THẦY HUY ĐEN HÀM ĐẶC TRƯNG... NỘI DUNG TÀI LIỆU Dạng 1: Sử dụng hàm đặc trưng giải phương trình ..... Có bao nhiêu giá trị m nguyên trong khoảng 20; 20 để phương trình có nghiệm... G
Trang 1THẦY HUY ĐEN
HÀM ĐẶC TRƯNG
Trang 2HÀM ĐẶC TRƯNG
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Nội dung cần lưu ý
Nếu hàm số y f x luôn đơn điệu và liên tục trên tập Dthì số nghiệm trên Dcủa phương trình
f x a không nhiều hơn một (tối đa 1 nghiệm) và f u f v uv,u v, D
Nếu hàm số y f x luôn đơn điệu tăng và liên tục trên tập D, yg x luôn đơn điệu giảm và
liên tục trên tập D thì số nghiệm trên Dcủa phương trình f x g x không nhiều hơn một (tối đa 1
nghiệm)
: /
,
f don dieu D
u v D
Hệ quả
Nếu hàm số y f x luôn đồng biến và liên tục trên tập D thì f u f v uv,u v, D
Nếu hàm số y f x luôn nghịch biến và liên tục trên tập D thì f u f v uv,u v, D
NỘI DUNG TÀI LIỆU
Dạng 1: Sử dụng hàm đặc trưng giải phương trình 2
Dạng 2: Sử dụng hàm đặc trưng giải bất phương trình 22
Dạng 3: Sử dụng hàm đặc trưng giải bài toán cặp nghiệm x y; 41
Dạng 4: Sử dụng hàm đặc trưng giải bài toán max min 60
Bài tập tự luyện 75
Đáp án chi tiết (Xem trong link lớp live 9+) 92
Trang 3B CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: Sử dụng hàm đặc trưng trong giải phương trình
Phương pháp:
Nếu hàm số y f x luôn đơn điệu và liên tục trên tập Dthì số nghiệm trên Dcủa phương trình
f x a không nhiều hơn một (tối đa 1 nghiệm) và f u f v uv,u v, D
Nếu hàm số y f x luôn đơn điệu tăng và liên tục trên tập D, yg x luôn đơn điệu giảm và
liên tục trên tập D thì số nghiệm trên Dcủa phương trình f x g x không nhiều hơn một (tối đa 1
nghiệm)
: /
,
f don dieu D
u v D
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Có bao nhiêu số nguyên m để phương trình
log 2xm 2 log xx 4x2m1 có hai nghiệm thực phân biệt?
Lời giải
Ví dụ 2: Phương trình 2 2 2 2 3 2 log 4 3 3 5 8 x x x x x x có nghiệm các nghiệm x x1; 2 Hãy tính giá trị của biểu thức A x12 x22 3 x x1 2 A 31 B 31 C 1 D 1 Lời giải
Trang 4
Ví dụ 3 : Cho phương trình 5xmlog5xm Có bao nhiêu giá trị m nguyên trong khoảng 20; 20 để phương trình có nghiệm A 15 B 14 C 19 D 17 Lời giải
Ví dụ 4: Cho 0x2020 và log22x2 x 3y8y.Có bao nhiêu cặp số x y nguyên ; thỏa mãn các điều kiện trên? A 2019. B 2018 C 1 D 4 Lời giải
Trang 5
Ví dụ 5: Phương trình 2 3 2 2 1 log 3 8 5 1 x x x x có hai nghiệm là a và a b Giá trị của b là A 1 B 4. C 2 D 3 Lời giải
Ví dụ 6: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình 3 3 f f x m x m có nghiệm x 1;2 biết f x( )x53x34m A 16 B 15 C 17 D 18 Lời giải
Trang 6
Ví dụ 7: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m 2021; 2021 để phương trình
2021m 2021mx x có hai nghiệm thực phân biệt
A 2018 B 2019 C.2021 D 2022
Lời giải
Ví dụ 8: Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ bên Tìm giá trị của t ham số m để phương trình 3 2 2 2 1 m m f x f x có đúng ba nghiệm thực phân biệt A m 2 B m 26 C m 10 D m 1 Lời giải
Trang 7
Ví dụ 9 : Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ Có bao nhiêu giá trị của tham số m để phương trình sau có 3 nghiệm phân biệt 3 2 2 4 3 2 5 m m f x f x A 0 B 1. C 2. D 3 Lời giải
Ví dụ 10: Có bao nhiêu số nguyên a 200 ; 200 để phương trình ln 1 ln 1 x x a e e x x a có nghiệm thực duy nhất A 399 B 199 C 200 D 398 Lời giải
1 2 3
6
1
O 1
4
y
x
Trang 8
Ví dụ 11: Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để tồn tại các số thực x, y thỏa mãn đồng thời 3x 5y10 x 3y 9 1 2 2 e e x y và 2 2 5 5 log 3 x 2 y 4 m 6 log x 5 m 9 0 A 3 B 5 C 4 D 6 Lời giải
Ví dụ 12: Xét các số thực dương ,x y thỏa mãn 2 2 1 2 2 2019 ( 1) x y x y x Giá trị nhỏ nhất Pmin của biểu thức P2y x bằng A min 1 4 P B min 1 2 P C min 7 8 P D min 15 8 P Lời giải
Trang 9
Ví dụ 13: Biết rằng phương trình
2
2 2
2
x
x
có hai nghiệm xab c và
xa b c với a b c, , là các số nguyên dương Tính tích a b c
Lời giải
Ví dụ 14: Cho phương trình sau: 2 2 2 1 2 1 1 log 2 3 log 1 2 2 2 x x x x x x Gọi S là tổng tất cả các nghiệm phương trình trên Giá trị của S là: A S 2 B 1 13 2 S C S 2 D 1 13 2 S Lời giải
Trang 10
Ví dụ 15 : Nghiệm nhỏ nhất của phương trình
2
5
1
2 log x 2x 6x 1 0
x
c
, t
rong đó a c, ,b ,b
a
tối giản Tính giá trị của biểu thức: Pa b c
A P 6. B P 4. C P 8 D P 5
Lời giải
Ví dụ 16: Tất cả các nghiệm của phương trình 2021 2021 2021x 4041 2021 xlog 2021 2x1 thỏa mãn bất phương trình nào sau đây? A x 2 1 0 B x23x0 C x2 x 0 D x22x 3 0 Lời giải
Trang 11
Ví dụ 17: Cho phương trình sau: 2 3 2
2
log x 2x1 x x 4x Biết rằng phương trình 2 0
trên có 1 nghiệm dương có dạng x o a b c , trong đó a b ; , c là số nguyên tố Tính giá trị biểu
thức T 2a3bc
A T 8 B 25
4
T C 17
2
T D 31
2
T
Lời giải
Ví dụ 18: Có bao nhiêu cặp số nguyên dương x y với ; x 2020 thỏa mãn 3 2 3xy 3 1 9 y log 2x1 A 3 B 1010 C 4 D 2020 Lời giải
Ví dụ 19: Có bao nhiêu cặp số x y là các số nguyên không âm thỏa mãn
2 1 x2y log (x2 )y 2 log x y 2xyx 2 xy 4x4y ?
Trang 12Lời giải
Ví dụ 20: Tìm các giá trị m để phương trình sin 5 cos 5 sin 5 cos 10 3 x xm log x x m 5 có nghiệm A 6m 6. B 5 m C 5 5 6m 5 6 D 6m5 Lời giải
Ví dụ 21 : Cho hai số thực x y, thỏa mãn log 3 2 2 3 3 2 x y x x y y xy x y xy Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức 2 3 6 x y P x y A 43 3 249 94 B 37 249 94 C 69 249 94 D 69 249 94 Lời giải
Trang 13
Ví dụ 22: Tổng tất cả các giá trị nguyên của tham số m để phương trình 3 3 3 3 2 3 3x m x x 9x 24xm 3x 3x1 có ba nghiệm phân biệt bằng A 4 5 B 3 8 C 3 4 D 2 7 Lời giải
Ví dụ 23: Cho phương trình 12 2 2 2 2x log x 2x3 4x m log 2 x m 2 với m là tham số thực Có bao nhiêu giá trị nguyên của m trên đoạn 2021; 2021 để phương trình có đúng 2 nghiệm phân biệt A 4042 B 4039 C 4041 D 4040 Lời giải
Trang 14
Ví dụ 24: Phương trình 2 3 2 2 1 log 3 8 5 ( 1) x x x x có hai nghiệm là a và a b Giá trị của b là A 1 B 4. C 2 D 3 Lời giải
Ví dụ 25: Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số mđể tồn tại các số thựcx y, thỏa mãn đồng thời e3x5y10e x3y9 1 2x2yvà 2 2 5 5 log 3x2y4 m6 log x5 m 9 0 A 3 B 5 C 4. D 6 Lời giải
Trang 15
Ví dụ 26: Tổng tất cả các giá trị của tham số m để phương trình
2
2 2
A 2 B 3. C 1. D 0
Lời giải
Ví dụ 27 : Tìm số giá trị nguyên của m thuộc 20 ; 20 để phương trình 2 2 2 2 log (x mx x 4)(2m9)x 1 (1 2 ) m x 4 có nghiệm? A 12 B 23 C 25 D 10 Lời giải
Ví dụ 28: Tổng tất cả các giá trị của tham số m để phương trình
2
2
2 1 2
2 3
3x x x m logx x 2 xm 2 có đúng ba nghiệm phân biệt là
Lời giải
Trang 16
Ví dụ 29: Phương trình 2 3 3 3 2 2 1 2x m x x 6x 9xm 2x 2x 1 có 3 nghiệm phân biệt khi và
chỉ khi m( ; )a b đặt T b2 a2 thì: A T 36 B T 48 C T 64 D T 72 Lời giải
Ví dụ 30: Gọi 0 a b 3 x c là một nghiệm lớn hơn 1 của phương trình 1 1 2 1 2 3 1 2 1 3 x x x x Giá trị của Pa b c là A P 6 B P 0 C P 2 D P 4 Lời giải
Trang 17
Ví dụ 31: Cho hàm số f x( )3ln x 3lnx Biết rằng phương trình 3 3 2 3 3 3 2 2 2 3 log 2 9 7 6 log ln 3 x f x x f x x có nghiệm x0 được viết dưới dạng là: 0 3 a x b c với a b c, , nguyên dương Từ đó giá trị của biểu thức Pa b là c A 3 B 1 C 5 D 4 Lời giải
Ví dụ 32: Biết phương trình: 2 2 2 2 3 2 log 4 3 3 5 8 x x x x x x có nghiệm các nghiệm x x1; 2 Hãy tính giá trị của biểu thức Ax1x2 A 3 B 2 C 4 D 1 Lời giải
Trang 18
Ví dụ 33 : Tìm số nghiệm của phương trình 2 2 3 1 3 log x x 1 log 1 2 x 2x 1 x x 1 A 2 B 1 C 3 D 4 Lời giải
Ví dụ 34: Tổng tất cả các nghiệm của phương trình: 3 2 3 2 2 2022 2022 log x x 10x2 3x 9x 45x27log 2x 5x7 là: A 3 B 6 C 3 6 D 6 Lời giải
Trang 19
Ví dụ 35: Phương trình
1
Lời giải
Ví dụ 36: Tìm số nghiệm của phương trình 4 2 3 1 log 3 1 1 4 2 1 log 2 x x x x x A 2 B 1 C 3 D 4 Lời giải
Ví dụ 37: Phương trình 2021 2021 2 1 76 5 1 1 22 log 1 log 4 1 2 x x 9 3 x x x 3x có bao nhiêu nghiệm? A 2 B 1 C 3 D 0 Lời giải
Trang 20
Ví dụ 38: Số nghiệm dương của phương trình 2 2 3 3 1 log 1 1 1 2 2 2 1 log 2 2 x x x x x là A 0 B 3 C. 2 D. 1 Lời giải
Ví dụ 39 : Tìm số nghiệm của phương trình 1 2021 7 3 log 7 7.3 56 14 0 8 2 x x x x x x A 0 B 2 C. 1 D 3 Lời giải
Trang 21
Ví dụ 40: Cho hàm số 2 ( ) ln 1 x x f x x x e e Hỏi phương trình 2 2 2 1 1 log 2 3 log 1 2 2 0 2 2 1 x f x x f x x x có bao nhiêu nghiệm thực? A 3 B 0 C 2 D 1 Lời giải
Ví dụ 41: Tính tổng S của tất cả các nghiệm của phương trình 1 5 3 ln 5 5.3 30 10 0 6 2 x x x x x x A S 1 B S 2 C S 1 D S 3 Lời giải
Trang 22
Ví dụ 42: Cho phương trình log3 2 1 3 log25 3
Biết rằng phương trình trên
có nghiệm duy nhất có dạng là xa b c (với a b c ; ; , c tối giản) Tính giá trị của
Trang 23Dạng 2: Sử dụng hàm đặc trưng trong giải bất phương trình
Phương pháp: Cần nhớ Hệ quả
Nếu hàm số y f x luôn đồng biến và liên tục trên tập D thì f u f v uv,u v, D
Nếu hàm số y f x luôn nghịch biến và liên tục trên tập D thì f u f v uv,u v, D
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số m 2019; 2019 để bất phương
1m x 3 2m x 13m3m x10m m đúng0 với mọi x 1;3 Số phần tử của tập S là
Ví dụ 2: Cho bất phương trình 3 x4x2m32x2 1 x2x21 1 m Tìm tất cả các giá
trị thực của tham số m để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x 1
Trang 25Ví dụ 5: Cho f x 2022x2022x Gọi S là tập hợp các số nguyên dương m thỏa
log10xlog x 3 mlog100x với m là tham số thực Có
bao nhiêu giá trị của m nguyên dương để bất phương trình có nghiệm thuộc 1;
A 1 B 3 C vô số D 2
Trang 28Ví dụ 12: Có bao nhiêu số nguyên x 2021; 2022 thỏa mãn bất phương trình
Trang 31Ví dụ 19: Tính tổng các nghiệm nguyên dương của bất phương trình sau
Ví dụ 21 : Tích của nghiệm nguyên âm lớn nhất và nghiệm nguyên dương nhỏ nhất của bất
phương trình 4x212x24x 6 16x2 bằng bao nhiêu?
Lời giải
Trang 33
Ví dụ 24: Biết rằng bất phương trình
3 2
6 4
x x x
x x x x
có tập nghiệm S a b c d; với a b c d , , , và c Tính giá trị của biểu thức S1 a b c d
Trang 34Ví dụ 26: Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m nhỏ hơn 2018 để phương trình
Trang 37Ví dụ 33: Số nghiệm nguyên của bất phương trình
2
2 7
Trang 40
Ví dụ 40: Tập nghiệm của bất phương trình 4
2
2 2
Trang 41Ví dụ 42: Tập nghiệm của bất phương trình
Trang 42Ví dụ 44: Số nghiệm nguyên của bất phương trình 3 3
Trang 43Dạng 3: Sử dụng hàm đặc trưng giải bài toán cặp nghiệm x y;
Phương pháp:
Sử dụng linh hoạt hàm đặc trưng, kỹ năng đánh giá, cô lập,… nói chung dạng này đòi hỏi sự
tâm linh khá cao
Trang 44Ví dụ 3 : Có bao nhiêu số nguyên x sao cho tồn tại số thực dương y thỏa mãn 2x2y2 2.2y x ?
Trang 45Ví dụ 6: Cho x y, là các số thực thỏa mãn bất phương trình: log22x2 x 3y8y Biết
0x20, số các cặp x y, nguyên không âm thỏa mãn bất phương trình trên là
Ví dụ 7: Cho 0 x2020 và log (22 x2) x 3y8y.Có bao nhiêu cặp số ( ; )x y nguyên
thỏa mãn các điều kiện trên?
Lời giải Lời giải