PHƯƠNG PHÁP ĐƯA VỀ CÙNG CƠ SỐ - ĐẶT ẨN PHỤ... Giải các phương trình sau :..[r]
(1)GIẢI BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG TRÌNH MŨ Bài Giải các phương trình trình sau : a x 3 x c x x2 4 3 b x 36.32 x d x 1 2 x 8 x 1 42 x 83 x 2 2.0,125 GIẢI 2 x x 3 x 4 x 2x 3x 22 x 1 x x 2 x 1 x x 0 x 2 a b 2 x 1 2 x x 8 3x 5 x x 3x 3x x 2 36.32 x x 2 22.332 x x 2 2 x 1 13 x 5 x x x 12 0 x2 x 1 13 35 x c d x 1 2 x 1 3 3 x 2 x x 1 x log 5 3 x 64 18log 64 3log x 64 18log x x 1 x 3 x .8 2 2.0,125 1 2 5 Bài Giải các phương trình sau : x x1 a 72 c 3 2 3x x 1 x x b 6.5 3.5 52 3 2 d 0, 75 x 1 3 5 x GIẢI x x 1 x x 1 x a 72 3 6 x 2 3 5x 1 6.5x 3.5x 52 5x 52 5x 52 5 x 1 5 52 b 3x 3x 1 2 3 2 2 2 x c d 0, 75 x 1 3 5 x 3 4 x 4 3 5 x 3 4 x 3 4 x x x x Bài Giải các phương trình sau : 1 a x2 x 7 x 1 b 32 x 5 x 0, 25.125 x 17 x (2) c x 4 2 x 2 5 x 1 3.5 x d 0,5 3 x 2 x GIẢI 1 a b 32 x2 x 7 x 1 x x x x x 0 x x 2 x 5 x 0, 25.125 x 17 x 5 x 2 x 3 x 17 2 2 x 5 x 2 x 2 3 x 17 5 x x 5 x 17 2 log x x x 3 x 11 x 51 2 5 log x 7 x x 2 x 10 x 33 3x 30 x 357 log 3log x 15log x 33 357 log 0 x 11 x x 51 x x 5 x 17 15log ' 2 log ' 1296 log 22 2448log 256 x1,2 x x 3log x 20 5 x 4 x 2 5 x 1 3.5x x 2 5 x x 1 2 c 0,5 3 x x 2 2 x x x 2 3x x 0 x d * Chú ý : Khi giải các phương trình sau : x a x x x x x1 b 36 500 x 5 x 17 x x x c 32 0, 25.125 d 4 x GIẢI a x.8 x x 500 5x.2 3 x 1 x 53.2 3 x 1 2 x 53 x x x log x log 3log x 0 x 3log 3log x 2log log 2 3log 12log 3log 3log 3log 6 x log b x x x 1 36 3x x 1 2 2 3x 2 x 1 4 x log x 1 x log x log log x 2 log x 4 4 3 log log3 x log log3 3 d 4x 3x x x II PHƯƠNG PHÁP ĐƯA VỀ CÙNG CƠ SỐ - ĐẶT ẨN PHỤ (3) Bài Giải các phương trình sau : 1 x a c x 8 b 31 x 10 x 1 x 1 6.2 0 d 4.32 x5 27 0 3.52 x 2.5 x GIẢI 1 x 1 x 1 x a 10 Vì : x+1+1-x=2 suy : 1 x 3 1 x 3 t 3 1 x 32 t t t 1 31 x 1 x t 10 t 10t 0 1 x t t 9 3 x 1 Vậy phương trình trở thành : 2 x 4 x 8 x 5 4.32 x 4.3 27 0 Đặt : t 32 x , thì phương trình trở b 4.3 27 0 3 t 3 32 x 4 3 x 1 x t 12t 27 0 x 4 3 x 2 x t 9 thành : t 2 x 1 t x 1 6.2 x 1 0 22 x 1 6.2 x 1 0 t 6t 0 t 2 t 4 c t 2 x 1 2 x 1 x 0 x 1 t 4 2 x 2 x 1 t t 5 t 1 3.52 x 2.5 x 3.52 x 2.5 x 1 t 1 x 1 x 0 3t 2t 0 t d x Bài Giải các phương trình sau : 1 a c 1 b x 3 x 5 x 2 9 4 x x 65 x 12 53 x d 15 1 x GIẢI a 1 4 x 1 6 2 x 5 x 9 2 x 2 2 x t t 22 x 9 t t 9 22 x 32 x 2 log t 8t 0 t 9 2 x t 6 65 x 12 63 x 65 x 12 6.6 2 x 6.6 2 2 x 12 t t 0 b x log x 2 log t 2 x 2 t (4) 3 x 4 x 3.2 x 22 x 4 22 x t 2 x 6.2 x 0 t 6t 0 c x 3 x 4 log x 3 x 4 log 2 x d t t 3 t 3 t 5 x 2 x x 1 x 15 2.5 15 5t 10t 15 0 t t t 3 x 3 x 2 log t 3 Bài Giải các phương trình sau : 1 x a 1 x 5 26 x 1 1 3 3 c 1 x b 23 x x x 1 3x 2 72 x 6.0,7 x x d 100 12 GIẢI 51 x 51 x a b 23 x t 51 x 26 25 t 26 0 t x x 1 3x 2 t t 1 51 x 1 x t t 1 2 1 x t 26t 25 0 t 25 t 25 5 x 1 x x x x x x 1 x 2x 2x x 2 1 3 1 1x 1x 1x 1x log x log 12 12 0 x 3 3 3 3 x 5 3 c 0, x 72 x 2x x x 6.0, 0, 0, 0 100 x 0, x 7 x log 0,7 d Bài Giải các phương trình sau : a 16 sin x 2 16cos x 10 1 x 1 x d 24 GIẢI x 1 b x 1 2 x 1 x e 12 2 x 2 x c 30 x f 1 2.54 x 123 0 (5) t t t 2 2 t 10t 16 0 t 8 16 sin x 16 cos x a t 16cos x 10 16 t 10 0 t t 2 2cos x 2 cos2 x 1 x k t 8 2cos x 23 cos2 x 1 x x 1 x x 1 3 t 32 x 30 81 t 30 0 t b 2 x 2 x c x 2 2 2 0 x x 2 0 1 x 1 x 5 d x 2 t t t 3 2 t 30t 81 0 t 27 2 x t 51 x t 24 25 2 t 24 t 25 t 24 t x 1 x 1 32 x 3 x 1 x 2 x 3 x 3 x 1 t t t 25 51 x 52 x 2 x 1 x 1 2 x 1 x 3 e t 31 x 12 3.31 x 31 x 12 0 27 t 12 t t t t 3 2 t 12 t 27 t 9 31 x 3 x 1 1 x x f 5x 1 2.54 x x 0 x 1 2 2.125 123 0 5x x2 123 0 x Dạng 123 x 1 2.125 0 m a f ( x ) n a.b f ( x ) p b f ( x ) 0 f (x) f (x) f ( x) n a b p b 0 m a Bài Giải các phương trình sau : x a 2.4 1 6x x 1 x 9 x x x x b 6.4 13.6 6.9 0 1 c 3.16 2.81 5.36 x x x d 2.4 3.9 x GIẢI 2.4 a x 1 6 x 1 9 x 1 9 4 x 1 x 1 x 1 6 0 x log x 1 4 2 (6) x log x log 2 x x x 2 9 6 6.4 x 13.6 x 6.9 x 0 13 0 x 4 4 x 1 b x 1 x 0 x x 4 81 36 x x x 3.16 2.81 5.36 0 x x 1 16 16 c x 1 1 9x 6x 2.4 x x 3.9 x 0 4 4 x x 2 d Bài Giải các phương trình sau : 53 x 9.5 x 27 53 x x 64 x x x a 18 2.27 b x x x1 c 125 50 2 x d 1 18x 1 2.27 x GIẢI x 0 t 27 18 x 18 x 2.27 x 0 8 2t t 0 x a 125x 50 x 23 x 1 c x x t 3 t 1 1 x 0 2 t 1 2t t 1 0 x x x 0 t 125 50 0 3 t t 0 x t 5 t 1 1 x 0 2 t 1 t 2t 0 8x d 1 18 x 1 2.27 x 1 27 2 x2 18 8 x2 x 1 t 0 0 2t t 0 1 (7) x t 3 t 1 2 t 1 2t t 1 0 1 1 x 0 x 1 Bài Giải các phương trình sau : 1 1 x x x a 49 35 25 1 x x x b 9.4 5.6 4.9 1 x x x c 5.25 3.10 24 1 x x x d 6.9 13.6 6.4 GIẢI x t 49 35 49 35 25 0 25 25 2 t t 0 x a x x x x t 1 1 t t 1 x 1 7 log x log 1 x 5 5 b x t 9 6 9.4 5.6 4.9 0 4 4 4t 5t 0 x x x x x x t t t 1 x x x 5x x 2 x 2 x t x x t x 3 x 2 1 t 2 x 2 x Bài Giải các phương trình sau : 3x 3 x 2 2 x x t 9 6 6.9 13.6 6.4 13 0 4 4 6t 13t 0 x d t t t 9 x t 25 10 0 5.25 3.10 2.4 0 4 5t 3t 0 x c x x (8) x x x a 4.9 12 3.16 0 x x x1 c 25 10 2 x x x b 3.4 2.6 9 x x x d 27 12 2.8 GIẢI t t t t x 3 t x x x t 9 6 3 x x x 3.4 2.6 9 0 t 1 t 1 4 4 2 2 t t 2t 0 x 0 t 12 4.9 x 12 x 3.16 x 0 0 16 16 4t t 0 x b x c x 0 t 25 10 0 4 2 t t 0 d x 0 t 27 12 27 x 12 x 2.8 x 0 8 3 t t 0 x x x 25 10 2 x 1 x x x x 3 x 1 4 1 x 0 t x 5 t 1 t 1 1 x 0 2 t t t 1 t t 0 x 3 t 1 1 x 0 2 m.a f ( x ) n.b f ( x ) p Dạng a.b 1 Bài Giải các phương trình sau : x c a x 35 12 4 4 35 cosx x 3 7 8 b x cosx 5 d x 21 21 x 2 x3 GIẢI x 35 35 6 35 a 6 35 x 6 x x t 35 12 t 12 0 t 35 35 6 35 1 35 x 0 x x 2 x 2 t 2 t 12 t t t 6 35 t 6 35 (9) 3 x 1 x 0 t t 1 x 3 t 7 7 x log 3 b cosx 74 7 t 4 t 0 t cosx c t t 2 t 2 5 x 74 3 21 21 x 21 t 7t 8t 0 cosx 74 3 74 Do : d x 2 cosx 2 2 cosx 1 cosx 0 cosx=-1 x= +k2 2 cosx=1 x=k2 2 3; 3 2 x 2 t 2 t 4t 0 x 21 21 8 x3 21 x 1 t x 0 0 x log t 1 x 21 21 t 7 7 Bài Giải các phương trình sau : c a sin x sin x 5 14 52 x 3 2 b x 48 x d 2 x 7 48 4 2 x x 14 4 GIẢI sin x 52 5 a sin x t 2 t 0 t b x 48 7 48 x 2 sinx 0 2 t 2 t 2t 0 1 s inx=0 x=k t 48 14 t 14 0 t sin x x 0 t 2 t 14t 0 sinx 0 (10) t 7 48 t 7 48 7 x 3 3 48 x c x 3 1 8 3 x x 48 7 48 48 x 7 48 x 2 x 1 0 x 2log 2 1 x 2 log 2 1 32 32 3 3 3 x d t 2 t t 2 x x x 2 x x 1 x 1 x 2 t 14 t 14 0 t 7 48 7 7 48 t 2 t 14 t 2 2 x t 7 48 t 7 48 x 1 1 x t 4 t t t 1 t 0 x 0 0 2 x 1 x x 0 x 2 Bài Giải các phương trình sau : a 2 x2 x 1 x c 21 2 x2 x 2 x x 2 1 b 16 2 d x x 2 0 x 1 x3 GIẢI x x 1 t 2 0 x x 1 x2 x 2 2 0 2 t 2 t 2 a Do : t 1 t t 2 t t 0 2 x2 x = (11) 2 2 x2 x 1 b x 2 32 x2 x 1 1 2 x 1 1 t x t 2t 0 c t t t 1 21 t t 1 x x 1 x 1 x 1 x 1 1 x 1 x 1 t x x t 2 0 2 t 2t 0 t 2 0 t x x x 0 x 1 x x x x 0 t 2 x x log Dạng 1 m.a f ( x ) n a.b f ( x )g ( x ) p.b g ( x ) 0 Bài Giải các phương trình sau : 2x x a 8.3 x 4 x c 8.3 x4 9 9.9 x 1 x 4 9 b 0 x x 1 d 9.2 x x 22 x 2 0 x 3.2 x x 41 x Bài Giải các phương trình sau : a 22 x 3 x 5.2 x 3 1 2x4 0 2x x b 2.2 x 3 4 GIẢI 2x x x 4 x 4 9.9 0 Chia hai vế phương trình cho : a 8.3 Khi đó phương trình trở thành : x x 4 x x 8.3 x 4 t 3 x x 4 0 t 8t 0 t x t t 9 x 4 x 4 32 x 4 32 x 2 x 2 x 2 x x x 5 x x x x 5x 0 2 2 x 1 9.2 x x 22 x 2 0 2.22 x 9.2 x x 4.22 x b 2x Ta chia hai vế phương trình cho : PT trở thành : x 3 0 (12) t t 2 0 2 x x 2.2 9.2 x x 0 t 2 2t 9t 0 t 4 x2 x x2 x 2 x x x x 0 x2 x x x 2 x x 0 4 2 c 8.3 x 4 x 9 x 1 9 x 8.3 x 4 x 9.32 Ta chia hai vế phương trình cho : Phương trình đó trở thành : x x x x 2 32 x 0 t t 3 x x x t 0 x 9t 8t 0 t 9 8.3 x x x 9.3 u u x u u u 0 u 2 x d 3.2 xx 41 x 22 x 3.2 Chia hai vế phương trình cho : x 4.22 x x PT trở thành : 3 x x x 2 x 2 t t 2 x x 2 3.2 0 t t 4 t 3t 0 u 0 u x 0 4 2 x x 2 u u 2 x 2 x 4 u 2 u u 0 x 2x x x x x x x Dạng hỗn hợp Mũ-Logrit : log b b a log b b log Chú ý sử dụng công thức : a a Bài Giải các phương trình sau : 3 log x 25 x a 5 c c a log x x2 b 9.x c x GIẢI log log x x x log d x 3 log x log x 100 10 (13) 3 log x x x 25 x 53 x 5 x : x 2 5 5 x log5 x 25 x 5 a log x x Lấy log rit số hai vế , ta có phương trình : b 9.x x x x x 9 2 log x 1 1 log x log x 0 log x 1 0 log x 3log x xlog Sử dụng công thức : a logc b b logc a Phương trình biến đổi thành : c x 3log2 x 9log2 x x 3log x 3log2 x 0 3log2 x 3log2 x x 1 0 log x 3log2 x x2 2 x 0 3 t t Đặt : t log x x 2 x 4 Phương trình : t log x 3 t 3 1 x 3 4 0 4 4 Xét : t t t t t t 3 1 3 3 1 1 f (t ) f '(t ) ln ln t R 4 4 4 4 4 4 Chứng tỏ hàm số f(t) là hàm số nghịch biến : Do f(1)=0 cho nên : - Khi x>1 : f(x) <f(1)=0 : Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 : f(x)>f(1)=0 : Phương trình vô nghiệm Vậy với t=1 thì phương trình có nghiệm : log x 1 x 2 d x 3 log x log x x 100 10 Lấy log hai vế , phương trình trở thành : 3 log x log x t log x 100 10 log x log x log x 2 0 x 1 3 3t t 0 3 t log x 0 x 1 t t Bài Giải các phương trình sau : log9 log x a x 6 log c GIẢI 2x x log2 2.3log2 x 0 x 1 x 10 log x x 10 log x log x x log 63log b 2 x lg 100 x lg 10 x 6lg x 2.3 d (14) log9 x 9 log x a log x b x 0 x 1 6 log x log x 9 6 log 3log x log x 6 3 log x 3 0 x 1 log x 9 3 3log x 6 0 x 1 2log x 3 3 log x 2.3 3log x 6 0 x 1 x 10 10 log x 3 3 6 log x log x log 72 c log 2 x x log log 1 x 2 72 2 2.3log2 x 22 1log2 x 6log2 x 2.3 22log2 x 4.22log2 x 6log2 x 18.32log2 x 4.22log x 6log x 18.32log x t t t 3 2 log x log2 x x 0 t 2log x log2 x 3 18 4 2 4 18t t 0 3 2 2 log x x lg 100 x lg 10 x 6lg x 2.3 41lg x 6lg x 2.322lg x 4.22lg x 6lg x 18.32lg x d 2lg x Chia hai vế cho : t t 0 4 0 t lg x 6 4 4 lg x 3 18 2 2lg x 3 t 18t t Bài Giải các phương trình sau : 2log x 16 log x 16 1 2 24 a 3 3 2 1 log b 2 lg x 3lg x 4,5 10 2lg x c x d log x x 3 2 2log x x log x1 x 1 x 1 log x 1 x t log x 16 t 22 t 4 t 2t 24 0 log x 24 t 2 16 1 a 16 0 log x 16 2 x 16 32 9 x 25 x 5 : x 1 log x b 224 x 2log x 2.2 log x 224 log x 2log x log x x 224 x 2log2 x GIẢI 2log x 16 2 t 2 log2 x t 2t 224 0 2 (15) t 2 t 14 2 log2 x 2 log x 4 t 16 24 lg c x x 3lg x 4,5 2 x 2 x 2 4 10 2lg x Lấy lg hai vế lg x 0 x 1 3 10 10 lg x lg x lg x lg x 3lg x 4,5 0 lg x x 10 3 10 lg x 3 10 x 10 d x log x1 x 1 x 1 lg 2x 3lg x 4,5 log x log x 2 log x1 x 0 x log x 1 x 1 x 1 log x 1 x 1 2 x 1 1 x x x 1 x x x log x1 x x 1 log x1 x 2 x 1 log x1 x 1 1 x 0 1 x2 x 0 1 Bài Giải các phương trình sau : a 27 log x x log 0,12 30 log x x b 5 3 log x x 1 GIẢI log x t 3 27log2 x x log2 30 33log2 x 3log2 x 30 0 t t 30 0 a t 3 3log x 3 log x 1 x 2 0,12 log x x 5 3 log x x 1 b Nên phương trình trở thành : 0,12 log x x 5 3 log x x 1 log x t t 3 t 3t 10 0 12 3 5 0,12 ; 100 25 3 3 2log x x 3 log x x 1 log x x log x x 1 0 x 2 x 1 x log x x x2 x 2 x x 1 x 0 2 x x x 0 2 x x (16) 1 x T1 1; f ( x) 2 x x f (1) 0 T T1 1; x 2 T2 f ( x) 2 x x f (2) 11 III PHƯƠNG PHÁP ĐƯA VỀ PHƯƠNG TRÌNH TÍCH Bài Giải các phương trình sau : x 1 x x a 2.3 6.3 9 x x 0,5 3x 0,5 22 x b x 8 x 5 c 4.3 28 2 log 2 2x x 2x x d 35.5 36.7 0 GIẢI 2.3x 1 6.3x 3x 9 2.3.3x .3x 3x 9 3x 3 x 1 3 a x 3 x 0,5 3 x 0,5 2 x b x 4.3 x 8 x 5 4.3 1 x 3 22 x 3.3x 2 2x x 3 x 3 x log 3 4 3 x 4 x 4 28 2 log 2 4.3.3 32 x 3 x 1 x4 x x x c t t 3 t 9 2x t 32 x 4 28 1 t 12t 27 0 x 35 25 35 52 x x 35.52 x 36.7 x 0 35.7 x 34.52 x x log 25 34 34 d Bài Giải các phương trình sau : x 2 x 4 x 1 x 2 2x a x x x x c 8.3 3.2 24 x2 x 2 x x 5 x 3 x 4 4 b x x x1 d 12.3 3.15 20 1 GIẢI a x 2 x 1 x 2 x 2 x 4 x x 2 x 1 x x 2 x 4 x 2 x x 1 2 x 2 x 1 1 x 0 x x x x 1 2 0 x 2 x 0 x x x x x 3 2 2 2 x x 2 x 6 x 5 42 x 3 x 7 1 Vì : x 3x x x 2 x 3x a b 2 x 3x b x 2 x Cho nên phương trình trở thành : 4x x 2 4x 6 x 5 42 x 3 x 7 1 4a 4b 4ab 1 4a 4ab 4b 1 0 4b 1 a 0 (17) 4b 1 x 3x 0 a 1 x x 0 x 1 x 2 x x c 8.3x 3.2 x 24 x 8.3x 24 3.2 x x 0 3x x 3x 0 3x x 0 3x 3 x 1 x x 3 8 2 d 12.3x 3.15x 5x 1 20 12.3x 20 3.15x 5x 1 0 3.3x 5x 3.3x 0 5 3.3x x 0 3.3x 0 3x x log 3 Bài Giải các phương trình sau : x 3 x a x.2 x 0 x c x b 2 x.2 x 2 x 1 x x x d 21 x 2 x 1 x 4.2 x x 22 x 0 GIẢI 1 x.2 x 23 x x 0 23 x x.2 x x 0 x x x 1 0 a 8 x 1 x x 0 x x 0 f ( x ) 2 x 0 x 2 f '( x) 2 x.ln 0x R f ( x) x2 là hàm số đồng biến Ta thấy : Mặt khác : f(2)=0 Suy : - Khi x>2 thì f(x)>f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<2 , thì f(x)<f(2)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy x=2 là nghiệm phương trình b x.2 x 2 x 1 x x x.2 x 2.2x x 3x 0 x x x 1 x 0 x 0 x 2 x 2 x x x 1 0 x x f (0) 0 f ( x) 2 x 0 f '( x) 2 ln - Do hàm số đồng biến , : + Khi x>0 thì f(x)>f(0)=0 Phương trình vô nghiệm + Khi x<0 thì f(x)<f(0)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy x=0 là nghiệm f(x)=0 Tóm lại phương trình đã cho có hai nghiệm là x=2 và x=0 x c x 2 21 x 2 x 1 1 22 x 2 2x 21 x 2 x x 1 1 Đặt : a 2 x x; b 1 x a b x x Khi đó phương trình có dạng : 2a 1 a 0 2a 2b 2a b 2a 1 2b 2a 0 a 1 2b 0 b b 0 x x 0 x 0 x 1 x 0; x 1 x 0 x x 1 (18) Bài Giải các phương trình sau : 2 x x6 21 x 2, 26 x a 2 x 3 x2 x 3x 2 x x c x b x 1 2 x 1 x x 1 x x x x x x d 7 GIẢI x a 2 x 6 21 x 2.26 x 1 a 6 x; b 1 x a b x x Nên phương trình có dạng : 2.2a b 2.2 2.2 1 2.2 b 1 0 1 b 0 2 2b 1 x 0 b 0 x 1 1a b 1 a b 0 x 2 x 3 2 x x 0 a b x b x 1 b a b 2 x 1 x x 1 a 22 x x 2 2 x x 1 2x x 1 .a x x 1; b x x a b 2 x x Vậy phương trình có dạng : 2a b 2a 2b 2a b 2a 2b 1 0 2b 1 2a 1 0 2a 1 a 0 x x 0 b x x 0 x 3 2 1 b 0 2 2 2 x 3 3x 2 x 3x 2 x x 8.2 x x 3x x 3x 2 x 0 9.2 x 3x 2 x x 3 x 2 x 3 c Lấy log rít số hai vế , ta chuyển phương trình dạng : x log x log x log 0 x 2 4.2 x x 2.2 x 49.7 x 7.7 x x x x x 7 x x x 49 d x 57 9.49 343 7 343 x x x log 49 4.57 228 2 228 IV PHƯƠNG PHÁP HÀM SỐ f ( x) f ( x) f ( x) Dạng : m.a n.b p.c Bài Giải các phương trình sau : x x a 10 b x x 52 x x c GIẢI 3 3 x 2 x 1 3x x 3 d 5 x x 10 x x 1 1 x 2 6 (19) a x x x x x x 6 8 6 8 6 6 8 8 x x 10 x 1 f ( x) f '( x ) ln ln 10 10 10 10 10 10 10 10 Chứng tỏ hàm số f(x) là nghịch biến Mặt khác , ta có f(2)=0 - Khi x>2 , thì f(x)<f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<2 , thì f(x)>f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=2 x b x 52 5 x x 52 5 1 10 x 10 10 x x 52 5 0 f ( x ) 10 10 x x 52 52 5 5 ln ln 0 f '( x ) 10 10 10 10 Chứng tỏ hàm f(x) luôn đồng biến :Mặt khác : f(1)=0 - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 x c 3 3 x x x x x x 2 2 2 2 f '( x ) ln ln 2 2 Chứng tỏ hàm f(x) luôn đồng biến :Mặt khác : f(1)=0 - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 x x x x x x 1 1 1 1 1 1 x x 3x x 3 2 6 3 2 6 d x x x x VT f ( x) 3 f '( x) 3 ln ln ; f (1) 7 x x x x 2 2 2 2 2 1 f ( x) 0 x x 1 1 1 VP g ( x) 3 Là hàm số nghịch biến Mặt khác :g(1)=7 Cho nên : Khi x>1 f(x)>f(1)=7: VT>7 , còn VP<g(1)=7 Phương trình vô nghiệm Khi x<1 : f(x)<f(1)=7 Nhưng VP> g(1)=7 Phương trình vô nghiệm Chứng tỏ : x=1 là nghiệm phương trình Bài Giải các phương trình sau : x x x x x x a 1 b 10 x x x x x x c 12 13 d 6 x GIẢI (20) x x x x 1 3 1 3 1 4 1 f ( x) 0 4 4 4 4 a x x x x x x 1 1 3 3 f '( x) ln ln 4 4 4 4 Chứng tỏ f(x) luôn nghịch biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 x x x x x x 2 3 5 2 3 5 x 3x x 10 x 1 f ( x) 0 10 10 10 10 10 10 b x x x 2 2 3 3 5 5 f '( x ) ln ln ln 10 10 10 10 10 10 Chứng tỏ f(x) luôn nghịch biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 x x x x x x 12 12 12 13 1 f ( x) 0 13 13 13 13 13 13 c x x x x x x x 12 12 f '( x) ln ln ln 13 13 13 13 13 13 Chứng tỏ f(x) luôn nghịch biến Mặt khác : f(2)=0 Cho nên - Khi x>2 , thì f(x)<f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<2 , thì f(x)>f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=2 x x x x d 6 x f ( x) 3 x Rõ ràng phương trình có hai nghiệm là x-0 và x=1 Ta có : f '( x ) 3x.ln x ln f ''( x ) 3x (ln 3) x (ln 2) lim f ( x) ; lim f ( x) x : x Suy f'(x) là hàm số liên tục , đồng biến và nhận giá trị dương lẫn giá trị âm trên R , Nên phương trình f'(x)=0 có nghiệm x0 Ta lập bảng biến thiên suy hai nghiệm phương trình , không còn nghiệm nào khác f ( x) B ( x).a f ( x ) C ( x) 0 Dạng A( x).a Bài Giải các phương trình sau : (21) a 32 x 3x x x 0 b 255 x 2.55 x x x 0 c x x 3x x 0 d 25x x 5x x 0 GIẢI a 32 x 3x x x 0 Ta nhân hai vế phương trình với Ta có : t 3x x x 0 t x t x 0 2x x t 3x 1 t x x f ( x) 3 x 0 t 1 x 0 x f '( x) 3 ln Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 - Kết hợp với x=0 Chứng tỏ phương trình đã cho có đúng hai nghiệm là : x=0 và x=1 t 5 x t 255 x 2.55 x x x 0 t t 2 x t x t x 0 b 55 x 2 x f ( x) 55 x x 0 f '( x) 55 x ln Chứng tỏ f(x) luôn nghịch biến Mặt khác : f(4)=0 Cho nên - Khi x>4 , thì f(x)<f(4)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<4 , thì f(x)>f(4)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=4 t t 3x x x 0 t 3x 5 x t 5 x t x t x 0 c f ( x) 3x x 0 f '( x) 3x ln x x Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 t t 5 x 25 x x 0 t x 7 x t 7 x t x t x 0 d f ( x ) 5x x 0 f '( x) 5 x ln x x Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên (22) - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Vậy phương trình có nghiệm là : x=1 Bài Giải các phương trình sau : x x 3 x x 0 a 32 x x 10 3x x 0 b c 3.4 x x 10 x x 0 2 2 d log x x log x 1 x GIẢI x 3 x 10 x 2 x x 0 3.3 x 10 x a t t t 3 x 3x 3 x 3 x x t 3 x 0 3t x 10 t x 0 x 1 f '( x) 3x ln x f ( x ) 3 x 0 Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(2)=0 Cho nên - Khi x>2 , thì f(x)>f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<2 , thì f(x)<f(2)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm là x=1 và x=2 b x x 3 x x 0 Ta coi đây là phương trình bậc hai ẩn là x x 1 x f ( x) 2 x x 0 x 1 f '( x) 2 x ln x 2 x 2 Khi đó : Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm là x=1 và x=2 t t 2 3.4 x 3x 10 x x 0 t 3 t x 10 t x t 3 x x log f '( x) 2 x ln x f ( x) 2 x 0 x Chứng tỏ f(x) luôn đồng biến Mặt khác : f(1)=0 Cho nên - Khi x>1 , thì f(x)>f(1)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<1 , thì f(x)<f(1)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy chứng tỏ phương trình đã cho có hai nghiệm : x=1 và x log x 3 x 3 x (23) d 2 log x 2 2 x log x 2 log x log x 1 x 2log2 x x log x Vì : Vậy : phương trình đã cho trở thành : t log2 x x t x 0 t x 2 2 t t 1 2 2 t x t x 0 t x log x 2 log x 1 log x 0 log x log x 2log x x x 1 x 1 log x f ( x) a g ( x ) f ( x) g ( x) Dạng a Bài Giải các phương trình sau : a x x x x 1 8 x 4 1 x 12 x x b 4 x.3 c x 4 x 2 5 x x d 2 2 2sin x 3sin x 2cos x 3cos x 2cos x GIẢI 2x 2x x x a x 1; b x x b a x 1 a Phương trình đã cho có dạng : 2a 2b b a 2a a 2b b t t Ta xét hàm số : f (t ) 2 t , t R f '(t ) 2 ln Chứng tỏ hàm f(t) luôn đồng biến Vậy đẻ f(a)=f(b) xảy và : a=b , hay b-a=0 1 x b x Vì : b 2 x 1 0 x 1 312 x 4 x.3 x 3x x 1 3x 2 x 1 4 x x 1 x x 1 4 x b a 4 x a a Phương trình đã cho có dạng : b a b a 3 b t t Ta xét hàm số : f (t ) 3 t , t R f '(t ) 3 ln Chứng tỏ hàm f(t) luôn đồng biến Vậy đẻ f(a)=f(b) xảy và : a=b , hay b-a=0 c x 0 0 x 0 5x 4 x2 52 x 8 x4 x x x x x x 2 5x 4 x 2 x x 52 x 8 x 4 x x t t Ta xét hàm số : f (t ) 5 t , t R f '(t ) 5 ln 1 Chứng tỏ hàm f(t) luôn đồng biến Vậy đẻ f(a)=f(b) xảy và : a=b , hay b-a=0 x x 0 x x (24) d 2 2 2sin x 3sin x 2cos x 3cos x 2cos x 2sin x 3sin x 2sin x 2cos x 3cos x 2cos x t t t t Ta xét hàm số : f (t ) 2 2t , t R f '(t ) 2 ln ln Chứng tỏ hàm f(t) luôn đồng biến Vậy đẻ f(a)=f(b) xảy và : a=b , hay b-a=0 cos2x=0 2x= k x k ; k Z Bài Giải các phương trình sau : e x e x a c x x 1 2 1 2x x x b x 3x x 0 1 x x2 x d 2 2 x 1 1 x x2 1 x x x x 0 GIẢI e x a 1 1 e x f (t ) et ; t f '(t ) et 2x x t t x 3 x ) f ( x 1) x x x 4 Chứng tỏ hàm số f(t) đồng biến Để f( 1 x 2 x2 1 x 2 x2 1 x x2 x2 x 1 1 ; 2 2 x x x x 2 x x b Cho nên phương trình đã cho có dạng : 1 2a 2b b a 2a a 2b b 2 1 f (t ) 2t t ; f '(t ) 2t.ln 2 Xét hàm số đặc trưng : Chứng tỏ hàm f(t) luôn đồng 1 1 0 x 2 biến Vậy để f(a)=f(b) , xảy và : a=b , hay b-a=0 x c x2 x 1 x x 3x x 0 x2 x 1 x 3x 1 2 x x - Bằng cách xét các bài trên ta có kết : x 3 x 3x x x 3x x x x d x x 1 x 3 x 3 x 3 2x x x 0 x x 1 x 3x 1 2 x x x 1 x x 0 x 3 Tương tự Kết bài là xảy dấu : Bài Giải các phương trình sau : 2 cos x 2sin x cos2x a 2 cos x sin x cos2x b e e (25) c 2 x 3 x x x cos36 cos72 d x 3.2 x GIẢI : a 2 2 2 2cos x 2sin x cos2x 2cos x cos2 x 2sin x sin x Do : sin x, cos x 1 t 0;1 Ta xét : f (t ) 2t t t 0;1 f '(t ) 2t ln 0t 0;1 Chứng tỏ f(t) luôn đồng biến Vậy để f (sin x) f cos x , thì xảy : sin x cos2 x cos2x=0 x= k 2 2 2 cos2 x esin x cos2x ecos x cos x esin x sin x Do : sin x, cos x 1 t 0;1 b a e f (t ) et t t 0;1 f '(t ) et 0t 0;1 Ta xét : Chứng tỏ f(t) luôn đồng biến Vậy để f (sin x) f cos x , thì xảy : sin x cos x cos2x=0 x= k c 3 x 3 x x a b a b a b ab a b ab 0 a - Ta chứng minh bất đẳng thức sau : x b a b a b ab a b ab 0 x x Vậy phương trình vô nghiệm * Khi x>0 thì : Phương trình vô nghiệm * Khi x<0 thì x x x * Khi x= Phương trình vô nghiệm Vậy phương trình vô nghiệm x cos36 cos72 d x 3.2 x 0 0 0 -Do : cos72 sin18 ; cos36 sin 54 sin 3.18 Cho nên đặt t= sin18 , và dùng công thức 0 0 3 nhân ba ta có : cos 36 sin 54 2sin 18 3sin18 4sin 18 4t 2t 3t 0 1 0 t 1 2 t 1 4t 2t 1 0 4t 2t 0 cos360 5 sin180 t Khi đó phương trình có dạng : x x x x 1 1 x 3.2 3 (26) Xét hàm số : x x x x 1 1 1 f ( x) 0 f '( x ) ln ln Chứng tỏ hàm số f(x) luôn nghich biến Mặt khác : f(2)=0 - Khi x>2 , thì f(x)<f(2)=0 Phương trình vô nghiệm - Khi x<2 , thì f(x) >f(2)=0 Phương trình vô nghiệm Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x = Dạng Đánh giá hai vế Bài Giải các phương trình sau : a 3x 4 x 3x 1 2 sin x cos x x x b 2 GIẢI x42 x34.1 a x x 3x 4 - Khi x>2 , thì x đúng Vậy : x>2 là nghiệm x x 3x 4 30 1 3x 30 1 3x 2 4 4 x 3x x 3x Bất phương trình - Khi x<2 thì : Như : x<2 không là nghiệm bất phưng trình - Khi x=2 , thay trực tiếp vào phương trình , ta thấy xảy trường hợp đẳng thức Tóm lại : x 2 , là nghiệm bất phương trình * Trên đây là số bài giải phần " Bài tập phương trình mũ " Tuy đã cố gắng , không tránh khỏi thiếu sót phương pháp trình bày lời giải Rất mong đóng góp tất các em học sinh , các đồng nghiệp có kinh nghiệm khác , tôi có thể nâng cao chuyên môn kinh nghiệm biên soạn (27)