Hệ phương trình mũ và logarit Khi giaûi heä phöông trình muõ vaø logarit, ta cuõng duøng caùc phöông phaùp giaûi heä phöông trình đã học như: Phöông phaùp theá.. Phương pháp cộng đại[r]
Trang 1Phương Trình mũ
1 Phương trình mũ cơ bản: Với a > 0, a 1:
0 log
x
a
b
a b x b
2 Một số phương pháp giải phương trình mũ
a) Đưa về cùng cơ số: Với a > 0, a 1: a f x( )a g x( ) f x( )g x( )
Chú ý: Trong trường hợp cơ số có chứa ẩn số thì: a M a N (a 1)(M N ) 0
b) Logarit hoá: a f x( ) b g x( ) f x( )loga b g x ( )
c) Đặt ẩn phụ:
Dạng 1: P a( f x( )) 0
( ), 0 ( ) 0
f x
P t
, trong đó P(t) là đa thức theo t.
Dạng 2: a2 ( )f x ( )ab f x( )b2 ( )f x 0
Chia 2 vế cho b2 ( )f x , rồi đặt ẩn phụ
( )
f x
a t b
Dạng 3: a f x( )b f x( )m, với ab 1 Đặt
( ) ( ) 1
t
d) Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
Xét phương trình: f(x) = g(x) (1)
Đoán nhận x0 là một nghiệm của (1)
Dựa vào tính đồng biến, nghịch biến của f(x) và g(x) để kết luận x0 là nghiệm duy nhất:
( ) 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( ) u v
e) Đưa về phương trình các phương trình đặc biệt
Phương trình tích A.B = 0
0 0
A B
0
A
B
f) Phương pháp đối lập
Xét phương trình: f(x) = g(x) (1)
Nếu ta chứng minh được:
( ) ( )
( ) ( )
f x M
Bài 1 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc logarit hoá):
c) 4x23 2x 4x26 5x 42x23 7x 1
d) 52x 7x 5 35 7 35 02x x e) 2x21 2x22 3x2 3x21
2 4
5x x 25
Trang 22 2
4 3
2
x
x
7 1 2
i) 3 2x x172 k) 5x1 6 5 –3 5x x152
l)
16 0,125.8
x x
x
Bài 2 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc logarit hoá):
a)
x x
1
5 2 50
x
x x
3 2
3 2 6
x
x x
d) 3 8 2 6
x
x x
e) 4.9x1 3 22x1
f) 2x22x.3x 1,5
g) 5 3x x2 1
h) 23x 32x i) 3 2x x2 1
Bài 3 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ dạng 1):
a)4x 2x1 8 0 b) 4x1 6.2x1 8 0
c) 34 8x 4.32 5x 27 0
d) 16x 17.4x16 0 e) 49x7x1 8 0 f) 2x x2 22 x x2 3.
g) 7 4 3 x 2 3x 6 h)4cos2x 4cos2x 3 i) 32 5x 36.3x1 9 0 k) 32x22 1x 28.3x x2 9 0 l) 4x22 9.2x22 8 0 m) 3.52 1x 2.5x10,2
Bài 4 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ dạng 1):
a) 25x 2(3 x).5x2x 7 0 b) 3.25x2(3x10).5x2 3 x 0 c) 3.4x(3x10).2x 3 x0 d) 9x2(x 2).3x2x 5 0
e) 4x2x.3 x 31 x 2.3 x x22x6 f) 3.25x2(3x10).5x2 3 x0 g) 4 +( –8)2 +12 –2x x x x0 h) (x4).9x (x5).3x 1 0
i) 4x2 (x2 7).2x2 12 4 x2 0 k) 9x (x2).3x 2(x4) 0
Bài 5 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ dạng 2):
a) 64.9x 84.12x27.16x 0 b) 3.16x 2.81x 5.36x
c) 6.32x 13.6x 6.22x 0
d) 25x 10x 22 1x e) 27x+12x=2 8x f) 3.16x 2.81x 5.36x
g) 6 9
1
x −13 6
1
x+6 4
1
x=0 h)
4 x 6x 9 x i)
2.4x6x 9x
k) 7 5 2 x 2 5 3 2 2 x 3 1 2x 1 2 0.
Bài 6 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ dạng 3):
a) 2 3x 2 3x 14 b) 2 3 x 2 3x 4
c) (2 3)x (7 4 3)(2 3)x 4(2 3) d) 5 21x 7 5 21x 2x 3
e) 5 24x5 24x 10 f)
g) 6 35 6 35 12
2 3
Trang 3i) 3 5 16 3 5 2 3
x
k) 3 5 3 5 7.2 0
x
l) 7 4 3 x 3 2 3x 2 0 m) 33 8 x 33 8x 6
Bài 7 Giải các phương trình sau (sử dụng tính đơn điệu):
a)2 3x2 3x 4x b) 3 2x 3 2x 5x
c) 3 2 2 x3 2 2 x 6x d) 3 5x16 3 5x 2x3
e)
2
x
x
f) 2 3 2 3 2
x
g) 2x3x5x 10x h) 2x 3x 5x i) 2x1 2x x2 (x1)2 k) 3x 5 2x l) 2x 3 x m) 2x1 4x x 1 n) 2 32 1
x
q) 3x+8x=4x+7x r) 6x+2x=5x+3x s) 9x+15x=10x+14x
Bài 8 Giải các phương trình sau (đưa về phương trình tích):
a) 8.3x3.2x 24 6 x b) 12.3x3.15x 5x120
c) 8 x.2x 23x x0 d) 2x+3x=1+6x
e) 4x2−3 x+2+4x2+6 x+5=42 x2+3 x+7
+1 f) 4x2+x
+21 − x2=2(x +1)2
+1 g) x2.3x3 (12 7 )x x x38x219x12 h) x2.3x1x(3x 2 ) 2(2x x 3 )x1 i) 4sinx 21 sin xcos( ) 2xy y 0 k) 22(x x2 ) 21x2 22(x x2 ) 1.2x2 1 0
Bài 9 Giải các phương trình sau (phương pháp đối lập):
a) 2x cos ,x4 với x 0 b)
3x x x 6x 6
c) 3sin x cosx
d)
3 2
2
e) π|sin√x|=|cos x| f) 2
2 x − x2
=x2+1
x
g) 3x2=cos 2 x h) 5x2 cos3x
Bài 10. Tìm m để các phương trình sau có nghiệm:
a) 9x3x m0 b) 9xm3 1 0x c) 4x 2x 1m
d) 32x2.3x (m3).2x 0 e) 2x (m1).2x m0 f) 25x 2.5x m 2 0 g) 16x (m 1).22x m 1 0 h) 25xm.5x 1 2m0 i)
sin os
k) 34 2 x2 2.32x22m 3 0 l) 4 x 1 3 x 14.2 x 1 3 x 8 m
m) 9x 1 x2 8.3x 1x2 4 m n) 91 1 t2 (m2).31 1 t2 2m 1 0
Phương trình logarit
1 Phương trình logarit cơ bản
Với a > 0, a 1: loga x b x a b
Trang 42 Một số phương pháp giải phương trình logarit
a) Đưa về cùng cơ số
Với a > 0, a 1:
( ) ( ) log ( ) log ( )
( ) 0 ( ( ) 0)
f x hoặc g x
b) Mũ hoá
Với a > 0, a 1: log ( )a f x b alog ( )a f x a b
c) Đặt ẩn phụ
d) Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
e) Đưa về phương trình đặc biệt
f) Phương pháp đối lập
Chú ý:
Khi giải phương trình logarit cần chú ý điều kiện để biểu thức có nghĩa.
Với a, b, c > 0 và a, b, c 1: alogb c clogb a
Bài 1 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc mũ hoá):
a) log2x x( 1) 1
b) log2xlog (2 x1) 1
c) log (2 x 2) 6.log 1/8 3x 5 2 d) log (2 x 3) log ( 2 x1) 3
e) log (4 x3) log ( 4 x1) 2 log 8 4 f) lg(x 2) lg( x 3) 1 lg5
2 2log ( 2) log ( 3)
3
h) lg 5x 4 lg x 1 2 lg 0,18 i) log (3 x2 6) log ( 3 x 2) 1 k) log (2 x3) log ( 2 x1) 1/ log 2 5
l) log4xlog (104 x) 2 m) log (5 x1) log ( 1/5 x2) 0
n) log (2 x1) log ( 2 x3) log 10 1 2 o) log (9 x8) log ( 3 x26) 2 0
Bài 2 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc mũ hoá):
a) log3xlog 3 xlog1/3x6
b) 1 lg( x2 2x1) lg( x21) 2 lg(1 x) c) log4xlog1/16xlog8x5 d) 2 lg(4 x2 4x1) lg( x219) 2 lg(1 2 ) x e) log2xlog4xlog8x11 f) log (1/2 x1) log ( 1/2 x1) 1 log 1/ 2(7 x) g) log log2 2xlog log3 3x h) log log2 3xlog log3 2x
i) log log2 3xlog log3 2xlog log3 3x k) log log log2 3 4xlog log log4 3 2x
Bài 3 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc mũ hoá):
c) log (6 7 ) 17 x x
e) log (9 2 ) 52 x log (3 )5 x
f) log (3.22 x1) 2 x1 0 g) log (12 2 ) 52 x x h) log (26 3 ) 25 x
Trang 5i) log (52 x 1 25 ) 2x
k) log (3.24 x 1 5) x
l)
1 1
6
log (5x 25 )x 2
m)
1 1 5
log (6x 36 )x 2
Bài 4 Giải các phương trình sau (đưa về cùng cơ số hoặc mũ hoá):
a) log5 x(x2 2x65) 2 b) logx 1 (x2 4x5) 1
c) log (5x x2 8x3) 2 d) log (2x1 x32x2 3x1) 3
g) log (2x x2 5x6) 2 h) logx3(x2 x) 1
i) log (2x x2 7x12) 2 k) log (2x x2 3x 4) 2 l) log (2x x2 5x6) 2 m) log (x x 2 2) 1
n) log3 5x (9x28x2) 2 o) log2 4x (x21) 1
p)
15
1 2
x x q) log (3 2 ) 1x2 x
r) logx2 3x(x 3) 1
s) log (2x x2 5x4) 2
Bài 5 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ):
a) log23x log23x 1 5 0
b) log22 x3log2xlog1/2x2
7
6
d)
2 2
2
log 4 log 8
8
x
e) log22 x3log2xlog1/2x0
f) log 16 log 64 3x2 2x
1
5
x
h) 7
1
7
x
1
2 log 2 log
5
x
x
k) 3 log2x log 42 x0 l) 3 log3x log 33 x1 0 m) log23x3log2x 4 / 3
n) log23x 3log2x 2 / 3 o)
2
log x 2 log 0
x
p) log (222 x) 8log (2 1/4 x) 5 q) log25x4 log 525 x 5 0
r)
2 9 log 5 log 5 log 5
4
s) log 3 logx2 9x1
t)
4 lg x2 lg x u)
5 lg x3 lg x v) log2x x214 log16x x340 log4x x 0
Bài 6 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ):
a) log32x(x12) log3x11 x0 b) 6.9log 2x 6.x2 13.xlog 6 2
Trang 6c) x.log22x 2(x1).log2x 4 0 d) log2
2
x+(x − 1)log2x=6 −2 x
e)(x2)log (23 x1) 4( x1) log (3 x1) 16 0 f) log (2x2 x) log 2 x x 2
g) log (32 x1) ( x 5)log (3 x1) 2 x 6 0 h) 4 log3x 1 log 3 x 4
i) log (2 x23x2) log ( 2 x27x12) 3 log 3 2
Bài 7 Giải các phương trình sau (đặt ẩn phụ):
log 3 log e) 4log 7x 3 x
f)log 12 x log3x g) xlog 9 2 x2.3log 2x xlog 3 2
h) log3 7x (9 12 x4 ) logx2 2 3x (6x223x21) 4
log x x 1 log x x 1 log x x 1
Bài 8 Giải các phương trình sau (sử dụng tính đơn điệu):
a)x x log 32 xlog 52 (x0) b) x 2 3log 2x 5log 2x
e) log (2 x2 x 6)xlog (2 x2) 4 f) x 2.3log2x 3
g) 4(x 2) log ( 2 x 3) log ( 3 x 2) 15(x1)
Bài 9 Giải các phương trình sau (đưa về phương trình tích):
a) log2x2.log7x 2 log log2x 7x b) log log2x 3x 3 3.log3xlog2x
c) 2 log 9x2 log log3x 3 2x 1 1
Bài 10. Giải các phương trình sau (phương pháp đối lập):
a) ln(sin ) 1 sin2x 3x0 b) 2 2
2
c)
2 1 3 2
2 3
8
log (4 4 4)
Bài 11. Tìm m để các phương trình sau có nghiệm duy nhất:
a)
2
log x 2(m 1)x log (2x m 2) 0
c) log 5 2x2 mx m 1 log 5 2x 0
d)
lg
2
lg 1
mx
x
e) log (3 x24 ) log (2mx 3 x 2m1)
Bài 12. Tìm m để các phương trình sau:
a) log 42 x m x 1 có 2 nghiệm phân biệt
Trang 7b) log23x (m2).log3x3m1 0 có 2 nghiệm x1, x2 thoả x1.x2 = 27.
c) 2log (24 x2 x2m 4m2) log ( 2 x2mx 2m2) có 2 nghiệm x1, x2 thoả x12x22 1.
d) log32x log23x 1 2m1 0
có ít nhất một nghiệm thuộc đoạn 1;3 3 e)
4 log x log x m 0
có nghiệm thuộc khoảng (0; 1)
Hệ phương trình mũ và logarit
Khi giải hệ phương trình mũ và logarit, ta cũng dùng các phương pháp giải hệ phương trình đã học như:
Phương pháp thế
Phương pháp cộng đại số
Phương pháp đặt ẩn phụ
……
Bài 1 Giải các hệ phương trình sau:
a)
4 3 144
x y
2 3 17 3.2 2.3 6
2 2 2 2 1
2.3 3.2 8
e)
1
2
2 3.4 2 4
Bài 2 Giải các hệ phương trình sau:
a)
x
x
x
y x
2 2
3
x xy y
1 1
x y
y x
Bài 3 Giải các hệ phương trình sau:
6 logx y x log y 3
6 y
x y
c)
2 2
log 4
2 2
3 logx y x y log x y 1
e)
32
logxy y x 4
2
3 log
9
y
x
Trang 8g)
¿ 2(logy x +log x y )=5
xy=8
¿{
¿
3log (9 ) log 3
i)
2
3 2
1 log log 0
2
3 12
log 1 3
y
x
Bài 4 Giải các hệ phương trình sau:
a)
log 3 2 2
log 2x y 3 2
x y
x y
log (6 4 ) 2 log (6y x 4 ) 2
x y
y x
c)
log 1 2 log
y
2 2
logy log 1
e)
2
x y
g)
¿
xlog 3y+2 ylog 3x=27
log3y − log3x=1
¿{
¿
h)
2
i)
log 2x y 2 2
x y
y x
2 2
xy x y
l)
2
lg lg lg ( )
lg ( ) lg lg 0
5 log log
2 log ( ) 1
x y
n)
lg lg 4 1
lg lg3
x
y
2 2
x y
log 2
logx x 23 3
y
y
2 2
x
y x
Bài 5 Giải các hệ phương trình sau:
a) lg
lg lg 4
1000
y
x
2
6
36
x y
x
5 ( )3
27 3log ( )
y x
x y
x y x y
lg lg lg4 lg3
(4 ) (3 )
Trang 9e)
2
1 2
2 log 2 log 5 0
32
x y
xy
Bài 6 Giải các hệ phương trình sau:
a)
2
2
x
y
2
1 3
3
x y
c)
log log
4
1 3
3 2 18
x y
x y
e)
¿
( √3)x − y=(13)x− 2 y
log2(x + y )+log2(x − y)=4
¿{
¿
x y
y x