Tính thể tích của khối tròn xoay khi quay hình H quanh trục Ox... Gäi M lµ trung ®iÓm cña CC1.[r]
Trang 1Mũ Và LOGARíT
I Mũ
1 Các định nghĩa
+
n
n thua so
a a.a a
(n Z ,n 1,a R)
+ a 1a a
+ a 0 1 a 0
+
n n
1 a
a
(n Z ,n 1,a R / 0 )
+
m
n m n
a a ( a 0;m,n N )
+
m n
n
a
a a
2 Các tính chất
+ a a m n a m n
+
m
m n n
a
+ (a ) m n (a ) n m a m.n
+ (a.b) n a b n n
+
n n n
( )
b b
VD: Tính giá trị của biểu thức:
6
2
A
3 Hàm số mũ: Dạng : y a x ( a > 0 , a1 )
- Tập xác định : D R
- Tập giá trị : T R ( a x 0 x R )
- Tính đơn điệu:
* a > 1 y a x đồng biến trên R
* 0 < a < 1 y a x nghịch biến trên R
- Đồ thị hàm số mũ :
II Logarit
1 Định nghĩa:Với a > 0 , a 1 và N > 0 ta có: loga N M dn a M N
Chú ý: Điều kiện có nghĩa: loga N có nghĩa khi
0
a N
2 Các tính chất
+ log 1 0 a
+ log a 1 a
+ log a a M M
+ a log N a N
+ log (N N ) log N a 1 2 a 1log N a 2
+
1
2
N log ( ) log N log N
+ log N a .log N a
2
log N 2.log N
a>1
y=ax
y
x
1
0<a<1
x
1
Trang 23 Công thức đổi cơ số
+
a b
a
log N log N
log b
+
log N log b.log N
* Công thức đặc biệt: b a
c
c b
alog log
1 log b
log a
+ a k a
1 log N log N
k
4 Hàm số logarít:
Dạng: y log x a
( a > 0 , a 1 )
- Tập xác định : D R
- Tập giá trị T R
- Tính đơn điệu: * a > 1 y log x a đồng biến trên R
* 0 < a < 1 y log x a nghịch biến trên R
- Đồ thị của hàm số lôgarít:
5 Các định lí cơ bản
1 Định lý 1: Với 0 < a 1 thì : aM = aN M = N
2 Định lý 2: Với 0 < a <1 thì : aM < aN M > N (nghịch biến)
3 Định lý 3: Với a > 1 thì : aM < aN M < N (đồng biến )
4 Định lý 4: Với 0 < a 1 và M > 0;N > 0 thì :loga M = loga N M = N
5 Định lý 5: Với 0 < a <1 thì : loga M < loga N M >N (nghịch biến)
6 Định lý 6: Với a > 1 thì : loga M < loga N M < N (đồng biến)
III CáC PHƯƠNG PHáP GIảI PHƯƠNG TRìNH Mũ- lô
1 Phơng trình mũ:
a Dạng cơ bản: +
( ) log
f x
a
b
+ a f x( )a g x( ) f x( ) g x( )
b Dạng có số có chứa ẩn:
( ) ( )
( ) 1 ( ), ( )
( ) 0
có nghĩa
h x
f x g x
h x
Chú ý: Một số phơng pháp thờng dùng khi giải phơng trình mũ
C1: Đa về phơng trình dạng cơ bản
C2: Lấy lôgarit hai vế khi 2 vế của pt có dạng tích hoặc thơng
C3: Đặt ẩn phụ (chú ý điều kiện của ẩn phụ)
Biến đổi phơng trình về dạng
- Dạng 1: .a2f (x) +.af (x) + = 0 , Đặt t = af (x) ĐK t > 0
0<a<1
y=logax
y
O
a>1
y=logax
1
y
x O
Trang 3- Dạng 2: .ab f (x) +.ab f (x) + = 0, Đặt t = af (x)ĐK t > 0
- Dạng 3: .af (x)+.bf (x)+ = 0 với a.b = 1, Đặt t = af (x)
1
t =bf (x)
- Dạng 4: .a2f (x)+. a.b f (x)
+ .b2f (x) = 0 , Chia 2 vế cho b2f (x) và đặt
t =
f (x) a b
, t>0 C4: Đánh giá: Dùng BĐT, hàm số, đoán nghiệm và chứng minh nghiệm duy nhất, (thờng thì PT có 1 nghiệm duy nhất)
