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 Tính chất 1.. Nếu hàm số y= f x liên tục và luôn đồng biến hoặc luôn nghịch
Trang 1PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
KIẾN THỨC CƠ BẢN
1 Phương trình mũ cơ bản a x=b a( 0, a 1)
● 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
( ) ( )
1
a =a = hoặc a ( ) ( )
0 a 1
3 Đặt ẩn phụ
( ) ( ) ( )
( )
0
0 0 1
0
g x
f t
Ta thường gặp các dạng:
● 2 ( ) ( )
f x f x 0
● m a f x( )+n b f x( ) + =p 0, trong đó a b = 1 Đặt t=a f x( ), t0, suy ra b f x( ) 1
t
=
● 2 ( ) ( ) ( ) 2 ( )
f x f x f x 0
m a +n a b + p b = Chia hai vế cho 2 f x( )
b và đặt
( )
0
f x
a
t b
=
4 Logarit hóa
● Phương trình ( )
( )
0 1, 0
log
f x
a
= =
● Phương trình a f x( )=b g x( )loga a f x( ) =loga b g x( ) f x( )=g x( ).loga b
hoặc logb a f x( )=logb b g x( ) f x( ).logb a=g x( )
5 Giải bằng phương pháp đồ thị
o Giải phương trình: x ( )
a = f x (0 a 1) ( )
o Xem phương trình ( ) là phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị x
y=a (0 và a 1) ( )
y= f x Khi đó ta thực hiện hai bước:
➢ Bước 1 Vẽ đồ thị các hàm số x
y=a (0 và a 1) y= f x( )
Trang 2đồng biến trên D thì: f u( ) f v( ) u v
nghịch biến trên D thì: f u( ) f v( ) u v
➢ Bước 2 Kết luận nghiệm của phương trình đã cho là số giao điểm của hai đồ thị
6 Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
o Tính chất 1 Nếu hàm số y= f x( ) luôn đồng biến (hoặc luôn nghịch biến) trên ( )a b thì số ; nghiệm của phương trình f x( )= trên k ( )a b không nhiều hơn một và ; f u( )= f v( ) = u v,
( )
u v a b
o Tính chất 2 Nếu hàm số y= f 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 y= f x( ) luôn đồng biến (hoặc luôn nghịch biến) trên D thì bất phương trình f u( ) f v( ) u v hoac ( uv), u v, D
7 Sử dụng đánh giá
o Giải phương trình f x( )=g x( )
o Nếu ta đánh giá được ( )
( )
thì f x( ) g x( ) f x( ) ( ) m
=
=
8 Bất phương trình mũ
• Khi giải bất phương trình mũ, ta cần chú ý đến tính đơn điê ̣u của hàm số mũ
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( )
1
a
a
Tương tự với bất phương trình da ̣ng:
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
• Trong trường hợp cơ sốaco ́ chứa ẩn số thì: a M a N (a−1)(M −N)0
• Ta cũng thường sử dụng các phương pháp giải tương tự như đối với phương trình mũ:
+ Đưa về cùng cơ số
+ Đă ̣t ẩn phu ̣
+ Sử du ̣ng tính đơn điê ̣u: ( )
( )
y f x
y f x
=
=
Chủ đề 3.4 - PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
NHẬN BIẾT – THÔNG HIỂU
Trang 3Câu 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 13+ =33 28 Chọn đáp án A
Câu 2 Cho phương trình : 3x2− +3x 8 =92x 1− , khi đó tập nghiệm của phương trình là:
C 5 61 5; 61
Hướng dẫn giải
2
2
3 8 2x 1
5
2
x
=
=
Vậy S = 2;5
Câu 3 Phương trình 31 2 1
9
x x
= + có bao nhiêu nghiệm âm?
