hai hàm số f(x) g(x) đơn điệu ngược chiều khoảng (a ; b) phương trình f(x) = g(x) có tối đa nghiệm khoảng (a ; b)

4) Nếu hàm số y = f(x) tăng khoảng (a ; b) y = g(x) hàm hàm số giảm khoảng (a ; b) phương trình f(x) = g(x) có nhiều nghiệm thuộc khoảng (a ; b)

Do đó, có x0 (a ; b) cho f(x0) = g(x0) phương trình f(x) = g(x) có nghiệm

5) Nếu hàm số f(x) xác định khoảng (a ; b) có f ’’(x) > (hoặc f ’’(x) < 0) (a ; b) f ’(x) đồng biến nghịch biến khoảng (a ; b) nên phương trình f ’(x) = có tối đa nghiệm khoảng (a ; b) phương trình f(x) = có nhiều nghiệm khoảng (a ; b)

6) Nếu hàm số f(x) liên tục đơn điệu khoảng (a ; b) : u, v  (a ; b) : f(u) = f(v)  u = v 7) Nếu hàm số f(x) liên tục đơn điệu khoảng (a ; b) : u, v  (a ; b) : f(u)  f(v)  u  v

Chú ý : Định lý cho trường hợp : f(u) > f(v) ; f(u)  f(v) ; f(u) < f(v)

A DẠNG HÀM ĐẶC TRƯNG PHƯƠNG TRÌNH MŨ BÀI : Giải phương trình sau :

1) 2x 2x2 x x 12

 

 

 ÑS : x =

2) 2x14xx1 ÑS : x =

3) 32x2 3x2 27x2 x2 3x

   

 ÑS : x = 1  x = 2

4) 22x 32x 2x 3x1 x

   

  ÑS : x =  x =

5) 2x2122x2 x1 x2 x11 ÑS : x =

6)

x 2

2 2

2

x x x

x

  

 

ÑS : x =

7)   2x 2x

3 x x

2

x x

1

         

ÑS : x

2

 

8) 32x3x23x32xx33x20 ÑS : x = –2  x = 9) 23x3 12x2 3x1 82x3 3x2 2x 3x3 3x2 3x

   

  

 

 ÑS :

1

1 x 3

 

10)

x x

x x 21 280 713

713 2

2 x

3 x

21 x 47 x

x

2

2

   

 

 

ÑS : x =  x = –8

B DẠNG HÀM ĐẶC TRƯNG PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT BÀI : Giải phương trình sau :

1) x 3x

5 x x

3 x x

log 2

2

3     

 ÑS : x =

1  x = 2

2) x

x

2 x x

1

log     (DBÑH 2007) ÑS : x =

3) x

1

2 x

log x

x

3   

  

 

 ÑS : x =

 x = 4)

 2

2

1 x

1 x log x x

  

 ÑS : x =

(2)

5) x(log32 + 1) + 2x = log3(81 – 27x) ÑS : x =

6) 7x 2log7(6x1)31 ÑS : x =  x =

7) log2[3log2(3x – 1) – 1] = x ÑS : x =  x =

8) log21x x1x 3x ÑS : x =  x =

9)   x

x 1 x x log x x log 2

2   

          

 ÑS : x x 13

2

    

10) x

x 1 ln x x 1 ln

x x2

1 x 1               

    (với x > 0) ĐS : x =

11) 3x 1xlog3(12x) ÑS : x =  x =

12)

7 x ) x ( log

7     ÑS : x =  x =

13) 6x 3log65x12x1 ÑS : x =  x =

14) cos2x log (4cos 2x cos6x 1) sin x sin 2           

 ÑS : x = k, k  Z

15)   3x 8x

1 x x log 2

3   

 

ÑS :

x  x2

16) 7x 21x 14

5 x x x x log 2

3   

 

 ÑS : x =

1  x = 2

17) x 3x

5 x x 2 x x log 2

3   

       

 ÑS : x =

 x =

18) x 6x

5 x x x log 2

2   

      

 ÑS : x =  x =

C DẠNG HÀM ĐẶC TRƯNG CỦA HỆ PHƯƠNG TRÌNH MŨ - LOGARIT BÀI : Giải hệ phương trình sau :

1)          12 y xy x x y 3 2 y x 2)          27 y xy x x y e e 2 y x 3)             ) y ( x ) y y )( x ( 2 y x x y 3 4)           y log x log e e y x 2 y x 5)                 2 2 2 x y y y y x x

x (DBÑH 2007) 6)

           y 20 xy 12 x y x ) y ln( ) x ln(

2 (DBÑH 2006)

ÑS : 1) (–2 ; –2) ; (2 ; 2) ; 2) (3 ; 3); (–3 ; –3) ; 3) (–1 ; –1) ; (1 ; 1) ; 4) (2 ; 2) ; (4 ; 4) ; 5) (1 ; 1) ; 6) (0 ; 0)

D MỘT SỐ BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN HÀM ĐẶC TRƯNG

BAØI : (ĐỀ THI THPT QG 2017) Xét số thực dương x, y thỏa mãn 3xy x 2y y

2 x

xy

log3    

Tìm giá trị nhỏ Pmin P = x + y ĐS :

3 11 Pmin  

BAØI : (ĐỀ THI THPT QG 2018) Cho phương trình 5x mlog5xm với m tham số Có giá

trị nguyên m  (–20 ; 20) để phương trình cho có nghiệm? ĐS : 19 giá trị

BAØI : Xét x, y số thực dương thỏa mãn 2x 4y y

x y x

log2   

 Tìm giá trị nhỏ biểu

thức:  23 y x x y x x P   

 ÑS :

(3)

HƯỚNG DẪN GIẢI A PHƯƠNG TRÌNH MŨ

1) 2x 2x2 x x 12

 

 

 (1) ÑS : x =

 Hướng dẫn :

Ta coù : x2 – x – (x – 1) = (x – 1)2

Đặt

  

 

 

x x v

1 x u

2 (1) trở thành :

u – 2v = v – u  2u + u = 2v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số f(t) = 2t + t

 t ln2 '

f  t   t  f(t) tăng R

Do f(u) = f(v)  u = v  x – = x2 – x  x = Vậy phương trình cho có nghiệm x =

2) 2x14x x1  Hướng dẫn :