2 Phơng trình logarit
a Dạng cơ bản: +
( )
a
+
hoặc
b Cơ số có chứa ẩn:
f x
Chú ý: Một số phơng pháp thờng dùng khi giải phơng trình logarit
C1: Đa về cùng cơ số
C2: Mũ hoá
C3: Đặt ẩn phụ
C4: Đáng giá: Dùng BĐT, Hàm số, đoán nghiệm và chứng minh nghiệm duy nhất,
A bài tập phơng trình mũ
Bài 1 Giải các phơng trình sau:
a
2 5 1 1 9.3
27
x x
b
x x
c 20x1 0,052x2
d 2 3 2 2 3 12
x x
x
e
0,125.4
8
x x
Bài 2 Giải các phơng trình sau:
a 72x1 5
c 3x 7.5x
e 2x1 3x 5.3x1 2x2
h 4.9x1 3 22x1
Bài 3 Giải các phơng trình sau:
a
2 1 1
c
2
x x x
d
1
x
x x
Bài 4 Giải các phơng trình sau:
a 32x 4.3x 3 0
c 4x1 2x4 2x2 16
e 8x 3.4x 3.2x1 8 0
Trang 4Bµi 5 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 5x 5 x 2 0
c 3x1 3x2 4
2xx 2 x x 3(D 03)
e
sin cos
2xx 4.2x x 2 x 4 0
Bµi 6 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 3.4x 2.6x 9x
c 27x 12x 2.8x
e 25x 10x 22x1 g 4.3 9.2 5.62
x
x x
h cos 72 0 x cos36 0x 3.2 x
i 26 15 3 x 2 7 4 3 x 2 2 3x 1
Bµi 7 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 4x 4 x 2x 2 x 10
b 2 3x 8.2 3x 6 2 x 2.2 x 1
3
3 1
2 2
x x
Bµi 8 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 2 1 x 2 1 x 2 2 0
b 2 3 x 2 3x 4
c 7 48 x 7 48x 14
d 2 3 112x12 3 112x1 4 3
Bµi 9 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 4x 4 x1 3.2x x
c 25x 12.2x 6, 25.0,16x 0
Bµi 10 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 2x 3x 5x
c 9x 2x 2 3 x 2x 5 0
Bµi 11 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a 3x 4x 5x
c 2 32 1
x x
e
2
sin cos
A bµi tËp ph¬ng l«ga
Bµi 1 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
c 2
2
d log 3x log 3x 2 1 0
g 1
2
1
x
Bµi 2 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a
2
log x log 3x 1 0
b 2 2 3
Trang 5c
log x log x 1 5 0
d
4
3
e 3 log 3x log 3 3 x 1 0
Bµi 3 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a
2
b
2
d x log 1 2 x xlog 5 log 6
e
1
x
Bµi 4 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
c
Bµi 5 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
7
6
b
2
5
x
c
x
x
1
a
e logx 5 log 5 x x 2, 25 logx 52
g log 1 log 3x x 27 1
Bµi 6 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a log 5 1
5
x
b xloga x a x2 0 a 1
c
2
log10 log log100
e xlog 92 x2.3log2x xlog 32
Bµi 7 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
c log 4x 12 log ( 2 x 1) 3 25
Bµi 8 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
a log 5x log 7x 2
b 3 6
c 2log5x3 x
-bÊt ph¬ng tr×nh mò vµ logarit
- Về cơ bản thì phương trình mũ và logarit có các cách gải nào thì bất phương trình
mũ và logarit có các cách giải đó
- Mét sè kiÕn thøc cÇn nhí
+
f x g x a f x g x
Trang 61: ( )
b
b
+
Bµi tËp
Bµi 1 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
a
2 2 1
x x
c x 32x27x 1
d 4x2 x.3 x 31 x 2 3x2 x 2x 6
Bµi 2 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
b logx2 16 log 4 x 10
c 4
log
x x
2 1 2
x
e
2 0,5
15
16
x
e
h
2 0,7 6
4
x
1 3
1
x x
Bµi 3 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
1
x
x x
Bµi 4 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
a 2log2x 1 log 52 x 1
b
3
d
3
g 2x log 8 3 x2log 2 3 x log 3x3x2
2x cos logx x 6 2cosx 2 logx x 6
Bµi 5 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
a
1
0
x x
x
c
2
1
x x
x x
25 x x 9 x x 34.15 x x
e
2
3 x 8.3x x 9.9 x 34.15 x x
h
15.2x 1 2x 1 2 x
Bµi 6 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
Trang 7a 1
4
x
b 2log 5x log 125 1x
e 16loga x 4 3.xlog 4a g
2
Bµi 7 Gi¶i c¸c bÊt ph¬ng tr×nh sau:
a 2.2x 3.3x 6x 1
c
1
0
x
x
x
2
1
3 3
log
-HÖ mò vµ l«ga Bµi 1 Gi¶i c¸c hÖ sau:
a
4
1
25
y x
y
c
23 x=5 y 2− 4 y
4x+ 2x+1
2x+2 =y
¿ {
¿
¿
2
log 2
1 3
3
x y
x y
e
2
3 2
1
2
log 2 (x2+y2)=5
2 log4x +log2y=4
¿ {
¿
¿
h
x − 4|y| +3=0
√log4x −√log2x =0
¿ {
¿
¿
i
logy√xy=logx y
2x+2y=3
¿ {
¿
¿
j
logx(x3
+2 x2− 3 x −5 y )=3
logy(y3
+2 y2−3 y − 5 x)=3
¿ {
¿
¿
k
Bµi 2 Gi¶i c¸c hÖ sau:
x y
x y
c 1
x x y
x x y
log log log 4 log3
-Mét sè ph¬ng tr×nh, bÊt ph¬ng tr×nh mò - l« chøa tham sè
Trang 8Bài 1 Tìm m để pt sau có đúng 1 nghiệm
5 1 x 2m 5 1 x 2x
, ĐS:
1 0, 8
Giải các phơng trình sau:
Bài 2 Tìm m để phơng trình:
log x log x 1 2m 1 0
có ít nhất thuộc
3
1;3
ĐS: 0 m 2
Bài 3 Tìm m để phơng trình sau có nghiệm thuộc [32, +)
√log22x+log1
2
x2− 3=m(log4x2−3)
Bài 4 Tìm m để bpt sau có nghiệm: 49x 5.7xm 0,ĐS:
25 4
m
Chủ đề 3 hàm số luỹ thừa, hàm số mũ và hàm số lôga
A Hệ THốNG Lý THUYếT
I Phơng trình và bất phơng trình mũlogarit
a Ph ơng trình mũ :
Đa về cùng cơ số
+0<a 1: a f(x) =a g(x) (1) f(x)=g(x)
+ 0<a 1: a f(x) =b
b x
f
b
a
log
0
Đặt ẩn phụ: Ta có thể đặt t=a x (t>0), để đa về một phơng trình đại số
Lu ý những cặp số nghịch đảo nh: (2 3), (74 3),… Nếu trong một ph Nếu trong một phơng trình
có chứa {a 2x ;b 2x ;axbx} ta có thể chia hai vế cho b 2x (hoặc a 2x ) rồi đặt t=(a/b) x (hoặc
t=(b/a) x
Phơng pháp logarit hóa: a f(x) =b g(x) f(x).log c a=g(x).log c b,với a,b>0; 0<c1
b P h ơng trình logarit :
Đa về cùng cơ số:
+loga f(x)=g(x)f x a g x
+loga f(x)= log a g(x)
x g x f
x
Đặt ẩn phụ
a Bất ph ơng trình mũ :
* Nếu a>1 thì: a f(x) >a g(x) f(x)>g(x);
a f(x) a g(x) f(x)g(x).
* Nếu 0<a<1 thì: a f(x) >a g(x) f(x)g(x);
a f(x) a g(x) f(x)g(x).
b Bất ph ơng trình logarit :
+ Nếu a>1 thì: log a f(x)>log a g(x)
0
x g
x g x f
;
+ Nếu 0<a<1 thì: log a f(x)>log a g(x)
0
x f
x g x f
B bài tập
Trang 9Vấn đề 1: Phơng trình mũ
Dạng 1 Đa về cùng cơ số
Bài 1 : Giải ác phơng trình sau
a) 2x4 3 4
2 6 5 2
2
3 x 9x x
d) 2x2 x 8 41 3 x e) 52x + 1 – 3 52x -1 = 110 f)
4
f) 2x+ 2x -1 + 2x – 2 = 3x – 3x – 1 + 3x - 2 g) (1,25)1 – x = (0,64)2(1 x)
Dạng 2 đặt ẩn phụ
Bài 2: Giải các phơng trình
a) 22x + 5 + 22x + 3 = 12 b) 92x +4 - 4.32x + 5 + 27 = 0
c) 52x + 4 – 110.5x + 1 – 75 = 0 d)
1
e) 5 x 53 x 20
g) 5 2 6 x 5 2 6 x 10
Dạng 3 Logarit hóạ
Bài 3 Giải các phơng trình
a) 2x - 2 = 3 b) 3x + 1 = 5x – 2 c) 3x – 3 =
2 7 12
5x x
d)
2
2x 5x x
1
x
x x
f) 52x + 1- 7x + 1 = 52x + 7x
Dạng 4 sử dụng tính đơn điệu
Bài 4: giải các phơng trình
a) 3x + 4 x = 5x b) 3x – 12x = 4x c) 1 + 3x/2 = 2x
Vấn đề 2: Phơng trình logarit
Dạng 1 Đa về cùng cơ số
Bài 5: giải các phơng trình
a) log4(x + 2) – log4(x -2) = 2 log46 b) lg(x + 1) – lg( 1 – x) = lg(2x + 3) c) log4x + log2x + 2log16x = 5 d) log4(x +3) – log4(x2 – 1) = 0
e) log3x = log9(4x + 5) - 1 f) log4x.log3x = log2x + log3x – 2 g) log2(9x – 2+7) – 2 = log2( 3x – 2 + 1)
Dạng 2 đặt ẩn phụ
Bài 6: giải phơng trình
a)
1
4 ln x2 ln x b) logx2 + log2x = 5/2
c) logx + 17 + log9x7 = 0 d) log2x + 10log 2x 6 9
e) log1/3x + 5/2 = logx3 f) 3logx16 – 4 log16x = 2log2x
g)
2
h) lg 16 l g 64 3x2 o 2x
Dạng 3 mũ hóa
Bài 7: giải các phơng trình
a) 2 – x + 3log52 = log5(3x – 52 - x) b) log3(3x – 8) = 2 – x
Vấn đề 3: Bất Phơng trình mũ
Bài 8: Giải các bất phơng trình
a) 16x – 4 > 8 b)
2 5
1
9 3
x
6 2
9x 3x
Trang 10d) 4x2 x 6 1
4 15 4
3 4
1
2
x x
x
f) 52x + 2 > 3 5x
Bài 9: Giải các bất phơng trình
a) 22x + 6 + 2x + 7 > 17 b) 52x – 3 – 2.5x -2 < 3 c)
1 1 1 2
4x 2x 3
d) 5.4x+2.25x >7.10x e) 2 16x – 24x – 42x – 2 15 f) 4x +1 -16x
2log48
g) 9.4-1/x + 5.6-1/x < 4.9-1/x
Bài 10: Giải các bất phơng trình
a) 3x +1 > 5 b) (1/2) 2x - 3 3
c) 5x – 3x+1 > 2(5x -1 - 3 x – 2)
Vấn đề 4: Bất Phơng trình logarit
Bài 11: Giải các bất phơng trình
a) log4(x + 7) > log4(1 – x) b) log2( x + 5) log2(3 – 2x) – 4 c) log2( x2 – 4x – 5) < 4 d) log1/2(log3x) 0
e) 2log8( x- 2) – log8( x- 3) > 2/3 f) log2x(x2 -5x + 6) < 1
g)
1 3
2
x x
Bài 12: Giải các bất phơng trình
a) log2
2 + log2x 0 b) log1/3x > logx3 – 5/2
c) log2 x + log2x 8 < 4 d)
1
1 log xlogx
1
x
Bài 13 Giải các bất phơng trình
a) log3(x + 2) 2 – x b) log5(2x + 1) < 5 – 2x
c) log2( 5 – x) > x + 1 d) log2(2x + 1) + log3(4x + 2) 2
bàI TậP Bổ SUNG
Bài 1: Đơn giản biểu thức
a
a b ab
A
1 4 4
a-1
1 a
a a a
4
Bài 2: Tớnh giỏ trị biểu thức
1 1log 4
log 2
4 2
4
1log 3 3log 25
c.C log 6.log 9.log 2 3 8 6
Bài 3 Rỳt gọn biểu thức
a
4 16 64 log
2
A
b 3
1 loga
a
c
5 b a b3
C
a b a
Bài 4: Tỡm tập xỏc định cỏc hàm số sau
a
2
x y
x
b.y e2x23x1 1
c.y log ( 2 x2 2 ) 1x
Bài 5.
a Biết log 2 5 a;log 3 5 b Tớnh theo a, b cỏc lụgarớt log 27;log 5 5 30
b.Biết log 392 3 x;log 112 3 y.Tớnh theo x, y cỏc lụgarớt log 7;log 2 3 3
Bài 6: Tớnh đạo hàm cỏc hàm số sau
a.y (x2 2x3)e x b
ln x
y x
c
x x
x x
y
d.y x2ln x21
Trang 11Bài 7 Chứng minh rằng cỏc hàm số sau thỏa món hệ thức đó cho
ayesinx y c' osx-ysinx-y''=0 b ye c x osx 2y'-2y-y''=0
Bài 8: Tỡm giỏ trị lớn nhất nhỏ nhất cỏc hàm số sau
a.y 2x24x2; 3;1 b.y2x123x; 1;3
c.y 5sin2x 5cos2x d 2 22 1
x x
Mai Duy Duân
HD: Đặt t = log x2 (t 5.) 2
0
1 3
m
m t
m t
Bài 9 Giải các phơng trình sau:
a log22x (x 1) log 2 x 6 2x b log 5x log ( 7 x 2)
c 2log ( 6 4 x8 x) log 4 x
d log ( 3 x2 x 1) log 3x 2x x 2
e
2
2
3 2
3
IV CáC PHƯƠNG PHáP GIảI bất PHƯƠNG TRìNH Mũ- lô
1 Một số kiến thức cần nhớ
+
f x g x a f x g x
1: ( )
b
b
+
2 Bất phơng trình mũ
a.
2 x x 1
x 2x 1
3
b
5
6
Bài 2 Giải các bất phơng trình sau:
a 8 2 1 x 4x 2 1 x 5
b 9x2
−2 x −2(13)2 x− x
2
3
c
2
1
x x
x x
1
3
x
d
e 32x 8.3x x4 9.9 x4 0
Bài 3 Tìm m để bpt sau có nghiệm: 49x 5.7xm 0,ĐS:
25 4
m
3 Bất phơng trình lôga
Trang 12Bài 1 Giải các bất phơng trình sau :
a
2 1 2
x
, ĐS: 2 2,1 , 2, 2 2
b
2 0,7 6
4
B x
ĐS: -4<x<-3, x>8
x B
ĐS: log 73 9 x 2
d
2
5
log (x 6x 8) 2log ( x 4) 0
e
3
3
4
d
1
2
g 2 x
1
2log2x
≥2
3
2log2x
m9x (2m 1)6xm.4x 0 (1) nghiệm đúng với mọi x [0; 1]
23 x=5 y2− 4 y
4x
+ 2x+1
2x+2 =y
¿ {
¿
¿
ĐS (0,1) (2,4)
23 x=5 y2− 4 y
4x
+ 2x+1
2x+2 =y
¿ {
¿
¿
ĐS (0,1) (2,4)
logx(x3
+2 x2− 3 x −5 y )=3
logy(y3
+2 y2−3 y − 5 x)=3
¿ {
¿
¿
log1
4
(y − x)− log4( 1
y)=1
y2
+x2
¿ {
¿
¿
KA 2004 (3,4)
Hệ mũ và lôga Bài 1 Giải các hệ sau:
a
log1
4
(y − x)− log4( 1
y)=1
y2+x2= 25
¿ {
¿
¿
(A-04)ĐS(3;4) b 9 2 3 3
c
23 x=5 y2− 4 y
4x
+ 2x+1
2x+ 2 =y
¿ {
¿
¿
x − 4|y| +3=0
√log4x −√log2x =0
¿ {
¿
¿
Bài 2 Giải các hệ sau:
a
log2(x2+y2)=5
2 log4x +log2y=4
¿ {
¿
¿
b
log ( ) log 3
xy
xy
Trang 13c
logx(x3
+2 x2− 3 x −5 y )=3
logy(y3+2 y2−3 y − 5 x)=3
¿ {
¿
¿
d
3
2 2
3
x
y
Bài 3 Giải các hệ sau:
a
2 2
3
logy√xy=logx y
2x+2y=3
¿ {
¿
¿
c
x2
+y= y2
+x
2x+ y − 2 x −1=x − y
¿ {
¿
¿
d
(x4
+y ).3 y− x4
=1
8( x4
+y)−6 x4
− y=0
¿ {
¿
¿
-Tích phân
I Các phơng pháp tính tích phân
1 P hơng pháp tính trực tiếp
- Sử dụng định nghĩa, tính chất, bảng nguyên hàm
2 Phơng pháp đổi biến số
DạNG 1:Tính I =
b
' a
f[u(x)].u (x)dx
bằng cách đặt t = u(x)
Công thức đổi biến số dạng 1:
I =
) ( ) (
) ( )
( ' )
a u
b
a
dt t f dx x u x u
f
Cách thực hiện:
Bớc 1: Đặt t u(x) dt u' (x)dx
) (
a u t
b u t a x
b x
Bớc 3: Chuyển tích phân đã cho sang
tích phân theo biến t ta đợc
) ( ) (
) ( )
( ' )
a u
b
a
dt t f dx x u x u f I
(tiếp tục tính tích phân mới)
DạNG 2: Tính I =
b a
f(x)dx
bằng cách đặt x = (t)
Công thức đổi biến số dạng 2:
f dx x f
a
) ( ' ) ( )
(
Cách thực hiện:
Bớc 1: Đặt x (t) dx ' (t)dt
t
t a x
b x
Bớc 3: Chuyển tích phân đã cho
sang tích phân theo biến t ta đợc
f dx x f
a
) ( ' ) ( )
(
(tiếp tục tính tích phân mới)
Chú ý: Một số dạng tp dùng đổi biến số dạng 2:
Dạng:
2 2
, 2 2
dx
đặt x = asint
Dạng: 2 2
dx
đặt x = atant,
2 2
dx
đặt ax b cott
3 Phơng pháp tích phân từng phần
a Công thức tích phân từng phần: