ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao... ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao + Khi n chẵn, mỗi số thực dương a có đú
Trang 1ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 2ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
LŨY THỪA – MŨ – LÔGARIT
A – LÝ THUYẾT CHUNG
I LŨY THỪA
1 Định nghĩa luỹ thừa
+ Khi xét luỹ thừa với số mũ không nguyên thì cơ số a phải dương.
3 Định nghĩa và tính chất của căn thức
Căn bậc n của a là số b sao cho b n a
Trang 3ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
+ Khi n chẵn, mỗi số thực dương a có đúng hai căn bậc n là hai số đối nhau.
II HÀM SỐ LŨY THỪA
Logarit thập phân: lgblogblog10b
Logarit tự nhiên (logarit Nepe): lnbloge b (với lim 1 1 2, 718281
n e
+ Nếu a > 1 thì loga bloga cbc
+ Nếu 0 < a < 1 thì loga bloga cbc
3 Các qui tắc tính logarit
Với a > 0, a 1, b, c > 0, ta có:
Trang 4ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
log (a bc)loga bloga c log log log
a
c c
b hay log b.log ca b log ca
a
b
1log b
log a
a
1log c log c ( 0)
Khi a > 1 hàm số đồng biến, khi 0 < a < 1 hàm số nghịch biến
Nhận trục hoành làm tiệm cận ngang
Trang 5ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
3) Giới hạn đặc biệt
x 1
Trang 6ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 7ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
m nghịch biến trên khoảng 1;1
Trang 8ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 14: Giả sử p và q là các số thực dương sao cho: Tìm giá trị của
Câu 20: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình vuông ABCD có diện tích bằng 36, đường
thẳng chứa cạnh AB song song với trục Ox các đỉnh , , A B và C lần lượt nằm trên đồ thị
của các hàm số yloga x y, log a x và ylog3a x với a là số thực lớn hơn 1 Tìm a
Câu 21: Cho các hàm số yloga x và ylogb x có đồ thị
như hình vẽ bên Đường thẳng x5 cắt trục
hoành, đồ thị hàm số yloga x và ylogb x lần
lượt tại A B và C Biết rằng , CB2AB Mệnh
đề nào sau đây là đúng?
Trang 9ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 10ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
t t
f t
m với m là tham số thực Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của m
sao cho f x f y 1 với mọi x y, thỏa mãn
x y
e e x y Tìm số phần tử của S
Trang 11ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 36: Cho hai số thực dương x y, thỏa mãn 2x2y 4 Tìm giá trị lớn nhất Pmax của biểu thức
P B Pmax 18 C Pmax 27 D Pmax 12
Câu 37: Cho 1x64 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức Plog42 x12 log22x.log2 8
b
a
b .
A Pmin 19 B Pmin 13 C Pmin 14 D Pmin 15
Câu 39: Xét các số thực dương x,y thỏa mãn log3 1 3 2 4
Trang 12ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 44: Cho x, y là các số dương thỏa mãn xy4y1 Giá trị nhỏ nhất của
b P
A. P Max 2 B. P Max1 C. P Max 0 D. P Max 3
Câu 46: Cho 0a 1 b , ab1 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
4log
Câu 48: Xét các số thực , a b thỏa mãn b1 và aba Biểu thức log 2 log
A Pmax 1 2 3 B. Pmax 2 3 C. Pmax 2 D Pmax 1 2 3
Câu 51: Xét các số thực , a b thỏa 1 a b Biểu thức 2
Trang 13ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 14ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
C – HƯỚNG DẪN GẢI
Câu 1: Cho log 12 x , 7 log 24 y và 12 log 16854 1
axy bxy cx, trong đó , ,a b c là các số nguyên
log 54
7
log 24 1log 54
7
log 12 log 24 1log 54
Nguyên tắc trong bài này là đưa về logarit cơ số 2
Câu 3: Với a0,a1, cho biết:
Trang 15ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
1log
c
y b y x đồng biến b 1,c1,
a b ac nên loại A, C
Nếu bc thì đồ thị hàm số x
y b và ylogc x phải đối xứng nhau qua đường phân giác
góc phần tư thứ nhất yx Nhưng ta thấy đồ thị hàm số ylogc x cắt đường yx nên loại D
Trang 16ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
thứ tự từ trái qua phải là C1 , C2 , C3 , C4 như hình vẽ bên
Trang 17ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 18ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Sử dụng a u 'u a' ulna và phương pháp hàm số như các bài trên
Câu 10: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số 22
x x
thì hàm số đồng biến trên các khoảng 2
Trang 19ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Kết hợp với điều kiện 1 m2suy ra 1 1; [1; 2)
m nghịch biến trên khoảng 1;1
Trang 20ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
log loglog 2 log log log 2 log log log
t
q x
Trang 21ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
a, loga bcloga bloga c , log a a1
log 2019 2 loga a 2019 3 log a 2019 n logn a 2019 1008 2017 log 2019a (*)
Ta có n2logn a 2019n n2 .log 2019a n3log 2019a Suy ra
VP (*)100822017 log 20192 a Khi đó (*) được:
ln tan1° ln tan 2 ln tan 3 ln tan 89
ln tan1 tan 2 tan 3 tan 89
ln tan1 tan 2 tan 3 tan 45 cot 44 cot 43 cot1
Trang 22ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 20: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình vuông ABCD có diện tích bằng 36, đường
thẳng chứa cạnh AB song song với trục Ox các đỉnh , , A B và C lần lượt nằm trên đồ thị
của các hàm số yloga x y, log a x và ylog3a x với a là số thực lớn hơn 1 Tìm a
C a
Theo đề bài
2 66
36
62
AB S
Chọn D
Câu 21: Cho các hàm số yloga x và ylogb x có đồ thị
như hình vẽ bên Đường thẳng x5 cắt trục
hoành, đồ thị hàm số yloga x và ylogb x lần
lượt tại A B và C Biết rằng , CB2AB Mệnh
đề nào sau đây là đúng?
A. ab 2 B. a3b
C. ab3 D. a5b
Trang 23ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Hướng dẫn gải:
Theo giải thiết, ta có A5; 0 , B5; log 5 , a C5; log 5b
Do 2 2log 5 log 5 2.log 5
Trang 24ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
1 2 1 2
1 1
Trang 25ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
f x Tính giá trị của biểu thức
Trang 26ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
9 3
31008
Trang 27ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 28ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
m n
Ta chứng minh
2
2018 12018
là phân số tối giản
Giả sử d là ước chung của 20182 và 2018 1
Khi đó ta có 20182 d , 1 2018d20182d suy ra 1 d d 1
Suy ra
2
2018 12018
là phân số tối giản, nên m201821,n2018 Vậy m n 2 1
Chọn D
Trang 29ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 35: Xét hàm số 2
99
t t
f t
m với m là tham số thực Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của m
sao cho f x f y 1 với mọi x y, thỏa mãn
Vậy có hai giá trị m thỏa mãn yêu cầu
Câu 36: Cho hai số thực dương x y, thỏa mãn 2x2y 4 Tìm giá trị lớn nhất Pmax của biểu thức
212
VậyPmax 18khi xy1
Câu 37: Cho 1x64 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức Plog42 x12 log22x.log2 8
x
Hướng dẫn giải:
Trang 30ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
8log 12 log log log 12 log (log 8 log )
2 2
2log 3log 2 log 3log 4 log 3log
Trang 31ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 32ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 33ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Hướng dẫn giải:
Chọn C
2 2
2 2
2 2
t
1
21
t t t
t t
Câu 43: Cho hai số thực ,a b thỏa mãn 1 b a Biểu thức 3
3
3 2
Trang 34ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
b P
A. P Max 2 B. P Max1 C. P Max 0 D. P Max 3
Hướng dẫn giải:
Chọn B
Trang 35ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
2 2
Do 0a 1 b , ab1 nên suy ra loga b0
Mặt khác ta có logb ab0 logb a 1 0 1 log 0
b
b b
Trang 36ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Trang 37ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Khảo sát f t trên khoảng 1; , ta được 3 9
Trang 38ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ – Lôgarit Nâng Cao
Câu 52: Tìm tất cả giá trị của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số
sin sin sin 1 sin
Bài toán trở thành ''Tìm n0 để bất phương trình 1
Trang 39ST&BS: Th.S Đặng Việt Đơng Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lơgarit Nâng Cao
2 Một số phương pháp giải phương trình mũ
a) Đưa về cùng cơ số: Với a > 0, a 1: f x( ) g x( ) ( ) ( )
Dạng 3: a f x( )b f x( )m , với ab1 Đặt ta f x( ) b f x( ) 1
t
d) Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
Xét phương trình: f(x) = g(x) (1)
Đốn nhận x 0 là một nghiệm của (1)
Dựa vào tính đồng biến, nghịch biến của f(x) và g(x) để kết luận x 0 là nghiệm duynhất:
( ) đồng biến và ( ) nghịch biến (hoặc đồng biến nhưng nghiêm ngặt)
( ) đơn điệu và ( ) hằng số
Nếu f(x) đồng biến (hoặc nghịch biến) thì ( ) f u f v( )uv
e) Đưa về phương trình các phương trình đặc biệt
Trang 40ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Nếu ta chứng minh được: ( )
Trang 41ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Câu 10: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình 3x 1
mx có hai nghiệm phân biệt?
Trang 42ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Câu 11: Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình 5 x 2 x5m0 có nghiệm
Câu 15: Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để phương trình m.3x23x234x2 36 3 xm có
đúng 3 nghiệm thực phân biệt
Câu 16: Tìm tập hợp các giá trị của tham số thực mđể phương trình 6x3m2xm0 có
nghiệm thuộc khoảng 0;1
A. 3; 4 B. 2; 4 C. 2; 4 D. 3; 4
Câu 17: Tìm tập hợp tất cả các tham số m sao cho phương trình 4x22x1m.2x22x23m 2 0 có
bốn nghiệm phân biệt
A. ;1 B. ;1 2; C 2; D. 2;
Câu 18: Tìm các giá trị của m để phương trình: 3x 3 5 3 x
m có 2 nghiệm phân biệt:
Trang 43ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Câu 22: Cho phương trình: 2 5 6 1 2 6 5
116
Trang 44ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Câu 31: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho bất phương trình sau có tập nghiệm là
Trang 45ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
- Nếu
1 4
x
và
1 4
Trang 46ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Có thể đặt t3x 0sau đó tính delta theo x
Câu 5: Tìm số nghiệm của phương trình 2x3x4x 2016 x2017x 2016
Trang 47ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Vế trái (*): 2x3x4x 2016 x2017x f x là hàm số đồng biến trên ( ) R
Vế phải (*): 2016 x g x là hàm số nghịch biến trên ( ) R
Khi đó phương trình (*) có không quá 1 nghiệm
Mà f(0)2016g(0) nên suy ra (*) có 1 nghiệm duy nhất là x0
Câu 6: Gọi x x là hai nghiệm của phương trình 1, 2 2 4 2 2 1 2 2 2 2 3
2x 2 x 2 x 2x 1 Khi đó, tổng hai nghiệm bằng?
Vậy tổng hai nghiệm bằng 0
Câu 7: Giả sử x y0; 0 là một nghiệm của phương trình
4x 2 sin 2x x y1 22x2.sin 2x y1 Mệnh đề nào sau đây đúng?
Trang 48ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
1 1
1 1
Câu 8: Với giá trị của tham số m thì phương trình m1 16 x2 2 m3 4 x6m 5 0 có hai
nghiệm trái dấu?
phương trình có hai nghiệm trái dấu
Câu 9: Với giá trị nào của tham số m thì phương trình 4xm.2x12m0 có hai nghiệm x1, x2
Trang 49ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Do phương trình * là phương trình bậc hai ẩn 2x 0có thể có nghiệm 2x 0 (vô lí) nênkhi giải ra tham số m4 thì phải thử lại
Câu 10: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình 3x 1
mx có hai nghiệm phân biệt?
Ta có: Số nghiệm của phương trình 3x 1
mx phụ thuộc vào số giao điểm của đồ thị hàm
số y3x và đường thẳng ymx1
Ta thấy ymx1 luôn đi qua điểm cố định 0; 1 nên
+Nếu m0: phương trình có nghiệm duy nhất
+ Nếu m0:ymx1 là hàm nghịch biến nên có đồ thị cắt đồ thị hàm số 3x
y tại mộtđiểm duy nhất
+ Nếu m0:Để thỏa mãn ycbt thì đường thẳngymx1 phải khác tiếp tuyến của đồ thịhàm số 3x
Câu 11: Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình 2
5 x x5 0
m có nghiệm thực
Trang 50ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Số nghiệm của (1) là số giao điểm của đồ thị hàm số y x 2 x x 2 với đường thẳng y 1 log5m
1
y t t trên 0;
2 34
1'
t t
||
Trang 51ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Vậy điều kiện cần tìm là 0m1
Câu 13: Tìm m để bất phương trình m.9x(2m1).6xm.4x 0 nghiệm đúng với mọi x0;1
Dựa vào bảng biến thiên ta có 3
6
Trang 52ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Từ bảng biến thiên suy ra phương trình
Câu 15: Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để phương trình m.3x23x234x2 36 3 xm có
đúng 3 nghiệm thực phân biệt
u
u v v
Trang 53ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Câu 17: Tìm tập hợp tất cả các tham số m sao cho phương trình 4x22x1m.2x22x23m 2 0 có
bốn nghiệm phân biệt
Phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt
phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt lớn hơn 1
t thì ta nhận được bao nhiêu giá trị x
Từ phương trình (*) chúng ta có thể cô lập m và ứng dụng hàm số để biện luận số nghiệm của phương trình thỏa đề bài
Câu 18: Tìm các giá trị của m để phương trình: 3x 3 5 3 x m có 2 nghiệm phân biệt:
Trang 54ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
(1) có nghiệm khi (2) có nghiệm dương
Do tích 2 nghiệm = 1 nên suy ra (2) có 2 nghiệm dương
2
4 0
20
Trang 55ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
u
u v v
Khi đó phương trình tương đương:
x
x u
m m
116
Hướng dẫn giải:
Chọn D
Trang 56ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Mũ - Lôgarit Nâng Cao
Suy ra bảng biến thiên:
PT đã cho có đúng 2 nghiệm phân biệt (1) có đúng 1 nghiệm t0;1
11
Bình luận:
Trong bài này các em cần lưu ý tìm điều kiện đúng cho t và mối quan hệ số nghiệm giữa
biến cũ và biến mới, tức là mỗi t0;1cho ta hai giá trị x.
Câu 24: Cho phương trình 91 1x2 (m2).31 1x2 2m 1 0 Tìm tất cả các giá trị m để phương