Hướng dẫn giải
Phương trình tương đương với
2
x
= + = +
Đặt 1
3
x
=
, t 0 Phương trình trở thành
2
t
t
=
● Với t =1, ta được 1 1 0
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
3
x
Hướng dẫn giải
Phương trình tương đương với
1 1
3
x x
+
+ − =
2
3 3 4 0 3 3 4 0 3 4.3 3 0
x
x
+ − = + − = − + =
Đặt t =3x, t 0 Phương trình trở thành 2 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 : 2
28 4
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
0
3
x
x x
+
−
−
−
= + = − + = − = −
Nghiệm của phương trình là : 7;3
3
Vì 7.3 7 0
3
− = − Chọn đáp án A
Câu 6 Phương trình 8 2 8 2 ( )5 1
2 −x.5−x =0, 001 10 −x có tổng các nghiệm là:
Hướng dẫn giải
Trang 5( )8 2 3 5 5 8 2 2 5 2
2.5 −x =10 10− − x 10 −x =10 − x −8 x = −2 5x = −x 1;x= 6
Ta có : − + =1 6 5 Chọn đáp án A
Câu 7 Phương trình 9x−5.3x+ = có nghiệm là: 6 0
A.x=1,x=log 23 B x= −1,x=log 23 C x=1,x=log 32 D x= −1,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−9.2x+1+ = Gọi 8 0 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
4
2
1 2
t
x
x t
=
− + = = = −
Vậy x x = −1 2 1.2= −2 Chọn đáp án A
Câu 9 Cho phương trình 4x−41−x = Khẳng định nào sau đây sai? 3
A Phương trình vô nghiệm
B Phương trình có một nghiệm
C Nghiệm của phương trình là luôn lớn hơn 0
D Phương trình đã cho tương đương với phương trình: 2x
4 −3.4x− = 4 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 Tổng tất cả các nghiệm của phương trình là:
Hướng dẫn giải
Trang 6Đặt 2 1
3x x
t= + − (t 0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
2
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 là:
2
3 log 4
3
2 log 3
x =
Hướng dẫn giải
3 2
x
x
Câu 12 Nghiệm của phương trình 22x−3.2x+2+32= là: 0
A x 2;3 B x 4;8 C x 2;8 D x 3; 4
Hướng dẫn giải
2 3.2 32 0 2 12.2 32 0
3
2 4
x
x
x x
− + = − + = = =
Câu 13 Nghiệm của phương trình 6.4x−13.6x+6.9x = là: 0
A.x 1; 1− B 2 3;
3 2
x
C x − 1;0 D x 0;1
Hướng dẫn giải
2
6.4 13.6 6.9 0 6 13 6 0
x
x
=
=
1 1
x x
=
= −
Câu 14 Nghiệm của phương trình 12.3x+3.15x−5x+1 =20 là:
A x =log 5 13 − B x =log 53 C x =log 5 13 + D x =log 3 15 −
Hướng dẫn giải
Trang 71 12.3x+3.15x−5x+ =203.3 5x( x+4) (−5 5x+4)=0 ( )( 1 )
5x 4 3x+ 5 0
3x+1= 5 =x log 5 13 −
Câu 15 Phương trình 9x−5.3x+ =6 0 có tổng các nghiệm là:
A log 63 B log3 2
3 C log3 3
2 D −log 63
Hướng dẫn giải
9x−5.3x+ = 6 0 ( )1
1 3 x−5.3x+ = 6 0 3x −5.3x+ =6 0 1'
Đă ̣t t =3x Khi đó: 0 ( ) 2 2 ( ) ( )
3
=
− + =
=
Vớ i t= 2 3x= 2 x=log 23
Vớ i 3 3x 3 log 3 13
Suy ra 1 log 2+ 3 =log 3 log 23 + 3 =log 63
Câu 16 Cho phương trình 21 2+ x+15.2x− =8 0, khẳng định nào sau dây đúng?
C Có hai nghiệm dương D Có hai nghiệm âm
Hướng dẫn giải
1 2
2+ x+15.2x− = 8 0 ( )2
2
2 2.2 x+15.2x− = 8 0 2 2x +15.2x− =8 0 2 '
Đă ̣t 2x 0
( )
2
1 2
2 ' 2 15 8 0
8
=
+ − =
= −
x
t= = =x x= −
Câu 17 Phương trình 1
5x+25−x = có tích các nghiệm là 6 :
A log5 1 21
2
+
B 5
1 21 log
2
−
1 21
5 log
2
+
Hướng dẫn giải
Trang 8( )
1
5x+25−x =6 1
( )
x
+ − = + − = + − = Đă ̣t t =5x 0
( ) ( ) ( )
2
5
2
1 21
2
t
=
+
+ − = − + = − − − = =
−
=
Vớ i t= 5 5x = 5 x=1
x
Suy ra: 1.log5 1 21 log5 1 21
=
Câu 18 Phương trình (7 4 3) (2 3) 6
+ + + = có nghiệm là:
A.x=log(2+ 3)2 B x =log 32 C x =log2(2+ 3)D x =1
Hướng dẫn giải
Đặt (2 3)
x
t = + (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
là:
A x − −( ; 5) B x −( ;5) C x − + ( 5; ) D x (5;+)
Hướng dẫn giải
1
32 2
x
5
−x 5
Câu 20 Cho hàm số ( ) 2 sin 2
2 3x x
f x = Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng ?
1 ln 4 sin x ln 3 0
f x x + B f x( ) 1 2x+2sin log 3 0x 2
3
2
Trang 9Hướng dẫn giải
Chọn đáp án A
Câu 21 Tập nghiệm của bất phương trình 2x+2x+13x+3x−1
A.x 2;+ ) B x (2;+ ) C x −( ; 2) D (2; +)
Hướng dẫn giải
2x+2x+ 3x+3x− 3.2 4.3
3
x
x 2
Câu 22 Nghiệm của bất phương trình
2 1 1
3 9
x+
là :
x
x
−
−
Hướng dẫn giải
Điều kiê ̣n: x −1
2
x
1
x
x x
x x
−
Kết hợp với điều kiê ̣n
2
x x
−
−
Câu 23 Nghiệm của bất phương trình 16x−4x− là 6 0
A x log 3.4 B x log 3.4 C x1 D x 3
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
− là:
A
3
1 log 2
x
x
B x log 23 C x 1 D log 23 x 1
Hướng dẫn giải
1 ln 2 3 x ln1 ln 4 sin x ln 3 0
Trang 101
3 3
log 2
x
x x
−
Câu 25 Tập nghiệm của bất phương trình 11x+6 11x là:
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 53x+ 1 + − là:
A.− 1 x 1 B x −1 C x 1 D 1 x 2
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
2
1 2x 1
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+ là: 2 0
A x −( ;0) ( + 1; ) B x −( ;1) ( 2;+ )
Hướng dẫn giải
2 2
4 3.2 2 0
2 1
x
x
− +
1 0
x x
Câu 29 Tập nghiệm của bất phương trình 3 2x x+172 là
Trang 11A x 2;+ ) B x (2;+) C.x −( ; 2) D x −( ; 2
Hướng dẫn giải
1
3 2x x+ 722.6x 72 x 2
Câu 30 Tập nghiệm của bất phương trình 3 1 22 1 122 0
x
x+ − x+ − là:
A x (0;+ ) B x (1;+ ) C x −( ;0) D x −( ;1)
Hướng dẫn giải
1 2 1 2
x
− −
2 4 1 3
x
x 0
Câu 31 Tập nghiệm của bất phương trình
2 2.3 2
1
+
2 0;log 3
2 0;log 3
Hướng dẫn giải
2 2.3 2
1
+
−
−
3
2
1 3
1 2
x
x
−
−
3
2
1 0 3
1 2
x
x
−
−
3
3 2
0 3
1 2
x
x
−
−
3
2
x
2
0 x log 3
Câu 32 Tập nghiệm của bất phương trình
1
3
x
là:
A 0;1
3
1 0;
3
1
; 3
−
; 0; 3
− +
Hướng dẫn giải
Vì 2 1
5 nên bất phương trình tương đương với 1 3 1 3 0 0 1
3
x
x
−
Trang 12Vậy tập nghiệm của bất phương trình là 0;1
3
Câu 33 Nghiệm của bất phương trình 2x+4.5x− 4 10x là :
2
x
x
Hướng dẫn giải
2x+4.5x− 4 10x 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 1
2 x −2− x là con của tập nào sau đây? 1
A.− 1 x 1 B (−8;0) C ( )1;9 D (0;1
Hướng dẫn giải
1
2 x −2− x 1 ( )1 Điều kiê ̣n: x 0
2
x x
− Đă ̣t t =2 Do x x 0 t 1
x
t
t
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+ là: 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 2 3 2 2 6 5 2 3 2 2 6 5
4x − +x 4x+ +x 4x− +x 4x + +x 1
4x− +x 1 4x+ +x 1 4x+ +x 0
4x− +x 1 1 4x+ +x 0
2
2
3 2
6 5
− + + +
2
2
3 2 0
6 5 0
− + =
+ + =
= − = −
= =
Trang 13Câu 36 Phương trình ( 3 2) ( 3 2) ( )10
− + + = có tất cả bao nhiêu nghiệm thực
Hướng dẫn giải
( 3− 2) (x+ 3+ 2) ( )x= 10 x 3 2 3 2 1
+ =
= +
Ta có: f ( )2 = 1
Hàm số f x nghịch biến trên ¡ do ( ) 3 2 1; 3 2 1
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất là x =2
Câu 37 Phương trình 2 ( )
3 x+2x 3x+ −1 4.3x− =5 0 có tất cả bao nhiêu nghiệm không âm
Hướng dẫn giải
2
3 x+2x 3x+ −1 4.3x− =5 0 ( 2 ) ( ) ( )
3 x 1 2x 3x 1 4.3x 4 0
(3x 1 3)( x 1) (2x 4 3) ( x 1) 0
− + + − + = (3x+2x−5 3)( x+ =1) 03x+2x− = 5 0
Xét hàm số f x( )= +3x 2x− , ta có :5 f ( )1 = 0
( )
' 3 ln 3 2x 0;
f x = + ¡ Do đó hàm số x f x đồng biến trên ¡ ( )
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 x1 , chọn phát biểu đúng? x2
A 3x1−2x2 =log 543 B 2x1−3x2 =log 543
C 2x1+3x2 =log 543 D 3x1+2x2 =log 543
Hướng dẫn giải
Lấ y logarit cơ số 2 hai vế (hoặc có thể lấy log3 hai vế), ta được: ( ) 3 2 5 6
3 log 2x− =log 3x− +x
3 log 2 5 6 log 3 3 2 3 log 3 0
Trang 14( ) ( ) 2 ( ) ( )
2
3
2
1 2 log 3 2 log 3 1
log 3
x
x
=
− − − = − − − = − =
Câu 39 Cho phương trình (7 4 3) (2 3) 6
+ + + = Khẳng định nào sau đây đúng?
A Phương trình có một nghiệm vô tỉ B Phương trình có một nghiệm hữu tỉ
C Phương trình có hai nghiệm trái dấu D Tích của hai nghiệm bằng −6
Hướng dẫn giải
(7 4 3) (2 3) 6
+ + + = ( )8
+ + + − = + + + − =
Đă ̣t (2 3) 0
x
Khi đó: ( ) 2 2 ( ) ( )
3
t t
=
+ − =
= −
Vớ i 2 (2 3) 2 log(2 3)2
x
t= + = =x +
Chọn đáp án A
Câu 40 Phương trình 3 3 3 3 4 4 3
3+ x+3− x+3+x+3 −x =10 có tổng các nghiệm là :
Hướng dẫn giải
3+ x+3− x+3 +x+3 −x=10 ( )7
7 27.3 81.3 10 27 3 81 3 10 7 '
Đă ̣t 3 1 2 3 1 2
Côsi
3
3 7 ''
x x
Trang 15Đă ̣t y =3x 0 Khi đó: ( ) ( )
( )
2
3
1 10
3
3
=
+ = − + = =
Vớ i y= 3 3x = =3 x 1
x
Câu 41 Phương trình sin 2 cos 2
9 x+9 x =6 có họ nghiệm là :
4 2
2 2
6 2
3 2
Hướng dẫn giải
sin cos
2
cos
9
9
x
−
Đă ̣t cos 2 ( )
9 x, 1 9
* t 6 0 t 6t 9 0 t 3
t
+ − = − + = =
Câu 42 Với giá trị nào của m thì phương trình (2+ 3) (x+ −2 3)x =m vô nghiệm?
A.m 2 B m 2 C.m =2 D m 2
Câu 43 Với giá trị nào của m thì phương trình (2 3) (2 3)
m
+ + − = có hai nghiệm phân biệt?
A m 2 B m 2 C.m =2 D m 2
Hướng dẫn giải câu 25 & 26
Nhận xét: (2 3)(2 3) 1 (2 3) (2 3) 1
2 3 x 2 3 x , 0,
t
= + − = +
1 t m f t t m 1' , t 0,
+ = = + = +
Trang 16Xét hàm số ( ) 1
t
= + xác đi ̣nh và liên tu ̣c trên(0, + )
Ta có: ( ) 12 2 21
f t
−
= − = Cho f '( )t = = 0 t 1
Bảng biến thiên:
t − 1 0 1 +
( )
'
f t
− 0 +
( )
f t
+ +
2
Dựa vào bảng biến thiên:
+ Nếu m 2 thì phương trình ( )1' vô nghiê ̣m pt( )1 vô nghiệm
Bài 25 chọn đáp án A
+ Nếu m =2 thì phương trình ( )1' có đúng mô ̣t nghiê ̣mt =1 pt( )1 có đúng mô ̣t nghiê ̣m
x
t= + = = x
+ Nếu m 2thì phương trình ( )1' có hai nghiê ̣m phân biê ̣t pt( )1 có hai nghiê ̣m phân biê ̣t
Bài 26 chọn đáp án A
Câu 44 Gọi x x là hai nghiệm của phương trình 1, 2 2 ( )2 ( )2 2
2x + =2 x+ + 2 x+ −2x+ + Khi đó, tổng hai 1 nghiệm bằng
Hướng dẫn giải
2x + =2 x + + 2 x + −2x+ + 1 8.2x + =2 x + + 4.2 x + −4.2x+ + 1
Đặt 2 1( )
2x 2
t= + t , phương trình trên tương đương với
8t= +t 4t − + − − = = +4t 1 t 6t 1 0 t 3 10 (vì t 2) Từ đó suy ra