Phương trình  2x +1 + (x + 1) = 22x + 2x

Xét hàm số f(t) = 2t + t , t  R f’(t) = 2t.ln2 +

Vì f’(t) > ,  t nên f đồng biến R

Phương trình f(x + 1) = f(2x)  x + = 2x  x =

3) 32x2 3x 27x2 x2 3x

   

 (1) ÑS : x = 1  x = 2

 Hướng dẫn :

 1 32x2 3x 33x2 x2 3x

   

   (2)

Nhận xét : 3x2 – (2x2 – 3x – 2) = x2 + 3x + Do :

2 2 2

2x 3x 3x 2x 3x 3x 2 2x 3x 2 3x

3   3 x 3x 2   3 3x (2x 3x 2)   (2x 3x 2) 3x Đặt

2

u 2x 3x

v 3x

   

 

 

u + u = 3v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số f(t) = 3t + t ; f ’(t) = 3tln3 + > t  f(t) tăng

Do : f(u) = f(v)  u = v  2x2 – 3x – = 3x2 x2 + 3x + = 

  

 

 

2 x

1 x Vậy phương trình cho có nghiệm : x = 1, x = 2

4) 22x 32x 2x 3x1 x

   

  (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn :

 1 22x 32x 2x 2x 3x x

     

  

Đặt

  

  

1 x v

2

u x

ta : 2u + 3u + u = 2v + 3v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số : f(t) = 2t + 3t + t

f’(t) = 2tln2 + 3tln3 + > t  f(t) đồng biến

Do : f(u) = f(v)  u = v  2x = x + i 2x – x – = (2) Xét hàm số : g(x) = 2x – x –

g’(x) = 2tln2 – ; g’(x) =  x = 

    

2 ln

1

log2 = x0

Baûng biến thiên :

x x0 +

f’(x)  +

(4)

 Đồ thị hàm số g(x) trục cắt trục Ox tối đa hai điểm phân biệt

 Phương trình g(x) = có tối đa hai nghiệm phân biệt Mà g(0) = g(1) = nên x = 0, x = hai nghiệm (2) Vậy phương trình cho có nghiệm x = 0, x =

5) 2x2122x2 x1x2 x11 (1) ÑS : x =

 Hướng dẫn : Điều kiện : x 

Đặt (2x x 1) (x 1) x x 1 v u

2 x x v x

u 2 2 2

2                      

Khi : (1) trở thành ; 2u – 2v = v – u  2u + u = 2v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số : f(t) = 2t + t với t 

f’(t) = 2tln2 + > t   f(t) tăng t 

Do : f(u) = f(v)  u = v  x2 + = 2x2 + x1  x1 = – x2

Do x  neân x

0 x 1 x

2  

      

 nghiệm (1)

6) x 2

2 2

2 x x x x     

 Hướng dẫn : Điều kiện : x 

Nhận xét : 

              x 2 x x x x x x x x 2 2 2

Viết phương trình cho dạng : x 2

x 2 x x 2 x x x x x x 2 x x 2 x x x x 2 2 2 2 2                       

Xét hàm số   t 2 t

f  t 

Nhận xét f(t) hàm đồng biến

Phương trình cho dạng : x 2x

x x x x x x f x x f 2 2 2                               x loại x Vậy phương trình có nghiệm : x =

7)   2x 2x x x 2 x x           

 Hướng dẫn : Điều kiện : x0

Phương trình cho viết lại :  

x x x 3 x x

1  

        

hay   1 x

x 3 x x            

  x  * x

2

3 21x   x 1 

 

Xét hàm số g t 3t t có g' t 3tln310, t0, tR nên hàm số g đồng biến khoảng  t

;0 0;,     x x 1 x g x g *          

 tương đương 2x22x10

2

x 

2

x  Vậy, tập nghiệm phương trình

(5)

Chú ý : Cần tìm a, b, c  R cho bx 1 c x

1 a x

2 x x 2

    

 hay  

x

a x c b bx

x

1 x x

2 2    

 

 ,

đồng thức hai vế ta tìm

2

a , b1, c0 Vì 1 x x

2 x

2 x x 2

    

8) 32x3 x 3x3 2x x3 3x

   

 

   Hướng dẫn :

x x

2 x x

32x3 x x3 2x

  

 

 

 daïng f2x3x2 f x3 2x

Xét hàm số f t 3t t, tR ta có 'f t 3tln310, tR nên f đồng biến R  t

Phương trình cho tương đương 2x3x2x32x, phương trình có nghieäm x2, x1

9) 23x3 12x2 3x1 82x3 3x2 2x 3x3 3x2 3x

   

  

 

 (1) ÑS :

1

1 x 3

 

 Hướng dẫn :

 1 23x3 12x2 3x1 232x3 3x2 2x 3x3 3x2 3x

    

      (2)

Ta coù : 3(2x3 + 3x2 – 2x) – (3x3 + 12x2 – 3x + 1) = 3x3 – 3x2 – 3x –

Đặt  

   

  

  

x x x v

1 x x 12 x u

2

2

Thì (2) trở thành : 2u – 2v = v – u  2u + u = 2v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số f(t) = 2t + t ; f’(t) = 2tln2 + > t  f(t) tăng

Do : f(u) = f(v)  u = v  3x3 – 3x2 – 3x – =  3x3 = 3x2 + 3x +

 4x3 = x3 + 3x2 + 3x + = (x + 1)3

1

1 x x x

4 3

3

    

Vậy phương trình cho có nghiệm :

1

1

x 3

10)

x x

x x 21 280 713

713 2

2 x

3 x

21 x 47 x

x

2

2

   

 

 

(1) ĐS : x =  x = –8  Hướng dẫn :

Tập xác định : D = R \ {0 ; 3} (2)

Ta coù :   

  

 

 

   

x x

40 713

713

1 x 3x 2

40 x

7

x

2 2

   

 

  

    

 

   

x x

40 x

7 713

1 x

7

713 x 3x 2 2

40 x

7

1 x

7

2

2 (3)

Xét hàm số f t 713t 7t ; f’(t) = 713tln71370, t  R, f(t) đồng biến R

Từ (3) suy x 3x 40 x 3x 40

x x

40 x

7 x

7 x

3 x

40 x

7 f x

7

f 2

2 2

2

2            

  

 

  

   

 

  

   

5 x

8 x

(thỏa mãn (2)) Vậy phương trình cho có tập nghiệm {5 ; 8}

11*) 32009x 3cosx 32009x 4cos3x 3cos3x

 

 

  Hướng dẫn :

Phương trình 32009x 3cosx 32009x 4cos3x 3.4cos3x 3cosx

 

  

2009x 3cosx 3.2009x 4cos x

3

32009x3cosx 2009x 4cos3x

 

 

   (1)

Xét hàm số f(t) = 3t + 3t, tập xác định R

(6)

Phương trình (1) viết : f(2009x + 3cosx) = f(2009x + 4cos3x) (2)

Vì f(t) đồng biến R nên (2)  2009x + 3cosx = 2009x + 4cos3x

 4cos3x – 3cosx =  cos3x =

3 k x  

 (k  Z)

12*) 2x23cosx2x24cos3x 7cos3x (1) ÑS : x =

3 k

 

 , k  Z

 Hướng dẫn : Tập xác định : R

Ta coù :  1 2x2 3cosx 2x2 4cos3x 74cos3x 3cosx

 

  

x 3cosx 7x 4cos x

7

2x2 3cosx x2 4cos3x

  

 

   (2)

Xét hàm số f t 2t7t Tập xác định : R

f’(t) = 2tln270, t  R suy f(t) đồng biến R

Phương trình (2) viết fx23cosx f x24cos3x (3)

Do f(t) đồng biến R nên  3 x23cosxx24cos3x4cos3x3cosx0cos3x0

3 k x k x

3      

 (k  Z)

13*) esin x 4 tanx 

   

ÑS :  k

4

x , k  Z  Hướng dẫn :

Điều kiện cosx  0, sinx = không thỏa mãn phương trình nên phương trình

  

x cos

x sin

e

x cos x sin

x cos e x sin

e

x cos 2

x sin

 

Đặt u = sinx, v = cosx ; u, v  (– ; 1), u, v > nên ta có phương trình

v e u

e

v 2

u

 

Xét hàm số   t e t f

y

t

 , với t  (–1 ; 0)  (0 ; 1)

y’ =  

t

e t t

e

t

2

t 2

2 t

 

    

 

suy hàm số nghịch biến khoảng (–1 ; 0) (0 ; 1) Vì u, v dấu nên u, v thuộc khoảng (–1 ; 0) (0 ; 1) phương trình  f(u) = f(v)

 u = v  tanx =   k

4

x (choïn)

14*)

x x

x x 120 2009

2009 x x 2

4 x 34 x

x

2

2

   

 

 

 Hướng dẫn :

Tập xác định : R \ {0 ; 1}

   

 

 

 

   

    

 

1 x x

30 2009

2009 x

x

x x 120 2009

2009 x x 2

30 x

4

x

2 x

x x 34 x

x

2 2

2

2

   

 

  

    

 

   

x x

30 x

4 2009

1 x

4

2009 x x 2 2

30 x

4

1 x

4

2

2 (1)

Xét f(t) = 2009t + 4t, có f’(t) = 2009tln2009 + 4, t > tức f(t) đồng biến R

Từ (1) suy x x 30

x x

30 x

4 x

4 x

x 30 x

4 f x

4

f

2 2

2

2         

  

 

  

   

(7)

 

  

   

kiện điều thỏa

x x

Vậy tập nghiệm phương trình : S = {6 ; 5}

15*) 3cosx2cosx cosx (1)

 Hướng dẫn :

Nhận xét : x = nghiệm phương trình ; gọi  nghiệm (1) Khi đó, ta có : 3cos 2cos = cos 3cos 3cos = 2cos 2cos (*)

Xét hàm số : f(t) = tcos tcos (với t > 1)

Hàm số f liên tục (1 ; +), có đạo hàm f’(t) = tcos 1.cos cos

Từ (*) có f(2) = f(3)

Suy tồn b  (2 ; 3) cho : f’(b) =  bcos 1.cos cos =  cos(bcos 1 1) =

 cos =  cos =  k2k2

2 (với k  Z)

16*) sinx.2008sin2x2008cosx1.2008cos2x2cosx2009 cosxsinx1  Hướng dẫn :

Phương trình cho viết lại : sinxsinx.2008sin2x2008 cosx1  cosx1.2008cosx122008

Xeùt hàm số : yf t tt2008 2t 2008, t R

Ta coù : f’(t) =

t 2008

1 1004

t 2008 t

t

2008 2007

2

2008 

 

 

 , t

Vậy hàm y = f(t) hàm đồng biến R Khi phương trình cho có dạng : f(sinx) = f(cosx + 1)

   

   

      

2 k x

2 k x x cos x

sin (k  Z)

B PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT

1) x 3x

5 x x

3 x x

log 2

2

3     

 ÑS : x =

1  x = 2  Hướng dẫn :

Ta coù :

   

    

    

R x , x x

R x , x x

2

vaø 2x2 + 4x + – (x2 + x + 3) = x2 + 3x +

Do :

(1)  log3(x2 + x + 3) – log3(2x2 + 4x + 5) = (2x2 + 4x + 5) – (x2 + x + 3)

 log3(x2 + x + 3) + (x2 + x + 3) = log3(2x2 + 4x + 5) + (2x2 + 4x + 5)

Đặt

   

  

  

5 x x v

3 x x u

2

(u > , v > 2) Ta có phương trình : log3u + u = log3v + v

Xét hàm số : f(t) = log3t + t , t >

 

3 ln t

1 t '

f    , t >  f(t) hàm số ln ln đồng biến t >

Do : f(u) = f(v)  u = v  x2 + x + = 2x2 + 4x +  x2 + 3x + =  x = 1 hay x = 2

(8)

2) x x

2 x x

1

log     DBÑH 2007 ÑS :

 Hướng dẫn :

x x

2 x 1 x

log     (1)

Điều kieän : x >

(1)  log2(2x – 1) – log2x = + x – 2x

 log2(2x – 1) + (2x – 1) = log2x + x

Đặt u = 2x – 1, u >

Ta coù : log2u + u = log2x + x  f(u) = f(x)

Xét hàm đặc trưng : f(t) = log2t + t, với t >

 

2 ln t

1 t '

f    , t >

 f(t) đồng biến (0 ; +)

Do : f(u) = f(x)  u = x  2x – = x  2x = x +

Ta thấy x1 = ; x2 = hai nghiệm phương trình

Mặt khác : Xét hàm soá y = 2x y’ = 2xln2  y’’ = 2xln22 > 0, x >

 đồ thị y = 2x đường cong lõm khoảng (0 ; +) Do đó, đường thẳng (d) : y = x + cắt đồ thị (C)

tối đa hai điểm Mà x > nên phương trình cho có nghiệm x =

3) x

1

2 x

log x

x

3   

  

 

 (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn :

Điều kiện : x + >  x > 2

(1)  log3(x + 2) – log3(2x + 1) = (2x + 1) – (x + 2)  log3(x + 2) + (x + 2) = log3(2x + 1) + (2x + 1)

Đặt

  

  

  

0 v

0 x u

x ta : log3u + u = log3v = v  f(u) = f(v)

Xét hàm số f(t) = log3 + t với t >

 

3 ln t

1 t '

f    t >  f(t) tăng ( , +)

Do : f(u) = f(v)  u = v  x + = 2x +  2x – x – = (2

Xét hàm số g(x) = 2x – x –

g’(x) = 2xln2 –

g’(x) =  x =      

2 ln

1

log2 = x0

Bảng biến thiên :

x 2 x0 +

g’(x)  +

g(x)

4

5 1

Dựa vào bảng biến thiên :

 đồ thị hàm số g(x) cắt trục Ox tối đa hai điểm phân biệt

 g(x) = có tối đa hai nghiệm phân biệt

(9)

4)

 2

2

1 x

1 x log x x

  

 ÑS : x =

2 3

 Hướng dẫn : Điều kiện :

   

  

1

x

1

x Ta coù :  

 2 2  2

2

1 x

1 x log x x 1 x

1 x log x x

  

    

 

  

2x 1 log 2x 4x 2 log

1 x x

2

2

2      

 (2)

Đặt v u 2x 6x

2 x x v

1 x

u 2

2     

  

  

 

Khi : (2) trở thành : v – u = log2u – log2v  log2u + u = log2v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số : f(t) = log2t + t với t >

 

2 ln t

1 t '

f    t >  f(t) taêng t  (0 ; +)

Do : f(u) = f(v)  u = v  2x + = 2x2 – 4x +  2x2 – 6x + =  x =

2 3

Vậy nghiệm phương trình cho : x =

7 3

5) x(log32 + 1) + 2x = log3(81 – 27x) ÑS : x =

 Hướng dẫn :

Điều kieän : 81 – 27x >  x <

(1)  xlog32 + x + 2x = log3[27(3 – x)]  log32x + 2x = + log3(3 – x) – x

 log32x + 2x = log3(3 – x) + (3 – x)

Đặt

  

  

x v

2

u x

Ta có phương trình : log3u + u = log3v + v (với u, v > 0)  f(u) = f(v)

Xét hàm đặc trưng : f(t) = log3t + t, t >  f’(t) =

3 ln t

1 + > 0, t >  f(t) tăng (0 ; +)

 f(u) = f(v)  u = v  2x = – x

Nhận xét : x = nghiệm phương trình Mặt khác, ta có :

  

   

giảm hàm x y

tăng hàm

y x

 đồ thị hai hàm số cắt điểm x = Vậy phương trình có nghiệm : x =

 Cách khác :

Điều kiện : 81 – 27x >  x <

(1)  x     x x

3 3

x log x 2 log 81 27x log 81 27x log  x

 x 2x x

3 x x

81 27x 81 27x

log x

2

       81 27x  32xx .2x

 

Xét hai hàm số :  

   

   

  

 2 là hàm đồng biến

3 x g

biến nghịch hàm

là x 27 81 x f

x x 2x

Nhaän xét x = nghiệm phương trình

 đồ thị hai hàm số cắt điểm có hồnh độ x =

(10)

6) 2log7(6x 1)3

x    (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn : Điều kiện :

6 x x

6     (2)

Cách :

Đặt y log 6x 1 7y 6x

7    

 Ta có hệ :

   

 

 

1 x

1 y

y x

(3) Trừ theo vế phương trình hệ ta : 7x 6x7y6y (4)

Xét hàm số f t 7t6t ; phương trình (4) có dạng f(x) = f(y) (5) f’(t) = 7tn760, t  R nên f(t) đồng biến R

Do vaäy : (5)  x = y (6)

Thế (6) vào (3) có : 7x 6x17x6x10 Xét hàm số g x 7x 6x1 ; g’(x) = 7xln76

g’(x) =  x = x0 = log76log7 ln7 ta có

      

  

  

0

x x x ' g

x x x ' g

Suy g(x) nghịch biến với x < x0 ; g(x) đồng biến với x > x0 g(x) có khơng hai nghiệm R

Lại thấy x = ; x = hai nghiệm g(x) thỏa mãn (2) Đó nghiệm phương trình (1)

Cách :

Ta coù  1 6log 7x 6log76x 1 6x 1

7

x     

 (7)

Xét hàm số f t t6log7t ; phương trình (7) có dạng f 7x f6x1 (8) Rõ ràng f(t) đồng biến R Do (8)  7x = 6x + (9)

Phần cịn lại lời giải trình bày cách

Chú ý : Xem phương trình (9) : 7x = 6x + Đó phương trình Béc-nu-li Thay khảo sát hàm số g(x),

bạn dùng bất đẳng thức Béc-nu-li để chứng minh có hai nghiệm :

Theo Bec-nu-li :   

 

     

1 x

0 x x 7x

7x (7 – 1)x +   x 

Suy 

 

    

1 x

0 x x 7x

7) log2[3log2(3x – 1) – 1] = x ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn :

Điều kiện : 3x – > 0, 3log2(3x – 1) >  x >

3

3 

Đặt y = log2(3x – 1) có hệ :  

  

 

 

1 x log y

1 y log x

2

Do log2(3x – 1) + x = log2(3y – 1) + y

Xeùt f(t) = log2(3x – 1) + t, t >

3

1 f’(t) =

3t 1ln2

3 

 > với t >

1 nên f hàm đồng biến,

phương trình f(x) = f(y)  x = y  x = log2(3x – 1)  3x – = 2x 2x – 3x + =

Xeùt g(x) = 2x – 3x – 1, x >

3

Ta có g’(x) = 2x.ln2 – 3, g”(x) = 2x.ln22 > nên g’(x) đồng biến D Do g(x) = có tối đa nghiệm,

(11)

8) log21x x1x 3x (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn : Điều kiện : x 

     3

2

2 x x

x x log x x x x x x x log

1  

         

       3

2

21 x log x 31 x 31 x

log       

1 x  31 x  log 1 x 31 x

log2       

 Đặt         x v x u

Ta có phương trình : log2u 3ulog2v 3v (với u, v > 0)  f(u) = f(v)

Xét hàm đặc tröng : f(t) = log2t + , t t   f’(t) =

2 ln t

1   , t 

 f(t) hàm số luôn đồng biến t 

Do : f(u) = f(v)  u = v   

               x x x x x x x x

1 3

Vậy nghiệm x =  x =

9)   x

x 1 x x log x x log 2

2   

          

  1

 Hướng dẫn : Điều kiện :

                            x x x x x x x 2 x

Ta biến đổi phương trình  1 dạng 2   2 2

x x x log x x 2 x

log   

             

  2

2 x 2 x x log 1x 2 1x x1

log                             

  2

Xét hàm số  

2t 2t t

log t

f    khoảng 0;

Ta coù  

2 ln 2 t 2 ln t 2 t 2 ln t t

'f         

Suy hàm số f t đồng biến khoảng 0; Khi phương trình  2 viết dạng  

2 x 2 x x f x f                    x 1x 3x 1 0 x x

x3 2     2  

Đối chiếu với điều kiện ta thấy tập nghiệm phương trình  1

         13 ; S

10) x

x 1 ln x x 1 ln

x x2

1 x 1               

    với x > 0) ĐS : x =

 Hướng dẫn :

Ta coù :     x

x 1 ln x x x 1 ln x x x 1 ln x x 1 ln

x x 2

1 x 1 2                                                                      x 1 ln x x x 1 ln

(12)

       

 

   

   

    

 

       

x 1 ln x x x 1 ln x

x 2 2 (vì x > 0) (1)

Đặt u x2

v x

  

 

 ta :    

2

2

1

u u ln 1 v v ln 1

u v

       

            

   

     f(u) = f(v)

Xét hàm đặc trưng :     

  

 

        

t 1 ln t t t

f với t >

 f ’(t) = 2t ln 1 2t ln 1 1 2t ln 1 2t ln 1

t t t t t 2t

2

 

   

       

                     

            

 

Mặt khác, xét hàm số :  

1 t

2 t

1 ln t g

        

 g’(t) =

   2   2

1

0

t t 2t 1 t t 2t 1

 

  

    , t >  Hàm số g(t) nghịch biến (0 ; +)

Bảng biến thiên :

t +

g’(t) 

g(t) +

Từ bảng biến thiên ta suy g(t) >

 f ’(t) = (2t + 1)g(t) > 0, t >  f(t) đồng biến (0 ; +) Do : f(u) = f(v)  x = x2 x = (do x > 0)

Tóm lại : phương trình có nghiệm x =  Caùch khaùc :

    

  

 

    

   

    

 

        

x 1 ln x x x 1 ln x

x 2 2 (vì x > 0) (1)

Xét hàm đặc trưng :     

  

 

        

t 1 ln t t t

f với t > (1) có dạng : f(x) = f(x2)

Ta coù : f ’(t) =     

  

 

         

         

1 t

2 t

1 ln t 2 t 1 ln t Xét hàm :  

1 t

2 t

1 ln t g

        

 , coù : g’(t) =

   2   2

1

0

t t 2t 1 t t 2t 1

    

    , t >

Do g(t) nghịch biến (0 ; +) mà lim g t

t  suy g(t) > ; t >

 f’(t) = (2t + 1)g(t) > 0, t > nên đồng biến (0 ; +) Vì f(x) = f(x2)  x = x2 x =

Tóm lại : phương trình có nghiệm x =

11) x log3(1 2x)

x     (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn : Điều kiện :

2 x x

1    (2)

Caùch :

Đặt y log 1 2x 3y 2x

3    

(13)

Ta có hệ :  

 

   

 

  

2 x

1 y x

y x

Trừ vế theo vế ta có 3x + x = 3y + y (4)

Xét hàm số f t tlog3t Phương trình (4) có daïng f(x) = f(y) (5)

Rõ ràng f(t) hàm số đồng biến R, nên (5)  x = y

Thay vào (3.1) có 3x = + 2x  3x – 2x – = (6)

Xét hàm số g(x) = 3x – 2x – ; g’(x) = 3xln3 – ; g’(x) =  x = x

0 = log32 – log3(ln3)

Lí luận tương tự ví dụ suy x = , x = hai nghiệm phương trình cho Cách :

Ta coù :  1 3x log33x 12xlog312x (7)

Xét hàm số f t tlog3t Phương trình (7) có dạng f 3x f12x (8)

Rõ ràng f(t) hàm số đồng biến R, nên (8)  3x = + 2x (9)

Phần lại lời giải cách

12)

7

x

) x ( log

7     (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn :

Điều kiện : 6x – >  x >

6

Đặt y – = log7(6x – 5)3 7y – = 6x – (1)

Khi đó, phương trình cho trở thành : 7x – 1 = + 2log

7(6x – 5)3 = + 6log7(6x – 5) = 6y – (2)

Trừ theo vế (1) (2) ta : 7x – 1 – 7y – 1 = 6y – 6x  7x – 1 + 6(x – 1) = 7y – 1 + 6(y – 1)

 f(x – 1) = f(y – 1)  x = y

Thay vào (1) biến đổi ta phương trình : 7x – 1 – 6(x – 1) – = (3)

Hàm số g(t) = 7t – 6t – coù g’(t) = 7tln7 –  g’(t) = 7tln7 – =  t

0 = log76 – log7ln7

Hàm số g(t) nghịch biến khoảng ( ; t0) đồng biến (t0 ; +) nên khoảng g(t) có

nhiều nghiệm nên phương trình g(t) = có nhiều hai nghiệm

Ta thấy t1 = , t2 = hai nghiệm g(t) suy phương trình (3) có hai nghiệm x1 = , x2 = Hai nghiệm

này thịa mãn điều kiện

Cách : Ta có : x

7  2log (6x 5) 17x 1 6(x 1) (6x 5) 6log  76x 5  (7) Xét hàm số f t t6log7t ; phương trình (7) có dạng f 7 x 1 f 6x 5   (8)

Rõ ràng f(t) đồng biến R Do (8)  7x – 1 = 6x – (9)

Phần cịn lại lời giải trình bày cách

13) 6x 3log65x12x1

 Hướng dẫn : Điều kiện :

5 x

Khi đó, đặt tlog65x1, ta có hệ phương trình :

  

 

    

 

 

  

1 x

1 x t

x log t

1 x t

t x

x

Trừ vế theo vế hai phương trình ta phương trình 6x3x6t 3t (*)

Xét hàm số f x 6x 3x, dễ thấy, f(x) hàm đơn điệu R phương trình (*) viết dạng

   x f t

f  Do tính đơn điệu f(x), ta suy x = t

Khi phương trình thứ hai hệ có dạng 6x 5x16x5x10

Đặt g x 6x 5x1, ta có : g’(x) = 6xln65 ; g”(x) = 6x ln260 x  R

Như vậy, g’(x) đồng biến, liên tục R Ta có :

(14)

g’(1) = 61ln656ln650 (do ln6 > lne1 = 1)

Suy tồn số x0 thuộc khoảng (0 ; 1) cho g’(x0) = 0, ta có bảng xét dấu g’(x), bảng biến thiên

g(x) nhö sau :

x 

5

 x0 +

g’(x)  +

g(x)

Từ bảng xét dấu, ta suy phương trình g(x) = có có khơng q hai nghiệm thực phân biệt Mặt khác, ta có g 0 605010g 1 61511

Vậy, phương trình cho có tập nghiệm : {0 ; 1}

14) cos2x log (4cos 2x cos6x 1)

sin

1

4 x

sin

2

 

 

      

 (1) ÑS : x = k, k  Z

 Hướng dẫn :

Caùch : Ta coù   cos2x log 3cos2x 1

1

1  cos2x1    (2)

Điều kiện :

3 x

cos  Đặt y = cos2x, điều kieän y

1  (3)

Phương trình (2) trở thành : y log 3y 1 2y log 3y 1

1

2y1     y    (4)

Đặt t log 3y 1 2t 3y

2    

 Điều kiện : y t

3

1    (5)

Ta có hệ

   

 

  

1 y

1 t y 2

t y

(6)

Trừ theo vế có 2yy2t t (7)

Xét hàm f z 2z z, phương trình (7) có dạng f(y) = f(t) (8)

Rõ ràng f(z) đồng biến R, suy (8)  y = t

Thay vào (6) có 2t = 3t –  2øt – 3t + = (9)

Xét hàm g(t) = 2t – 3t + Tập xác định R

g’(t) = 2tln2 – 3, g’(t) =  t = t

0 = log23 – log2(ln2)

Lí luận tương tự ví dụ suy R, phương trình (9) có khơng q hai nghiệm Lại thấy g(1) = g(3) = Suy phương trình (9) có nghiệm :    

 

 

5 loại

t t Với t =  y =  cos2x =  x = k , k  Z

Vậy nghiệm phương trình (1) x = k , k  Z Cách : Tiếp nối từ phương trình (4) cách Viết lại (4)  2y + log

22y = (3y – 1) + log2(3y – 1) (10)

Xét hàm f(z) = z + log2z, phương trình (10) có dạng f 2y f3y1 (11)

Rõ ràng f(z) đồng biến R suy (11)  2y = 3y – (12)

Phần lại lời giải cách

15)   3x 8x

1 x

1 x

log

2

3    

ÑS :

x  x2  Hướng dẫn :

Phương trình cho tương đương log 2x 1 2x 1 log 3x 12 3x 1  2 *

3

(15)

Xét hàm số f t log3tt, t0 'f t  tln1310 với t0 nên hàm f t đồng biến khoảng

0; Phương trình  * có dạng f2x1f3x122x13x12, phương trình có nghiệm

3

x x2

Vậy, phương trình cho có hai nghiệm

x x2

16) 7x 21x 14

x x

3 x x

log

2

3     

 (1) ÑS : x = 1  x = 2

 Hướng dẫn : Điều kiện :

   

    

    

R x , x x

R x , x x

2

 (1) xác định x  R Nhận xeùt : 7(2x2 + 4x + 5) – 7(x2 + x + 3) = 7x2 + 21x + 14

Do (1)  log3(x2 + x + 3) – log3(2x2 + 4x + 5) = 7(2x2 + 4x + 5) + 7(x2 + x + 3)

 log3(x2 + x + 3) + 7(x2 + x + 3) = log3(2x2 + 4x + 5) + 7(2x2 + 4x + 5)

Đặt

   

  

  

5 x x v

3 x x u

2

Ta có phương trình : log3u + 7u = log3v + v (với u, v > 0)  f(u) = f(v)

Xét hàm đặc trưng : f(t) = log3t + 7t, t >  f’(t) =

3 ln t

1 + > 0, t >

 f(t) hàm đồng biến t >

Do f(u) = f(v)  u = v  x2 + x + = 2x2 + 4x +  x2 + 3x + =  x = 1  x = 2

17) x 3x

5 x x

2 x x

log

2

3   

  

 

 

 (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn : Ta có :

   

    

    

R x x x

R x x x

2

 Nhận xét : x2 – 3x + = (2x2 – 4x + 5) – (x2 – x + 2)

(1)  log3(x2 – x + 2) – log3(2x2 – 4x + 5) = 2x2 – 4x + – (x2 – x + 2)

 log3(x2 – x + 2) + x2 – x + = log3(2x2 – 4x + 5) + 2x2 – 4x +

Đặt

   

   

   

0 x x v

0 x x u

2

ta : log3u + u = log3v + v  f(u) = f(v)

Xét hàm số f(t) = log3t + t với t >

  t

3 ln t

1 t '

f     

 f(t) hàm số tăng t  (0 ; +)

Do : f(u) = f(v)  u = v  x2 – x + = 2x2 – 4x +  x2 – 3x + = 

  

 

2 x

1 x Vậy phương trình cho có nghiệm : x =  x =

18) x 6x

5 x x

3 x

log

2

2   

  

 

 

 (1) ÑS : x =  x =

 Hướng dẫn :

Ta coù : x2 – 4x + = (x – 2)2 + > x  R

Điều kiện :

2 x x

(16)

(1)  log2(2x – 3) – log2(x2 – 4x + 5) = (x2 – 4x + 5) – (2x – 3)

 log2(2x – 3) + 2x – = log2(x2 – 4x + 5) + x2 – 4x +

Đặt

  

   

  

0 x x v

0 x u

2

Ta : log2u + u = log2v + v = g(u) = g(v)

Xét hàm số f(t) = log2t + t với t >

 

2 ln t

1 t '

f    t >

 f(t) tăng (0 , +)

Do : f(u) = f(v)  u = v  2x – = x2 – 4x +  x2 – 6x + = 

  

 

4 x

2 x

(thỏa mãn) Vậy phương trình cho có nghiệm : x =  x =

19*) 3x 5x

x x

3 x x

log 2

2

3   

  

 

 

 (1) ÑS : x = –1  x =

3

 Hướng dẫn :

Ta thaáy : (5x2 + 4x + 5) – (2x2 – x + 3) = 3x2 + 5x +

Do đó, ta đặt : a = 2x2 – x + ; b = 5x2 + 4x + ta có phương trình : log

3a + a = log3b + b

 f(a) = f(b) (1)

Trong đó, hàm f(t) = log3t + t hàm số đồng biến

Do vaäy : (1)  a = b  b – a =  3x2 + 5x + 2=  x = 1 , x =

3

Vậy phương trình cho có hai nghiệm : x =

 ; x = 1

20*) x x 6x

9 x 13 x 13

1 x x 14 x

log 2

2

7

1    

 

 

 ÑS : x = 1  x =

 Hướng dẫn :

Nhận thấy 14x27x10, x  R,

  

   

 

0

0 14 a

suy x414x27x10, x  R (2)

9 x 13 x

13 2   , x  R ,

  

   

 

0 299

0 13 a

(3)

Từ (2), (3) suy phương trình có tập xác định R (4)

Ta coù : log x 14x 7x 1 log 13x2 13x 9 x4 14x2 7x 1 13x2 13x 9

7

4

1             

x 14x 7x 1 x 14x 7x 1 log 13x 13x 9 13x 13x 9

log 2

7

4

4

1             

 (5)

Xét hàm số f t log t t

7

1 

 có tập xác định R*

Phương trình (5) có dạng fx414x27x1 f13x213x9 (6)

Rõ ràng f(t) nghịch biến R*

Do vaäy  6 x414x27x113x2 13x9x4 x2 6x80x2 12 x32 0

x2x4x2x20

 (7)

4 15

1 x x x

2

2  

        

 x  R neân   

 

       

2 x

1 x x x

7

(17)

C HỆ PHƯƠNG TRÌNH MŨ - LOGARIT 1)          ) ( 12 y xy x ) ( x y 3 2 y x

ÑS : (–2 ; –2) ; (2 ; 2)

 Hướng dẫn :

Từ phương trình (1), ta có :3x3y yx3xx3yy f(x)f(y)

Xét hàm đặc trưng f t 3tt, t  f' t 3tln310

Do : f(x) = f(y)  x = y Khi : phương trình (2)  3x2 12x24

              y x y x Vậy hệ phương trình cho có nghiệm (–2 ; –2) ; (2 ; 2)

2)          27 y xy x x y e e 2 y x

ÑS : (3 ; 3); (–3 ; –3)

 Hướng dẫn :

Từ phương trình (1), ta có :exey yxexxeyy f(x)f(y)

Xét hàm đặc trưng f t 3tt, t  f' t 3tln310  hàm số f(t) đồng biến R Do : f(x) = f(y)  x = y Khi : phương trình (2)  3x2 27x2 9

              y x y x Vậy hệ phương trình cho có nghiệm (3 ; 3); (–3 ; –3)

3)             ) y ( x ) y y )( x ( 2 y x x y 3

ÑS : (–1 ; –1) ; (1 ; 1)

 Hướng dẫn : Hệ              ) ( ) y ( x ) y y )( x ( ) ( y x y x

Từ phương trình (1), ta có :x32x y32yf(x)f(y)

Xét hàm đặc trưng   t

2 t t

f   , t  f' t 2t2 2tln20,t  hàm số f(t) đồng biến R

Do : f(x) = f(y)  x = y Khi : phương trình (2)  (x41)(x2x1)x(x2)1 ) x x x )( x

( 2 4 3  

           x x x x

Ta thaáy :

x , x ) x ( ) x x ( ) x ( ) x )( x ( ) x ( ) x ( x x x x 2 2 3

4   

                                 

Do hệ trở thành :

             x y x x y x               y x y x

Vaäy nghiệm (1 ; 1); (–1 ; –1)

4)           y log x log e e y x 2 y x

ĐS : (2 ; 2) ; (4 ; 4)  Hướng dẫn :

Điều kiện : x > 0, y > Từ phương trình (1), ta có :exey yxexxeyyf(x)f(y)

Xét hàm đặc trưng f t ett, t >  f' t et 1e01110,t0

 hàm số f(t) đồng biến (0 ; +)

Do : f(x) = f(y)  x = y Khi : phương trình (2)  log x 3log2x

2

2    

           x x x log x log 2             y x y x

(18)

5)

   

    

    

 

1 2

1 2

1

1

x y

y y y

x x

x (DBÑH 2007) ÑS : (1 ; 1)

 Hướng dẫn : Ta có :

   

    

      

  

    

    

  

1 x

1 y

1 x

1 y

3 ) y ( ) y (

3 ) x ( ) x ( y y y

1 x x x

Đặt

  

 

 

1 y v

1 x u

Ta hệ  

 

   

   

   

2 v v

1 u u

u

v

Từ (1) (2) ta có : 2 v u

3 v u v

u       u u2 13u v v2 13v (3) Xét hàm đặc trưng f t t t213t, t   

3 ln t

t t t '

f t

2

 

  

Vì t2 1 t2 t t21t0  f’(t) > 0, t, hàm số f(t) đồng biến R Do : f(u) = f(v)  u = v Khi : phương trình (1)  u

3 u

u   (4) Nhận xét : u = nghiệm phương trình (4)

Theo nhận xét u u210 nên phương trình (4) lnu u21uln30 Xét hàm số g u lnu u2 1uln3   

0 ln ln u

1 u

' g

2     

 , u  R

 hàm số g(u) nghịch biến R  phương trình (4) có nghiệm u = Từ ta nghiệm hệ cho (x ; y) = (1 ; 1)

6)      

  

 

 

    

2

y 20 xy 12 x

1 y x y ln x ln

2

2 (DBÑH 2006) ÑS : (0 ; 0)

 Hướng dẫn :

Điều kiện : x > 1, y > 1

(2)  x2 + 20y2 = 12xy  xy  (x, y dấu) (*)

(1)  ln(1 + x) – x = ln(1 + y) – y  f(x) = f(y) Xét hàm số đặc trưng : f(t) = ln(1 + t) – t, t > 1

 

t

t t

1 t 'f

    

  f ’(t) =  t = Bảng biến thiên :

t 1 +

f’(t) + 

f(t)

 

Từ bảng biến thiên, ta thấy : Hàm số đồng biến (–1 ; 0) hàm số nghịch biến (0 ; +) Ta thấy : x = y = nghiệm phương trình (2)

Nếu x, y  (1 ; 0) f(x) = f(y)  x = y Khi (2)  x = y = (loại  (1 ; 0)) Nếu x, y  (0 ; +) f(x) = f(y)  x = y Khi (2)  x = y = (loại  (0 ; +))

Nếu x, y thuộc hai khoảng khác x, y trái dấu  x.y < khơng thỏa (*) (vì vế trái (2) ln dương)  phương trình vơ nghiệm

(19)

D MỘT SỐ BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN HAØM ĐẶC TRƯNG

BAØI : (ĐỀ THI THPT QG 2017) Xét số thực dương x, y thỏa mãn 3xy x 2y y

2 x

xy

log3    

Tìm giá trị nhỏ Pmin P = x + y ĐS :

3 11 Pmin

 

Câu 47 (mã đề 101) : Xét số thực dương x, y thỏa mãn 3xy x 2y y

2 x

xy

log3    

Tìm giá trị nhỏ Pmin P = x + y

A

9 19 11 Pmin

 B

9 19 11 Pmin

 C

21 29 11 18

Pmin   D

3 11 Pmin

 

 Hướng dẫn :  Điều kiện: xy <

Ta coù: 3xy x 2y log 1 xy log x 2y 3xy x 2y y

2 x

xy

log3            

 

1 xy 31 xy log x 2y x 2y

log3      3   

 

log31xy log33 31xylog3x2yx2y

1 xy 31 xy log x 2y x 2y

3

log3       

 (1)

Xét hàm số f(t) = log3t + t, t >

Ta coù:  

3 ln t

1 t

'f    , t >

Suy hàm số f(t) ln đồng biến t > 0, (1) có dạng: f(3(1 – xy)) = f(x + 2y)

 – 3xy = x + 2y  x + 3xy = – 2y  x(1 + 3y) = – 2y 

y

y x

  

Vì x > 0, y > neân

2 y 0 

Ta coù:

y

3 y y y y

y y x

P

        

 , 

      

2 ; y

P’ =

 2

y

10 y y

 

 ; P’ =

 9y2 + 6y – 10 = 

      

         

         

2 ;

11 y

2 ;

11 y

Ta có bảng biến thiên:

y

3 11 1 

2

P’  

P

3 11

2 

Vaäy

3 11 Pmin

(20)

BAØI : (ĐỀ THI THPT QG 2018) Cho phương trình 5x mlog5xm với m tham số Có giá

trị nguyên m  (–20 ; 20) để phương trình cho có nghiệm? ĐS : 19 giá trị

Câu 46 (mã đề 101) : Cho phương trình 5x + m = log

5(x – m) với m tham số Có giá trị nguyên

của m  (20 ; 20) để phương trình cho có nghiệm?

A 20 B 19 C D 21

 Hướng dẫn : Điều kiện : x > m

Ta coù : 5xmlog5(xm)5xxxmlog5(xm)5xx5log5(xm)log5(xm)

Đặt

  

 

) m x ( log v

x u

5

) v ( f ) u ( f v u

5u  v  

Xét hàm đặc trưng f(t)5t t, t >  f' t 5t.ln510,t0

 hàm số f(t) đồng biến R

Do : f(u) = f(v)  u = v  x x

5(x m) x x m m x

log        

Xét hàm số : g(x) =

5 ln

1 log x ln

1 ) x ( ' g ; ln ) x ( ' g x ) x (

g

x x

x        

 

Bảng biến thiên:

Do để phương trình có nghiệm glog5 ln50,29

Các giá trị nguyên m  (20 ; 20) –19 ; –18 ; … ; –1 có 19 giá trị m thỏa mãn

BÀI : Xét x, y số thực dương thỏa mãn 2x 4y y

x y x

log2   

 Tìm giá trị nhỏ biểu

thức:  23 y x

x y x x P

  

 ÑS :

9 16 Pmin 

Câu 50 : Xét x, y số thực dương thỏa mãn 2x 4y y

x y x

log2   

 Giá trị nhỏ biểu thức:

 3 2

y x

x y x x P

  

A

9 25

Pmin  B Pmin 4 C

4

Pmin  D

9 16 Pmin 

 Hướng dẫn :

Ta coù : 2x 4y

y x

y x log y

4 x y x

y x log y x y x

y x

log2 2 2  

  

     

    

) y x ( ) y x ( log ) y x ( ) y x ( log y x ) y x ( log ) y x (

log2   2     2     2   

Đặt

  

  

  

0 y x v

0 y x u

) v ( f ) u ( f v v log u u

log2   2   

Xét hàm đặc trưng f(t)log2t2t, t >    0, t

ln t

1 t '

f     

 hàm số f(t) đồng biến khoảng (0 ; +)

(21)

  16 y y 27 24 y y 27 24 y

27 y 24 y 24 y

27

y 24 y y 32 y

y

) y ( y ) y ( ) y (

P 3

2

3

4

2

2

       

 

 

 

  

  

Dấu “=” xảy y y x

y

y      

Vậy giá trị nhỏ

9 16

Pmin  x =2 vaø y =

Ngày đăng: 08/04/2021, 18:54

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w