Biến đổi, quy về cùng cơ số Đặt ẩn phụ đưa không hoàn toàn: là việc dùng một ẩn phụ chuyển phương trình ban đầu thành một một phương trình với một ẩn phụ mà hệ số vẫn còn ẩn x rồi đưa về
Trang 1CHỦ ĐỀ 5: PHƯƠNG TRÌNH MŨ
A – KIẾN THỨC CHUNG
1 Phương trình mũ cơ bản x 0, �1
● Phương trình có một nghiệm duy nhất khi b0
● Phương trình vô nghiệm khi b�0
2 Biến đổi, quy về cùng cơ số
Đặt ẩn phụ đưa không hoàn toàn: là việc dùng một ẩn phụ chuyển phương trình ban đầu
thành một một phương trình với một ẩn phụ mà hệ số vẫn còn ẩn x rồi đưa về tích
Đặt nhiều ẩn phụ đưa về hệ phương trình
Trang 2 Bước 1 Vẽ đồ thị các hàm số y a x 0 �a 1
và y f x
.
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
thì số nghiệm của phương trình f x k
x
12
x
12
x
B x1. C x0. D 43
2log3
Trang 3Câu 6: Phương trình
39
x x
A
6.7
x
1.3
x
D
7.6
x
Câu 9: Phương trình 3 5x x17
có nghiệm là
A log 35.15 B log 5.21 C log 35.21 D log 21.15
Câu 10: Tìm các nghiệm của phương trình 2x2 8100
Câu 14: Cho phương trình: 3x m 1 Chọn phát biểu đúng
A Phương trình luôn có nghiệm với mọi m
B Phương trình có nghiệm với m�1.
C Phương trình có nghiệm dương nếu m0.
D Phương trình luôn có nghiệm duy nhất xlog3m1.
Trang 4PHƯƠNG PHÁP ĐƯA VỀ CÙNG CƠ SỐ
Câu 15: Kí hiệu x x là nghiệm của phương trình 1, 2 3x2 4 log 243
Tính giá trị của biểu thức
2 24
� �
211
� �
� �
112
� �
� �
112
12525
18
5 x x 5
10;
� �
� �
83
Trang 5Câu 25: Tập nghiệm của phương trình 2x2 5x 6 1
x
D
43
B
12
8.5
Câu 33: Phương trình
3 5
loglog 2
m
C
52
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
Trang 6Câu 39: Cho phương trình:2.3x115x2.5x12
, giá trị nào gần với tổng 2 nghiệm của phươngtrình trên nhất?
Trang 7PHƯƠNG PHÁP ĐẶT ẨN PHỤ
Câu 44: Cho phương trình 4x41x 3
Khẳng định nào sau đây sai?
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: 42x3.4x 4 0
t
hoặc t 3 x.Bước 2:
+ Với
13
x
và x1.Bài giải trên đúng hay sai?Nếu sai thì sai từ bước nào?
A Bước 2 B Bước 3 C Đúng D Bước 1
Câu 47: Cho phương trình 2 10 4
3log
2 D log 63 .
Câu 50: Phương trình 2.4x7.2x 3 0
có tất cả các nghiệm thực là:
A x 1,xlog 32 . B xlog 32 . C x 1 D x1,xlog 32 .
Câu 51: Cho phương trình 21 2 x15.2x 8 0
, khẳng định nào sau dây đúng?
A Có một nghiệm B Vô nghiệm
C Có hai nghiệm dương D Có hai nghiệm âm
Trang 8Câu 52: Giải phương trình 4x6.2x 8 0
là:
Câu 55: Cho phương trình 9x2 x110.3x2 x 2 1 0.
Tổng tất cả các nghiệm của phương trình là:
có 2 nghiệm x x Phát biểu nào sao đây đúng?1 , 2
A Phương trình có 2 nghiệm nguyên B Phương trình có 2 nghiệm dương
C Phương trình có 1 nghiệm dương D Phương trình có 2 nghiệm vô tỉ
Câu 59: Phương trình 9x3.3x 2 0
có hai nghiệm x x với 1, 2 x1x Giá trị 2 A2x13x là2
A 2log 3.2 B 1 C 3log 2 3 D 4log 2 3
Câu 60: Số nghiệm của phương trình2x2x22 x x2 3
Câu 64: Tìm tổng các nghiệm của phương trình 32x32x 30
Trang 9Câu 71: Cho phương trình 7 4 3 x 2 3x 6
Khẳng định nào sau đây là 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.
Câu 72: Tìm tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình
Câu 75: Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để phương trình m.3x2 3x 234x2 36 3 x cóm
đúng 3 nghiệm thực phân biệt
Câu 76: Cho phương trình4x22x22 6
m Tìm tất cả giá trị mđể phương trình có đúng 3 nghiệm.
A m3 B 2 m 3
C m2 D Không có giá trị m thỏa yêu cầu bài toán
Câu 77: Hỏi phương trình 3.2x4.3x5.4x 6.5x
có tất cả bao nhiêu nghiệm thực?
Câu 78: Phương trình 4x12.6xm.9x 0 có hai nghiệm thực phân biệt khi giá trị của tham số m là:
Trang 10A m0 B
10
4
m
14
Câu 82: Với giá trị của tham số m thì phương trình m1 16 x2 2 m3 4 x6m 5 0
có hainghiệm trái dấu?
A 4 m 1. B Không tồn tại m C
31
2
m
D
51
Trang 11Câu 89: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình 3 2 x 3 2x2m0
Câu 93: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình 4xm.2x2m 5 0 có hai
nghiệm trái dấu
A
5
;2
50;
Trang 12Câu 99: Tìm tập hợp tất cả các tham số m sao cho phương trình 4x2 2x 1m.2x2 2x 23m 2 0 có
bốn nghiệm phân biệt
A
116
m
10
116
Câu 101: Cho bất phương trình:9xm1 3 x m 0 1
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để
bất phương trình 1
nghiệm đúng x 1
A
3.2
m
C m 3 2 2. D m�3 2 2.
Câu 102: Cho phương trình 8xm22x 12m21 2 x m m3 0
Biết tập hợp các giá trị thực của
tham số m sao cho phương trình có ba nghiệm phân biệt là a b; Tính Sab?
A
23
S
B
43
S
C
32
S
D
2 33
Câu 104: Tìm tập hợp tất cả các tham số m sao cho phương trình
4x x m.2x x 3m 2 0 cóbốn nghiệm phân biệt
A � ;1 B � �;1 2;� C 2;� D 2;�
Câu 105: Cho phương trình: m2x2 5x 621 x2 2.26 5 xm 1
Tìm m để phương trình có 4 nghiệmphân biệt
Trang 13� �m
643
7
� �m
D
647
�
m
Trang 14PHƯƠNG PHÁP LÔGARÍT HÓA, MŨ HÓA
Câu 108: Tìm tập hợp các giá trị của m để phương trình 3 x 3 m 9x1 (1) có đúng 1 nghiệm.
Câu 110: Xét các số nguyên dương a,b sao cho phương trình 4a xb.2x50 0 có hai nghiệm phân
biệt x x và phương trình 91, 2 xb.3x50a0 có hai nghiệm phân biệt x x thỏa mãn3, 4
Câu 112: Cho số thực a1,b1 Biết phương trình a b x x21 1 có hai nghiệm phân biện x x Tìm1, 2
giá trị nhỏ nhất của biểu thức
Trang 151log 2.
có 2 nghiệm là ,a b Khi đó a b ab có giá trị bằng
A 1 2log 32 . B 1 log 3 2 . C . 1. D 1 2log 3 2 .
Câu 117: Cho các số nguyên dương a,b lớn hơn 1 Biết phương trình a x21 b có hai nghiệm phân x
A 1 nghiệm duy nhất thuộc vào 0;� B .1 nghiệm duy nhất.
C Vô nghiệm D Có 2 nghiệm phân biệt
Câu 122: Với giá trị nào của tham sốm thì bất phương trình 2sin2x3cos2x �m.3sin2x có nghiệm?
Trang 16Câu 125: Tính tổng các nghiệm phương trình x2.5x 13x3.5x 1x2.5x 1 3x 0.
Câu 133: Tìm các giá trị của m để phương trình: 3x 3 5 3 x
m có 2 nghiệm phân biệt:
Câu 137: Giả sử x y0; 0
là một nghiệm của phương trình
Trang 17
4x 2 sin 2x x y 1 2 2x2.sin 2x y 1
.Mệnh đề nào sau đây đúng?
A 4 x0 7 B x0 7 C . 2 x0 4 D 5 x0 2
Trang 18C –HƯỚNG DẪN GIẢI
BẢNG ĐÁP ÁN
PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN
NHẬN BIẾT - THÔNG HIỂU:
Câu 1 [DS12.C2.5.D01.a] Phương trình
1
3x 4
có nghiệm là
A xlog 32 . B xlog 23 . C xlog 34 . D xlog 43 .
Hướng dẫn giải Chọn C.
x
12
x
12
2 2
2log 2
x
B x1. C x0. D 43
2log3
x
.Hướng dẫn giải
3 2
Trang 19Câu 4 [DS12.C2.5.D01.b] Tích các nghiệm của phương trình 22x3.2x232 0
Câu 5 [DS12.C2.5.D01.a] Nghiệm của phương trình 12.3x3.15x5x120
là:
A xlog 5 13 . B xlog 53 . C xlog 5 13 . D xlog 3 15 .
Hướng dẫn giải
112.3x3.15x5x 20�3.3 5x x 4 5 5x 4 0 �5x4 3 x 1 5 0
1
3 5
� x
3log 5 1
x x
có nghiệm là
Hướng dẫn giải Chọn A.
Phương trinh đã cho �3x2 31 2 x �x 2 1 2x� x1.
Nghiệm của phương trình làx1.
Câu 7 [DS12.C2.5.D01.a] Tập nghiệm của phương trình
2 4 12
A
6.7
x
1.3
x
D
7.6
3 3
6.7
� x
Câu 9 [DS12.C2.5.D01.a] Phương trình 3 5x x1 7
có nghiệm là
Trang 20A log 35.15 B log 5.21 C log 35.21 D log 21.15
Hướng dẫn giải Chọn A.
Phương pháp: +Giải phương trình tìm tất cả các nghiệm của phương trình
+ Áp dụng công thức lũy thừa ta được phương trình tương đương với: 2x27x 5 0.Cách giải: Phương trình có 2 nghiệm là: x11 và 2
52
x
Câu 13 [DS12.C2.5.D01.a] Cho phương trình: 3x m 1 Chọn phát biểu đúng
A Phương trình luôn có nghiệm với mọi m
B Phương trình có nghiệm với m�1.
C Phương trình có nghiệm dương nếu m0.
D Phương trình luôn có nghiệm duy nhất xlog3m1.
Hướng dẫn giải Chọn C.
+ A sai vì với m 2 phương trình đã cho �3x 1
Trang 21PHƯƠNG PHÁP ĐƯA VỀ CÙNG CƠ SỐ
NHẬN BIẾT - THÔNG HIỂU:
Câu 14 [DS12.C2.5.D02.a] Kí hiệu x x là nghiệm của phương trình 1, 2 3x2 4 log 243
Tính giá trịcủa biểu thức M x x1 2
211
� �
� �
112
� �
� �
112
18
Hướng dẫn giải Chọn A.
Trang 23Hướng dẫn giải Chọn C.
� �
� �
83
Trang 24x
D
43
B
12
8.5
Hướng dẫn giải Chọn A.
4 x 2 x �2 x 2 x �4x 10 2 x
8.5
� x
Câu 32 [DS12.C2.5.D02.a] Phương trình
3 5
loglog 2
Trang 25Vậy tổng bình phương hai nghiệm bằng 5.
Câu 34 [DS12.C2.5.D02.b] Tìm các giá trị của m để phương trình 2x1 m.2x22x3 luôn thỏa
mãn ��x
32
m
C
52
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
Trang 26bằng 0.
Câu 38 [DS12.C2.5.D02.b] Cho phương trình:2.3x115x2.5x 12
, giá trị nào gần với tổng 2nghiệm của phương trình trên nhất?
2.3 15 2.5 12
log 26.3 12 5 3 2.5 0 6(3 2) 5 (3 2) 0 (3 2)(6 5 ) 0
Nhập vào máy tính biểu thức: 2.3x115x2.5x12
SOLVE được 2 nghiệm vô tỉ lưu vào biến A, B và tính tổng A+B giống câu 50
Trang 27Vậy m0 thỏa mãn ycbt.
Câu 40 [DS12.C2.5.D02.c] Số nghiệm của phương trình 2 12
Trang 28Tất nhiên ở dạng có tham số việc dùng Casio khó hơn ở dạng số.
Đầu tiên ta sẽ chọn khoảng thỏa mãn đáp án Chẳng hạn câu a chom0 ta chọn m2.Nhập vào máy biểu thức:5x2 4x 51
SOLVE với m2, quan sát thấy máy đơ ra (không biết máy có báo Can’t Solve không vìtác giả không đợi lâu) nên ta thoát ra
Chuyển hướng SOLVE với 1 giá trị m0 ví dụ m 1
Nhập vào máy biểu thức:5x2 x 11
SOLVE với 1 giá trị dương ví dụ X 1 ta được nghiệm 1.61803…
Tiếp tục SOLVE với 1 giá trị âm X 1 ta được nghiệm -0.61803…
Tới đây ta nhận xét m0 làm phương trình đã cho có 2 nghiệm phân biệt
Tiếp tục trường hợp với m4 ta chọn được đáp án
Chọn C.
Trang 29PHƯƠNG PHÁP ĐẶT ẨN PHỤ
NHẬN BIẾT – THÔNG HIỂU:
Câu 43 [DS12.C2.5.D03.a] Cho phương trình 4x41x 3
Khẳng định nào sau đây sai?
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: 42x3.4x 4 0
Hướng dẫn giải
Đặt t4x (t0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
t
hoặc t 3 x.Bước 2:
+ Với
13
x
và x1.Bài giải trên đúng hay sai?Nếu sai thì sai từ bước nào?
A Bước 2 B Bước 3 C Đúng D Bước 1
Hướng dẫn giải
Trang 30Chọn C.
Bài giải trên hoàn toàn đúng
Câu 46 [DS12.C2.5.D03.a] Cho phương trình 32x106.3x4 2 0 1
Vậy khi đặt t3x5t0 thì 1 trở thành phương trình t2 2t 2 0
Câu 47 [DS12.C2.5.D03.a] Số nghiệm của phương trình 3x31x 2
3log
.Suy ra 1 log 2 log 3 log 2 log 6 3 3 3 3
Câu 49 [DS12.C2.5.D03.a] Phương trình 2.4x7.2x 3 0
có tất cả các nghiệm thực là:
A x 1,xlog 32 . B xlog 32 . C x 1 D x1,xlog 32 .
Hướng dẫn giải Chọn A.
Trang 31
Câu 50 [DS12.C2.5.D03.a] Cho phương trình 21 2 x15.2x 8 0
, khẳng định nào sau dây đúng?
A Có một nghiệm B Vô nghiệm
C Có hai nghiệm dương D Có hai nghiệm âm
Hướng dẫn giải
1 2
Vậy phương trình có hai nghiệm x1 và x2.
Câu 52 [DS12.C2.5.D03.a] Tìm tập nghiệm S của phương trình 4x14x1 272.
là:
Hướng dẫn giải
Phương trình tương đương với
11
Trang 32Vậy phương trình có nghiệm x0, x1.
Câu 54 [DS12.C2.5.D03.b] Cho phương trình 9x2 x 110.3x2 x 2 1 0.
Tổng tất cả các nghiệm củaphương trình là:
Hướng dẫn giải
Đặt t3x2 x1 (t0), khi đó phương trình đã cho tương đương với
2
2
1 2
x
Vậy tổng tất cả các nghiệm của phương trình bằng 2.
Câu 55 [DS12.C2.5.D03.b] Tìm tích các nghiệm của phương trình 2 1 x 2 1 x2 2 0
Vậy tích của hai nghiệm x x1 2 1 1 1
Câu 56 [DS12.C2.5.D03.b] Tổng các nghiệm của phương trình 22x33.2x2 1 0
Trang 33Vậy tổng các nghiệm của phương trình bằng 3.
Câu 57 [DS12.C2.5.D03.b] Phương trình 9x113.6x4x10
có 2 nghiệm x x Phát biểu nào1 , 2sao đây đúng?
A Phương trình có 2 nghiệm nguyên B Phương trình có 2 nghiệm dương
C Phương trình có 1 nghiệm dương D Phương trình có 2 nghiệm vô tỉ
Hướng dẫn giải Chọn A.
02
Vậy phương trình có 2 nghiệm nguyên
A 2log 3.2 B 1 C 3log 2 3 D 4log 2 3
Hướng dẫn giải Chọn C
00
33log 2
Trang 353 52
3 52
Hướng dẫn giải
02
Câu 63 [DS12.C2.5.D03.b] Tìm tổng các nghiệm của phương trình 32x32x 30
Trang 36Câu 64 [DS12.C2.5.D03.b] Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình
[Phương pháp trắc nghiệm]
Nhập vào máy tính 1 2
5x 5 0, 2 x 26
Nhấn dấu để lưu phương trình
Shift Solve 0= Ra nghiệm x1
Shift Solve 4= Ra nghiệm x3
Câu 66 [DS12.C2.5.D03.b] Gọi S là tổng các nghiệm của phương trình 4x13.2x 7 0
Tính S
Trang 37
Vậy S log 6 2 22 log 6 2 22 log2��6 2 2 6 2 2 ��log 282
Vậy tổng tất cả các nghiệm của phương trình là:
Câu 70 [DS12.C2.5.D03.b] Cho phương trình 7 4 3 x 2 3x 6
Khẳng định nào sau đây
là 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 x 2 3x 6 8
Trang 39Thấy rằng nếu log2t0�t1 ta có 2 giá trị phân biệt của x
Vậy để phương trình có đúng 3 nghiệm thì điều kiện cần là x2 log2t0�x0�m3.Thử lại với m3 ta thấy thỏa mãn
Câu 74 [DS12.C2.5.D03.c] Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để phương trình
2 3 2 4 2 6 3.3x x 3 x 3 x
m có đúng 3 nghiệm thực phân biệt.m
C m2 D Không có giá trị m thỏa yêu cầu bài toán.
Hướng dẫn giải Chọn A.
Do đề bài có 2x2 và phương trình có đúng 3 nghiệm nên phải có 1 nghiệm x0
x
.Vậy m3 thì phương trình có đúng 3 nghiệm
Trang 40Câu 76 [DS12.C2.5.D03.c] Hỏi phương trình 3.2x4.3x5.4x6.5x
có tất cả bao nhiêu nghiệmthực?
Câu 77 [DS12.C2.5.D03.c] Phương trình 4x12.6xm.9x0 có hai nghiệm thực phân biệt khi
giá trị của tham số m là:
10
4
m
14
1 4 00
S
Câu 78 [DS12.C2.5.D03.c] Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để phương trình sau có đúng
3 nghiệm thực phân biệt 9x2 2.3x213m 1 0.
A
10.3
Trang 41Đặt t3x2 �30 1 Phương trình trở thành t2 6t 1 3m Nhận xét nếu phương trình có
1 nghiệm t � có hai nghiệm 1 x2 log3t�x�log3t Nên phương trình muốn có ba
nghiệm thì phải có nghiệm x0�t1�m2.
Thử lại:
2
2 2
x t
Trang 422 1 2
1
3 10log
2
2 3 10
3 10log
Vậy tổng hai nghiệm bằng 0
Câu 81 [DS12.C2.5.D03.c] Với giá trị của tham số m thì phương trình
m1 16 x2 2 m3 4 x6m 5 0 có hai nghiệm trái dấu?
A 4 m 1. B Không tồn tại m C
31
2
D
51
Trang 43có hai nghiệm phân biệt� pt 1
có hai nghiệm phân biệt
Để phương trình ban đầu có nghiệm thì (*) phải có ít nhất 1 nghiệm dương
Thông thường để định điều kiện cho (*) ta phải hợp các trường hợp: phương trình có 2ngiệm dương, phương trình có nghiệm kép dương và phương trình có 2 nghiệm trái dấu
Ở đây vì đã có diều kiện t0 ta có thể làm như sau:
Trang 44
y t t trên 0;�.
2 3 4
1'
t t
Vậy điều kiện cần tìm là 0 m 1
Câu 86 [DS12.C2.5.D03.c] Tìm m để phương trình: e2xme x 3 m 0, có nghiệm: