CHỦ ĐỀ 7: BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT 1 Bất phương trình logarit cơ bản Xét bất phương trình log x baa > >0,a ≠1 2 Các dạng toán và phương pháp giải bất phương trình logarit thường gặp
Trang 1CHỦ ĐỀ 7: BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT 1) Bất phương trình logarit cơ bản
Xét bất phương trình log x b(aa > >0,a ≠1 )
2) Các dạng toán và phương pháp giải bất phương trình logarit thường gặp
Dạng 1 Phương pháp đưa về cùng cơ số
Xét bất phương trình log f (x) log g(x)a > a (a>0,a≠1)
Nếu a > 1 thì log f (x) log g(x)a > a ⇔f (x) g(x)> (cùng chiều khi a > 1)
Nếu 0< <a 1 thì log f (x) log g(x)a > a ⇔f (x) g(x)< (ngược chiều khi 0< <a 1
1 0(hoặc chia 2 trường hợp của cơ số)
Ví dụ 1: Giải các bất phương trình sau:
a) log (51 2− x)< +1 log (x )5 +1 b) log (2 1 2− log x)9 <1
6 2 145
Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là − +6 2 14< <x 1
Trang 2Ví dụ 2: Giải các bất phương trình sau:
3
77
Vậy nghiệm của BPT là: log47< <x log23
xx
Trang 3Kết hợp với điều kiện (*) ta được nghiệm của bất phương trình là log973< ≤x 2
Nhận xét: Trong ví dụ trên, mặc dù cơ số chứa ẩn x nhưng do điều kiện ta xác định được ngay biểu thức
vế trái đồng biến nên bài toán không phải chia 2 trường hợp
Ví dụ 4: Số nghiệm nguyên của bất phương trình log (x2+ x )− ≥ −
1 2
Trang 4Ví dụ 9: Tổng các nghiệm nguyên của bất phương trình log x x log (x )
(x )
< − ++
Trang 6Kết hợp ĐK: Vậy tập nghiệm của BPT là: S 3;1 (8; )
Vậy nghiệm của BPT là: x (2;3]∈ ⇒ BPT có 1 nghiệm nguyên Chọn A
Trang 7⇒ < − ⇔ < <
Vậy tập nghiệm của BPT là: x∈(0;2− 2) ( )∪ 1;2 2
Ví dụ 3: Số nghiệm nguyên của bất phương trình log x 2log 4 3 02 + x − < là:
Trang 9Ví dụ 7: Số nghiệm nguyên của bất ( )2 ( )
Dạng 3 Sử dụng tính đơn điệu của hàm số, phân tích nhân tử, đánh giá…
Cho hàm số y f t= ( ) xác định và liên tục trên D:
Nếu hàm số f t luôn đồng biến trên D và ( ) ∀u, v D∈ thì f u( ) ( )>f v ⇔ >u v
Nếu hàm số f t luôn nghịch biến trên D và ( ) ∀u, v D∈ thì f u( ) ( )>f v ⇔ <u v
Ví dụ 1: Giải các bất phương trình sau:
Trang 10Vậy nghiệm của BPT là: x 0≤ Chọn D
Ví dụ 3: Gọi S là tập hợp số nguyên x thỏa mãn 2 2
Trang 12BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: Tập nghiệm S của bất phương trình log 1 22( − x)≤3là :
Trang 13log x−2log 3x − <1 0được tập nghiệm S =( )a b; , với a b, là hai số thực
và a b< Tính giá trị của biểu thức T =3a b+
A T = −3 B T =3 C T =11 D T =28
Câu 20: Bất phương trình ( 2 )
2 3log 2x − + <x 1 0có tập nghiệm là
Trang 14Câu 21: Tập nghiệm của bất phương trình log3 4x 6 0
Trang 16Câu 44: Bất phương trình ( )3
5log x+3 +log x+ ≤4 0có bao nhiêu nghiệm nguyên?
Trang 17LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: 2( )
1x
1
21
Trang 182 3
Câu 12: Điều kiện: x 0>
Ta có log x log x 1 log x.log x2 + 3 ≥ + 2 3 ⇔(log x 1 log 1 02 − )( 3− ≥)
Trang 19Câu 19: Điều kiện: x 0>
Trang 203 1 3
2727
Trang 21Câu 30: BPT 2 2
1x
4
x 2 4log x 2 1
Câu 37: Điều kiện: x 0>
PT ⇔log x log x 1 3 log x 1 x log x 1 02 ( 3 − −) ( 3 − +) ( 3 − =)
2
log x 1log x 1 log x 3 x 0
Trang 22Với x 2= ta thấy thỏa mãn x 3 S 3 2 5
4 2 log x 1 0− + ≥ ⇔log x 1 0+ ≥ ⇔ + ≥x 1 2 ⇔ ≥x 0
Kết hợp với điều kiện, ta được tập nghiệm của bất phương trình là S 0;2=[ ] Chọn C
Câu 39: Điều kiện:
Kết hợp với điều kiện, ta được tập nghiệm của bất phương trình là S 1;2=( ) Chọn A
Câu 41: Ta có log x( 2+25)>log 10x( ) ⇔
( )2 2
Trang 23Câu 44: Điều kiện: x 3 0 x 3
Vậy có duy nhất 1 giá trị nguyên x= − ∈2 S Chọn B
Câu 45: Điều kiện: x 0> Ta có 2
Câu 47: Điều kiện: x 1 0+ > ⇔ > −x 1
Bất phương trình ( )
4 2
1 2
x 1log x 1 1 x 1 2
+ ≥
⇔ + ≤ ⇔ + ≤ → ≤Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S= −( 1;1] [∪ 15;+∞) Chọn C
Câu 48: Vì x 1= là nghiệm của bất phương trình ⇒log 5 log 2m ≤ m ⇒ ∈m 0;1( )
Do đó ( )∗ ⇔f 2x 15x 100( 2− + ) (<f x 10x 502+ − )⇔x2−25x 150 0+ < ⇔10 x 15< <
Kết hợp với x ∈ → có tất cả 4 giá trị nguyên m cần tìm Chọn B