Tải bản đầy đủ (.docx) (46 trang)

File đáp án CHUYÊN ĐỀ TOÁN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (729.52 KB, 46 trang )

TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2021

BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ - LOGARITT PHƯƠNG TRÌNH MŨ - LOGARITNG TRÌNH MŨ - LOGARIT

Chuyên đề 20

TÀI LIỆU DÀNH CHO ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH GIỎI – MỨC 9-10 ĐIỂM
DẠNG 1. BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT CHỨA THAM SỐ
Câu 1.

(Chuyên Lam Sơn Thanh Hóa 2019) Cho a là số thực dương, a 1 . Biết bất phương trình
2 log a x  x  1 nghiệm đúng với mọi x  0 . Số a thuộc tập hợp nào sau đây?
A.

 7;8

B.

 3;5

 2;3
C.
Lời giải

D.

 8; 

Chọn A
Ta có: với x 1 thì 2 log a 1 0 1  1
Ta sẽ tìm a để đường thẳng y x  1 nhận làm tiếp tuyến của đồ thị hàm số y 2 log a x tại điểm


x 1
2
2
y 
 y 1 
x lna
ln a

Phương trình tiếp tuyến

y

2
 x  1
ln a

Vậy để đường thẳng y x  1 nhận làm tiếp tuyến của đồ thị hàm số y 2 log a x thì
2
1  ln a 2  a e 2
ln a

2 log e2 x  x  1  ln x x  1
2
 f  x  ln x  x  1 0 x  0
Thử lại a e ta sẽ chứng minh
1
1 x
f  x    1 
 f  x  0  x 1
x

x


Bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên suy ra
Câu 2.

f  x  0  ln x x  1 x  0

a là số nguyên dương lớn nhất thỏa mãn

(THPT Cẩm Giàng 2 2019) Cho





3log3 1  a  3 a  2 log 2 a
A. 19 .

Từ giả thiết
Đặt

. Giá trị của

log 2  2017a 

B. 26 .






3log 3 1  a  3 a  2 log 2 a

C. 25 .
Lời giải

xấp xỉ bằng:
D. 23 .

.

log 2 a 3x  a 64 x .
Trang 1


3log 3  1  8x  4 x   6 x  1  8 x  4 x  9 x
.

Ta được bất phương trình:
x

x

x

 1  8  4
       1

 9  9  9
x

.

x

x

 1  8  4
f  x         
 9  9  9 .
Đặt
x

x

x

1
1 8
 8  4
 4
f  x    ln      ln      ln    0
9
9 9
 9  9
9

, x   .


Vậy

f  x

f 2 1
là hàm số nghịch biến trên  . Và ta lại có  
.

x

x

x

1 8  4
         1  f  x   f  2
 x  2.
Từ  9   9   9 
2
Suy ra a  64 4096 mà a là số nguyên dương lớn nhất thỏa mãn suy ra a 4095 .
log 2  2017a  log 2  2017 4095  22.97764311 23
Vậy
.

Câu 3.

(Chuyên Hưng Yên 2019) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để bất phương trình






log 0,02 log 2  3x  1  log 0,02 m
A. m 1.

x    ;0 
có nghiệm với mọi
B. 0  m  1.
C. m  1.
Lời giải

D. m  2.

Đk: x  R;; m  0 .





log 0,02 log 2  3x  1  log 0,02 m , x    ;0  .
Ta có:
 log 2  3x  1  m , x     ; 0  .

 3x  1  2m , x     ;0  .
f  x  3x  1
   ;0  . Ta có f  x  3x.ln 3  0, x     ;0  .
Xét hàm
trên
Bảng biến thiên:

x



0

y'

+
2

y
1

Để phương trình có nghiệm với mọi
Câu 4.

m
ta phải có 2 2  m 1 .

(KTNL GV Thuận Thành 2 Bắc Ninh 2019) Gọi S là tổng tất cả các giá trị nguyên của m để
bất phương trình
A. S 14 .
Chọn C
Ta có:

Trang 2

x    ;0 


ln  7 x 2  7  ln  mx 2  4 x  m 

B. S 0 .

nghiệm đúng với mọi x thuộc  . Tính S .
C. S 12 .
D. S 35 .
Lời giải


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
2

2

7 x  7 mx  4 x  m
 7  m  x 2  4 x  7  m 0  1


 2
 2
ln  7 x 2  7  ln  mx 2  4 x  m 
mx  4 x  m  0
 mx  4 x  m  0  2 

 1 ,  2  đúng với
Bất phương trình đã cho đúng với mọi x   khi và chỉ khi các bất phương trình
mọi
x.
 7  m  x 2  4 x  7  m 0  1 .


Xét

 1 trở thành  4 x 0  x 0 . Do đó m 7 khơng thỏa mãn.
+ Khi m 7 ta có
 1 đúng với mọi x  
+ Khi m 7 ta có
m  7
7  m  0
m  7



2
  ' 0
m 5  m 9  m 5   .
4   7  m  0
2
 2 .
Xét mx  4 x  m  0
 2  trở thành  4 x  0  x  0 . Do đó m 0 khơng thỏa mãn.
+ Khi m 0 ta có
 2  đúng với mọi x  
+ Khi m 0 ta có
m  0
m  0
m  0




2
 '  0 4  m  0 m   2  m  2  m  2   .

Từ
Câu 5.

 



 

m   3; 4;5
ta có 2  m 5 . Do m  Z nên
. Từ đó S 3  4  5 12 .

(Chuyên Bắc Giang 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để bất phương trình
log 2  7 x 2  7  log 2  mx 2  4 x  m 

A. 5

B. 4

nghiệm đúng với mọi x .
C. 0

D. 3

Lời giải
Chọn D

Cách 1:
2
2
7 x  7 mx  4 x  m

 2
log 2  7 x 2  7  log 2  mx 2  4 x  m 
 mx  4 x  m  0

Bpt:
 f  x   m  7  x 2  4 x  m  7 0

2
 g  x  mx  4 x  m  0
 f  x  0 , x  

 g  x   0 , x  
Bpt đã cho nghiệm đúng với mọi x  
 Trường hợp 1: m 7
4 x 0
 f  x  0
 2

 g  x   0
7 x  4 x  7  0
Vậy m 7 khơng thỏa u cầu bài tốn.


Trường hợp 2: m 0


Trang 3


  7 x 2  4 x  7 0
 f  x  0



 g  x   0
4 x  0
Vậy m 0 không thỏa yêu cầu bài toán.
 Trường hợp 3: m 0; m 7

a f  0

 f 0


 f  x  0, x  
 ag  0

   0
 g  x   0, x  
 g

m  7  0
m  7

2
 m 5  m 9

4   m  7  0



m

0

m  0
4  m2  0
 m   2  m  2  2  m 5


Khi đó:
Do m   nên
Cách 2:

m   3; 4;5

.

7 x 2  7 mx 2  4 x  m

 2
log 2  7 x 2  7  log 2  mx 2  4 x  m 
 mx  4 x  m  0

7 x 2  4 x  7 m  x 2  1
 m  7  x 2  4 x  m  7 0




2
2
m  x  1   4 x
 mx  4 x  m  0
 4x
 7 x2  4x  7

m
 x 2  1
7  x 2  1 m



m   4 x
m   4 x
x2 1

x2 1


 4x

m  7  x 2  1

m   4 x
x2 1

(*)


 4x
x 2  1 trên  .
Xét hàm số
 4( x 2  1)  4 x( x 2  1) 4 x 2  4
g '( x) 
 2
( x 2  1) 2
( x  1)2
g ( x) 

 x  1
g '( x) 0  
 x 1
Bảng biến thiên

m  7  2

 2  m 5
m

2

Vậy đk (*)
m   3; 4;5
Do m   nên
.
Câu 6.

(Chuyên Quang Trung Bình Phước 2019) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để bất

phương trình

Trang 4

log 1 ( x - 1) > log 1 ( x 3 + x - m)
2

2

có nghiệm.


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

A. m £ 2 .
C. m < 2 .

B. m Ỵ  .
D. Khơng tồn tại m .
Lời giải

Chọn A

ìï x >1
ïí
ï x3 + x - m > 0
Điều kiện ïỵ
.
Phương trình tương đương


log 1 ( x - 1) > log 1 ( x3 + x - m) Û x - 1 < x3 + x - m Û x 3 +1 > m
2

2

Khi đó ta có
f ( x ) = x 3 +1 > m, ( x >1) Û m < min f ( x )
( 1;+Ơ )

Ta cú

f Â( x ) = 3x 2 = 0 Þ x = 0 Ï ( 1; +¥ )
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên và đề bài hỏi “có nghiệm” nên ta chọn m Ỵ  .
Câu 7.

(THPT Chun Thái Bình - 2019) Có tất cả bao nhiêu giá trị của tham số m để bất phương
trình

log 2  x 2  mx  m  2  log 2  x 2  2 

A. 2 .

B. 4 .

nghiệm đúng với mọi x   .
C. 3 .
D. 1 .
Lời giải


Chọn D
2
Ta thấy x  2  0 x  
Do đó bất phương trình

log 2  x 2  mx  m  2  log 2  x 2  2   x 2  mx  m  2 x 2  2  mx  m 0
log 2  x  mx  m  2  log 2  x  2 
2

Bất phương trình

2

.

nghiệm đúng với mọi x   khi và chỉ khi

mx  m 0 x    m 0
Câu 8.

(Chuyên Vĩnh Phúc - 2019) Tìm tập S tất cả các giá trị thực của số m để tồn tại duy nhất cặp
số

 x; y 

A.

thỏa mãn
S   5;  1;1;5


C.

S   5;5

.

log x2  y 2 2  4 x  4 y  6  m 2  1
.

B.
D.

2
2
và x  y  2 x  4 y  1 0 .

S   1;1

.
S   7  5;  1;1;5;7

.
Lời giải

Chọn A

Trang 5



y

m

2
I

-3

-1

J

O

1

2

x

2
2
Nhận thấy x  y  2  1 với mọi x, y   nên:

log x2  y2 2  4 x  4 y  6  m 2  1  4 x  4 y  6  m 2  x 2  y 2  2  x 2  y 2  4 x  4 y  8  m 2 0
2

2


  x  2    y  2  m 2

(*).

 x 2

2; 2 
Khi m 0 thì (*)  y 2 . Cặp 
không là nghiệm của phương trình
x 2  y 2  2 x  4 y  1 0 .
x; y 
J 2; 2 
m
Khi m 0 , tập hợp các điểm 
thỏa mãn (*) là hình trịn tâm 
, bán kính là
.
I  1; 2 
Trường hợp này, yêu cầu bài toán trở thành tìm m để đường trịn tâm 
, bán kính 2 và

hình trịn tâm

J  2; 2 

, bán kính

m

có đúng một điểm chung (hình vẽ)


 m 1
 m 1


m 5
 m 5 (thỏa mãn m 0 ).
Điều này xảy ra khi 
S   5;  1;1;5
Vậy
.
Câu 9.

(Bình Giang-Hải Dương 2019) Xét bất phương trình

log 22  2 x   2  m  1 log 2 x  2  0





. Tìm tất

2; 
cả các giá trị của tham số m để bất phương trình có nghiệm thuộc khoảng
.
 3 
 3

m    ;0 

m    ;  
m

0;

m



;
0




 4 .
 4
.
A.
B.
.
C.
.
D.
Lời giải
Chọn D
Bất phương trình
Đặt t log 2 x , vì

log 22  2 x   2  m  1 log 2 x  2  0  log 22 x  2m log 2 x  1  0  1

x



1

2;   t   ;  
2
.



t2  1
t  2mt  1  0  2mt  t  1  2m 
 2
t
Bất phương trình tr thnh
.
2


1
t - 1
tẻ ỗ
; +Ơ ữ

f ( t) =




ố2
ứ.
t với
Đặt
2

Trang 6

2

.


TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2021

Bất phương trình

( 1) có nghiệm thuộc khoảng

1

 ;  
.
nghiệm thuộc khoảng  2
1
1

f  t  1  2  0 t   ;  
t
2


Ta có



2; 

 khi và chỉ khi bất phương trình ( 2) có

.

Bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên suy ra bất phương trình đã cho có nghiệm thuộc khoảng
khi

2m >-



2; 



khi và chỉ

3
3
Û m >2
4.


Câu 10. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số

m 2  x5  x 4   m  x 4  x3   x  ln x  1 0

m để bất phương trình

thỏa mãn với mọi x  0 . Tính tổng các giá trị trong

tập hợp S.
A. 2 .

B. 0 .

C. 1 .
Lời giải

D.  2 .

Chọn C
Đặt

f  x  m2  x5  x 4   m  x 4  x 3   x  ln x  1

 0;   



. Ta có


f  x  m 2  5 x 4  4 x 3   m  4 x 3  3 x 2   1 

f  x

liên tục, có đạo hàm trên

1
x.

f  x  0
y  f  x
Bất phương trình đã cho viết thành
. Giả sử
có đồ thị là (C).
f  x  0
với mọi x  0 khi và chỉ khi đồ thị (C) khơng nằm phía dưới trục Ox.
A  1;0 
Mặt khác (C) và Ox có điểm chung là
. Nên điều kiện cần để đồ thị (C) khơng nằm phía
A  1; 0 
dưới trục Ox là Ox tiếp xúc với (C) tại
.
 m 0
f '  1 0  m 2  m  
 m 1 .
Suy ra,
f  x  x  ln x  1 0
Với m 0 ta có bất phương trình đã cho trở thành
.
f  x  0  x 1

.
f  x
Bảng biến thiên của hàm số

Trang 7


f  x  0, x  0

. Suy ra m 0 thỏa mãn điều kiện.
f  x   x5  2 x 4  x 3  ln x  x  1 0
Với m 1 ta có bất phương trình đã cho trở thành
.
Dựa vào bảng biến thiên ta có

4
3
1
5 x 5  8 x 4  3 x3  x  1  x  1  5 x  3 x  1
f  x  5 x  8 x  3x   1 

x
x
x
4

3

2


2

2

2

3  
9 

 9 
5 x 4  3x 3  1  2 x 2  x    x 2 
 1     0
4  
32 

 32 
Ta có
.
f  x  0  x 1
f  x
Suy ra
. Bảng biến thiên của hàm số
như sau

Dựa vào bảng biến thiên ta có
Vậy

S  0;1

Câu 11.


f  x  0, x  0

. Suy ra m 1 thỏa mãn điều kiện.

.

(Chuyên Thái Bình - 2020) Cho bất phương trình

log 7  x 2  2 x  2   1  log 7  x 2  6 x  5  m 

 1;3 ?
Có tất cả bao nhiêu giá trị ngun của m để bất phương trình có tập nghiệm chứa khoảng
A. 36 .
B. 34 .
C. 35 .
D. Vô số.
Lời giải
Chọn A
Ta có:

log 7  x 2  2 x  2   1  log 7  x 2  6 x  5  m  , x   1;3 
 log 7  7 x 2  14 x  14   log 7  x 2  6 x  5  m  , x   1;3 
2
 x 2  6 x  5  m  0, x   1;3
 m    x  6 x  5  , x   1;3  1
 2
 2
 6 x  8 x  9  m, x   1;3
6 x  8 x  9  m, x   1;3  2 


Xét

g  x    x 2  6 x  5  , x   1;3 

2

, có

2

g  x    x  3  4    1  3  4  12, x   1;3

 1  m  12 .
Do đó
h  x  6 x 2  8 x  9, x   1;3
h  x   6.12  8.1  9 23, x   1;3 
Xét
, có
.
 2   m 23 .
Do đó
m    12; 23
  12;  11;  10;...; 23 .
Do m   và
nên ta được tập các giá trị của m là
Vậy có tổng cộng 36 giá trị của m thỏa yêu cầu bài toán.
Trang 8

.



TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Câu 12.

m
(Chuyên Bắc Ninh - 2020) Gọi 0 là giá trị nhỏ nhất để bất phương trình
x


1  log 2  2  x   2log 2  m   4 2  x  2 x  2   log 2  x  1
2


có nghiệm. Chọn đáp án
đúng trong các khẳng định sau
m    10;  9 
m    9;  8 
m  9;10 
m  8;9
A. 0 
.
B. 0   .
C. 0
.
D. 0
.
Lời giải
Chọn C

 1  x  2
 1  x  2



 *
x
x

m


4
2

x

2
x

2

0
m


4
2

x


2
x

2


2

2
+ Điều kiện xác định: 
.
+ Với điều kiện trên bất phương trình:
x


1  log 2  2  x   2log 2  m   4 2  x  2 x  2   log 2  x  1
2


















x


 log 2  2  2  x   x  1  log 2  m   4 2  x  2 x  2 
2


x
  2  x   2 x  2  m   4 2  x  2 x  2
2
x
 m    2  x   2 x  2   4 2  x  2 x  2  1
2
.



+ Ta thấy các nghiệm của
+ Đặt

 1








trong khoảng

Xét

f  x  2  x  2x  2

f  x  

  1;2 

x    1;2 

với

với

2





t  2  x  2x  2 , t  0



luôn thỏa mãn


 * .

.

x    1;2 

.

1
1
2 2  x  2x  2


2 2 x
2x  2 2  2  x   2x  2

f  x  0  2 2  x  2 x  2  x 1

.

.

Bảng biến thiên:

Suy ra khi
+ Ta có

t 2 4  x  2
m


+

 1

trở thành

+

 1

có nghiệm

x    1;2 

thì



3;3



x

2

t

 2  x   2x  2


.

 2  x   2x  2 

t2  4
2 .

t2  4
 4t  2m t 2  8t  4  2 
2
.

x    1;2    2 

có nghiệm

t



3;3

.
Trang 9


y g  t  t 2  8t  4
+ Xét hàm số
trên

Bảng biến thiên:

 2



+ Do đó bất phương trình
có nghiệm
19
m0 
   10;  9 
2
Suy ra
.
Câu 13.

3;3

t



.

3;3

khi và chỉ khi

2m  19  m 


19
2 .

M  x; y 
(Lương Thế Vinh - Hà Nội - 2020) Gọi S là tập hợp tất cả các điểm
trong đó x, y là

các số nguyên thoả mãn điều kiện

log x2  y 2 1  2 x  2 y  m  1,

với m là tham số. Có bao nhiêu số

 2020; 2019
nguyên m thuộc đoạn 
để tập S có khơng q 5 phần tử?
A. 1.
B. 2020.
C. 2021.
D. 2019.
Lời giải
Chọn C
log x2  y 2 1  2 x  2 y  m  1  2 x  2 y  m  x 2  y 2  1
2

2

  x  1   y  1 m  1

Để bất phương trình có 5 phần tử thì m  1  2  m  1

 2020; 2019
Vậy có 2021 số nguyên m thuộc đoạn 
để tập S có khơng q 5 phần tử.
Câu 14.

(Chuyên

Thái

Bình

-

Lần

log 7  x 2  2 x  2   1  log 7  x 2  6 x  5  m 

3

-

2020)

Cho

bất

phương

. Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để


1;3 ?
bất phương trình trên có tập nghiệm chứa khoảng  
A. 36 .
B. 35 .
C. 34 .

D. Vô số.

Lời giải
Chọn A
2
Điều kiện xác định x  6 x  5  m  0 .

Khi đó

log 7  x 2  2 x  2   1  log 7  x 2  6 x  5  m 

 log 7  7 x 2  14 x  14   log 7  x 2  6 x  5  m 
 7 x 2  14 x  14  x 2  6 x  m  5
 6 x 2  8x  9  m  0 .
6 x 2  8 x  9  m  0
6.12  8  9  m 0
ycbt   2
, x   1;3   2
x  6x  5  m  0

1  6  5  m 0   12 m 23 .

Khi đó

Vậy có 36 giá trị ngun của m thỏa ycbt.

Trang 10

trình


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Câu 15.

(Chuyên Lê Hồng Phong - 2018) Xét bất phương trình

2
2

log 2 x  2  m  1 log 2 x  2  0



. Tìm tất



2;  
cả các giá trị của tham số m để bất phương trình có nghiệm thuộc khoảng
.
 3 
 3


m    ;0 
m    ;  
m   0; 
m    ;0 
 4 .
 4
.
A.
.
B.
C.
D.
.
Lời giải
x

0
Điều kiện:
log 22 2 x  2  m 1 log 2 x  2  0
2

  1  log 2 x   2  m  1 log 2 x  2  0

 1
.

1

1
t   ;  

log 2 x  log 2 2 
t

log
x
2

2
2 . Do đó
Đặt
.Vì x  2 nên

 1

1 t 
thành

2

 2  m  1 t  2  0  t 2  2mt  1  0  2 

1

 ;  
.
Cách 1: u cầu bài tốn tương đương tìm m để bpt (2) có nghiệm thuộc  2
2
Xét bất phương trình (2) có:  ' m  1  0, m   .
f  t  t 2  2mt  1 0


có ac  0 nên (2) ln có 2 nghiệm phân biệt t1  0  t2 .
1
1
3
 t2  m  m 2  1   m  
2
4.
Khi đó cần 2
t2  1
1

t 2  2mt  1  0  f  t  
< m t  
2t
2

Cách 2:
Khảo sát hàm số
Câu 16.

(Chuyên

f t

Vinh

trong
-

 0;  


2018)

Gọi

 3

m    ;  
 4
.
ta được
a



số

thực

lớn

nhất

để

bất

phương

trình


x  x  2  a ln  x  x  1 0
2

A.

2

a   2;3

.

nghiệm đúng với mọi x   . Mệnh đề nào sau đây đúng?
a   8;   
a   6;7 
a    6;  5
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
2

1 3

3
t x  x  1  x   
t

2  4 suy ra

4
Đặt
2





x 2  x  2  a ln x 2  x  1 0  t  a ln t  1 0  a ln t  t  1
Bất phương trình
Trường hợp 1: t 1 khi đó a ln t  t  1 luôn đúng với mọi a .
3
t  1
Trường hợp 2: 4
t1
3 
3 
a ln t  t  1, t   ;1  a 
, t   ;1 
ln t
4 
4 
Ta có

Trang 11


t1

f  t 
 f  t  
ln
t
Xét hàm số

1
t 0, t   3 ;1
2
 4 
ln t
do đó

ln t  1 

t 1
7
3 
, t   ;1  a 
3
ln t
4 
4 ln
4
Trường hợp 3: t  1
a

Ta có

a ln t  t  1, t   1;     a 


t 1
, t   1;   
ln t

1
ln t  1 
t 1
t , t   1;   
f  t 
 f  t  
2
ln
t
ln
t
Xét hàm số
.
1
1 1
g  t   ln t  1  t  g  t   t  t 2  0
Xét hàm số
g t 0
Vậy  
có tối đa một nghiệm.
g  1  2; lim g  t  
g t 0
1;   
t  


vậy  
có duy nhất một nghiệm trên 
t 1
ln t0  0
f  t 0
t0 suy ra f  t0   t0
Do đó  
có duy nhất một nghiệm là t0 . Khi đó

Bảng biến thiên

Vậy

a

t 1
, t   1;    a  t0
ln t
.

 t0 a 
Vậy

7
4 ln

3
4.

a   6; 7 

Vậy số thực a thỏa mãn yêu cầu bài toán là:
.

Câu 17.

(THPT Lê Xoay - 2018) Giả sử

S  a, b 

là tập nghiệm của bất phương trình

5 x  6 x 2  x3  x 4 log 2 x   x 2  x  log 2 x  5  5 6  x  x 2

1
A. 2 .

7
B. 2 .

5
C. 2 .
Lời giải

x  0
x  0


2
 2  x 3
Điều kiện: 6  x  x 0

D  0;3
.
5 x  6 x 2  x3  x 4 log 2 x   x 2  x  log 2 x  5  5 6  x  x 2
Trang 12

. Khi đó b  a bằng
D. 2 .


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
2

 5 x  x 6  x  x log 2 x  x  x  1 log 2 x  5  5 6  x  x

2

  x  1  5  x log 2 x   6  x  x 2  x log 2 x  5   0





6  x  x2  0

  5  x log 2 x  x  1 

 5  x log 2 x  0

I
  x  1  6  x  x 2  0


 5  x log 2 x  0
 II 

2
x

1

6

x

x

0


.
 Giải hệ (I).
5  x log 2 x  0  1

2
 x  1  6  x  x  0  2 
Giải

 1

5  x log 2 x  0 .


5

f  x  x   log 2 x 
x
  xg  x  với x   0;3
Xét hàm số
5
1
g  x   2 
 0x   0;3
x
x ln 2
Ta có
.
Lập bảng biến thiên

5

f  x  x   log 2 x   0x   0;3
x

Vậy
.

Xét bất phương trình (2):
 x   1


5
  x 

2
5


x

 x  1
2.
I
Vậy nghiệm của hệ  

 Hệ

2
2
6  x  x   x  1
2 x 2  3x  5  0


 x  1
6  x  x2  x  1
x 1

5 
D  ;3
2 .


 II  vô nghiệm.


5 
S  ,3
2 .
Vậy
Trang 13


5 1

2 2.

b  a 3 

Câu 18.

(Chuyên Hà Tĩnh - 2018) Cho bất phương trình

log 7  x 2  2 x  2   1  log 7  x 2  6 x  5  m 

. Có

1;3
bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để bất phương trình trên có tập ngiệm chứa khoảng  
?
A. 35 .
B. 36 .
C. 34 .
D. 33 .

Lời giải


 x 2  6 x  5  m  0
2
m   x  6 x  5
bpt  
 2
log  7 x 2  2 x  2    log 7  x 2  6 x  5  m 
6 x  8 x  9  m
 7  
m  max f  x 
 1;3


g  x
m  min
f x  x 2  6 x  5 g  x  6 x 2  8 x  9
 1;3
, với  
;
f x
g x
Xét sự biến thiên của hai hàm số   và  
f  x  2 x  6  0, x   1;3  f  x 
1;3
  
luôn nghịch biến trên khoảng  
 max f  x   f  1  12
 1;3

g  x 12 x  8  0, x   1;3  g  x 

1;3
  
luôn đồng biến trên khoảng  
 min g  x  g  1 23
 1;3

Khi đó  12  m  23
m    11;  10; ...; 22
Mà m   nên
Vậy có tất cả 34 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 19.

(Sở Quảng Nam 2018) Có bao nhiêu giá trị ngun thuộc khoảng
phương trình
A. 6 .



3log x 2 log m x  x 2   1  x  1  x
B. 7 .

  9;9 

của tham số m để bất

 có nghiệm thực?

C. 10 .
Lời giải


D. 11 .

0  x  1

0

x

1

0  x  1

1 x  0


m
2

m x  x  1 x 1 x  0
 m x   1  x   0
x

Điều kiện 
.
Bất phương trình đã cho tương đương



log x 3 log m x  x 2   1  x  1  x




 x3  m x  x 2   1  x  1  x





x x  1 x 1 x
x  x2





x
1 x

1 x
x .

Áp dụng bất đẳng thức cơ si ta có
Trang 14

2

2

 x x  m x  x2   1 x  1  x
 m





TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

 x
  1 x

 1 x   
 x  2 x  2 1  x

 1 x
  x

.
Vì vậy m  x  1  x .
f  x  x  1 x
0;1
f  x   2 1, 414
Khảo sát hàm số
trên   ta được
.
Vậy m có thể nhận được các giá trị 2,3, 4,5,6, 7,8 .
Câu 20.

(Yên Phong 1 - 2018) Có bao nhiêu số nguyên

ln 5  ln x 2  1 ln mx 2  4 x  m








A. 3 .

m

sao cho bất phương trình

 có tập nghiệm là  .

B. 4 .

C. 1 .

D. 2 .

Lời giải
Ta có bất phương trình

ln 5  ln x 2  1 ln mx 2  4 x  m  ln 5 x 2  5 ln mx 2  4 x  m



















5x2  5  4 x
m

 f  x

2
5 x 2  5  4 x m x 2  1
x

1

5 x 2  5 mx 2  4 x  m  

m   4 x  g  x 

2
2
m

x

1


4
x


mx

4
x

m

0

x2 1

.
f  x
Hàm số
có bảng biến thiên:





Hàm số


g  x





có bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên suy ra để bất phương trình có tập nghiệm là  khi 2  m 3 .
Vậy có 1 giá trị nguyên của m .
DẠNG 2. BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ CHỨA THAM SỐ
Câu 1.

a
x
x   1;  
(VTED 2019) Cho a  1 . Biết khi a a0 thì bất phương trình x a đúng với mọi
.
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
2
2
3
A. 1  a0  2
B. e  a0  e
C. 2  a0  3
D. e  a0  e
Lời giải
Chọn C
a

x
x a a x  a.ln x x.ln a 

ln a ln x
x
f  x 
, x   1;  
ln x
Đặt

Trang 15


f  x  

ln x  1
ln 2 x

f  x  0  x e.
Bảng biến thiên:

x   1;   

Bất phương trình nghiệm đúng
* Xét hàm số
e
x e
g  x  x  e.ln x; g  x  1  
x
x


a
e  a e.ln a  a  e.ln a 0
ln a

Vậy a  e.ln a 0
Theo bảng biến thiên, ta có: a  e.ln a 0  a e
a a0 e   2;3
Vậy
Câu 2.

y  4 x   m  1 .2 x  m
(Chuyên Hạ Long 2019) Tìm m để hàm số sau xác định trên  :
A. Đáp án khác.
B. m   1 .

C. m  0 .
Trang 16

D.  3  2 2 m  3  2 2 .
Lời giải


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
x

y  4   m  1 .2  m

Hàm số
Đặt


x

t 2 x

4 x   m  1 .2 x  m 0 x  
xác định trên  khi và chỉ khi
.

t2  t
 t  0 . Khi đó: t 2   m  1 .t  m 0 t  0  t  1 m t  0 .

Xét hàm số:

f  t 

f ' t 
Ta có:

t2  t
t  1 với t  0 .

t 2  2t  1

 t  1

2

khi đó:


Lập bảng biến thiên ta tìm được

f '  t  0  t 2  2t  1 0  t  1  2
do t  0 .





min f  t   f  1  2  3  2 2

 0;

.

t2  t
m t  0
Để bất phương trình t  1
thì m  3  2 2 .
Câu 3.

x
x 1
Bất phương trình 4  (m  1)2  m 0 nghiệm đúng với mọi x 0. Tập tất cả các giá trị của m

 ;12  .
 ;  1 .
 ;0 .
 1;16 .
A. 

B. 
C. 
D. 

Lời giải
Chọn B
x
Đặt t 2 . ĐK: t 1

BPT

 t 2  2  m  1 t  m 0   2t  1 m tt2  2m
g '  tt 

Ta có
Câu 4.

2tt2  2  2

 2t  1 

2

 0, Min
1 g t

g




tt2  2
g t
2t  1

 1 
    1 m

 m 

min
g t



   ;  1

(Chuyên Nguyễn Tất Thành Yên Bái 2019) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bất phương

4 x  1  m  2 x  1  0
trình
nghiệm đúng với mọi x   .
m     ; 0    1;   
m     ; 0
A.
.
B.
.
m   0;  
m   0;1
C.

.
D.
.
Lời giải
Bất phương trình

4 x  1  m  2 x  1  0  1

.

x

Đặt t 2 , t  0 .
1 2
t  m  t  1  0
 t 2  4mt  4m  0  2  .
Bất phương trình (1) trở thành: 4
f  t  t 2  4mt  4m
.
Đặt
I  2m ;  4m 2  4m 
y  f t
Đồ thị hàm số
có đồ thị là một Parabol với hệ số a dương, đỉnh
.
 1 nghiệm đúng với mọi x    Bất phương trình  2  nghiệm đúng với mọi t  0 hay
Bất phương trình

f  t   0, t  0


.
f 0  4m 0  m 0
TH1: m 0   
thỏa mãn.
Trang 17


2
TH2: m  0   4m  4m  0 nên m  0 không thỏa mãn.
Vậy m 0 .

Câu 5.

(Chuyên Nguyễn Trãi Hải Dương 2019) Bất phương trình
đúng với mọi x 0 . Tập tất cả các giá trị của m là
A.

  ;12  .

B.

  ;  1 .

4 x   m  1 2 x 1  m 0, x 0
 2

x 2




4 x   m  1 2 x 1  m 0

  ;0 .
C.
Lời giải

D.

nghiệm

  1;16 .

.

 2  m  1 2 x  m 0, x 0

(1).

x

Đặt

t 2 ,  t  0 

.
t  2  m  1 t  m 0, t 1
2

(1) trở thành
Cách 1:

(2)

 m

t 2  2t
, t 1
2t  1
(3).

Xét hàm số
f  t  

(2).

y  f t 

t 2  2t
2t  1 . Ta có hàm số y  f  t  liên tục trên  1;   .

 2t  2   2t  1  2  t 2  2t  2t 2  2t  2

 0, t 1
2
2
 2t  1
 2t  1
.

f  t
 1;    f  t   f  1  1, t 1 .

Suy ra hàm số
đồng biến trên
 m min f  t 
 1; 
 m  1 .
Do đó (3)
Cách 2:
t 2  2  m  1 t  m 0
là một bất phương trình bậc hai.
2
Tam thức bậc hai ở vế trái ln có  m  m  1  0, m nên tam thức ln có hai nghiệm là
m 2  m  1 và t m  1  m 2  m  1 .
t 2  2  m  1 t  m 0
Suy ra bất phương trình
có tập nghiệm là
t m  1 

  ; m 1 



m 2  m  1    m  1  m 2  m  1; 
 
.

 m  1  m 2  m  1 1 
(2)
Câu 6.

m 0

m 2  m  1  m   2
 m  1
2
m  m  1 m
.

(THPT Hàm Rồng Thanh Hóa 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số

62 7
bất phương trình sau nghiệm đúng với x   :
A. 10 .

B. 9 .

x



  2  m 3 

C. 12 .
Lời giải

7



x

m    10;10


  m  1 2 x 0

D. 11 .

Ta có:

62 7
Trang 18

x



  2  m 3 

7



x



  m  1 2 x 0  2 x 3  7



x




  2  m 3 

7



x

  m  1 2 x

để


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021



 3 7



x

x

 3 7 
  2  m  
  m  1

 2 
x

 3 7  1
x
 
 
t  3 7
2 
t

t

0
Đặt
,
. Bất phương trình đã cho trở thành:





t2  t  2
1
m
t   2  m  .  m 1 
t 1
t
.
t 2  2t  3

t2  t  2
 t  
f
2
f t 
 t  1
t  1 trên khoảng  0;    , ta có
Xét hàm số
 t  3

f  t  0
 t 0 . Khi đó, ta có bảng biến thiên sau:

Từ bảng biến thiên trên ta suy ra để bất phương trình đã cho nghiệm đúng thì m  1 . Suy ra trong
đoạn
Câu 7.

  10;10

có tất cả 11 giá trị nguyên của m thỏa mãn u cầu bài tốn.

x
x
x
x
(THPT Lê Q Đơn Đà Nẵng 2019) Tìm m để bất phương trình 2  3  4  5 4  mx có
tập nghiệm là  .
A. ln120 .
B. ln10 .
C. ln 30 .

D. ln14 .
Lời giải

+ Với a  1 ta có

 e x ln a  1 
ax  1
lim 
 .ln a ln a
x 0
x 0
x
 x ln a 

lim

.

x

a 1
xa x ln a  a x  1

f  x 
f  x 
 x 0 
x
x2
+ Với a  1 xét hàm số
, ta có

.
x
x
x
x
2
x
g  x   xa ln a  a  1  g  x  a ln a  xa ln a  a ln a  xa x ln 2 a
Xét hàm số
.
g  x   0
g  x   g  0   g  x   0  f  x   0, x  0
Với x  0 ta có
suy ra
.
g  x   0
g  x   g  0   g  x   0  f  x   0, x  0
Với x  0 ta có
suy ra
.
f  x 

ax  1
 a  1
  ;0  và  0;  .
x
đồng biến trên các khoảng

Do đó hàm số
Trở lại bài tốn:

+ Xét x 0 bất phương trình thỏa mãn.
+ Xét x  0 ta có:

2 x  3x  4 x  5 x 4  mx  m 

2 x  1 3x  1 4 x  1 5 x  1



h  x 
x
x
x
x
.

Trang 19


Từ nhận xét trên ta có

h  x

đồng biến trên

 0;  . Do đó u cầu của bài tốn tương đương với

m  lim h  x  ln 2  ln 3  ln 4  ln 5 ln120
x 0


+ Xét x  0 ta có:

.

2 x  3x  4 x  5 x 4  mx  m 

Từ nhận xét trên ta có

h  x

đồng biến trên

  ;0  . Do đó yêu cầu của bài toán tương đương với

m  lim h  x  ln 2  ln 3  ln 4  ln 5 ln120
x 0

2 x  1 3x  1 4 x  1 5 x  1



h  x 
x
x
x
x
.

.


Kết hợp lại ta có m ln120 .
Câu 8.

(Đề Tham Khảo 2019) Cho hàm số

Bất phương trình
1
m  f   1 
e
A.

y  f  x

. Hàm số

y  f ' x

có bảng biến thiên như sau:

f  x   ex  m

x    1;1
đúng với mọi
khi và chỉ khi.
1
m  f   1 
m  f  1  e
m  f  1  e
e
B.

C.
D.
Lời giải

Chọn B
f  x   ex  m  m  f  x   ex
Ta có
.
x
g  x   f  x   e ; g '  x   f '  x   e x  0x    1;1
Xét hàm số
.
g  x
  1;1 .
Suy ra hàm số
nghịch biến trên
1
 m max g  x   g   1  f   1 
e , chọn C.
Yêu cầu bài toán
Câu 9.

(Chuyên Sơn La 2019) Cho hàm số
sau

y  f  x 

2

Bất phương trình

m  f  0   1.
A.

f  x   ex  m
B.

đúng với mọi
m  f   1  e.

liên tục trên ¡ và có bảng xét dấu đạo hàm như

x    1;1

khi và chỉ khi
m  f  0   1.
m  f   1  e.
C.
D.

Lời giải
2

2

f  x  ex  m  f  x   ex  m
Trang 20




×