TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2021
Chun đề 19
PHƯƠNG TRÌNH MŨ - LOGARITNG TRÌNH MŨ - LOGARIT
TÀI LIỆU DÀNH CHO ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH GIỎI – XUẤT SẮC MỨC 9-10 ĐIỂM
PHƯƠNG PHÁP CHUNG
f x, m 0
Tìm m để
có nghiệm (hoặc có k nghiệm) trên D ?
f x A m
— Bước 1. Tách m ra khỏi biến số và đưa về dạng
.
f x
— Bước 2. Khảo sát sự biến thiên của hàm số
trên D.
A m
y A m
— Bước 3. Dựa vào bảng biến thiên để xác định giá trị của tham số để đường thẳng
nằm
y f x
ngang cắt đồ thị hàm số
.
A m
f x A m
— Bước 4. Kết luận các giá trị cần tìm của để phương trình
có nghiệm (hoặc có k
nghiệm) trên D.
Lưu ý
y f x
A m
— Nếu hàm số
có giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất trên D thì giá trị cần tìm là những m
min f x A m max f x
xD
thỏa mãn: xD
.
— Nếu bài toán yêu cầu tìm tham số để phương trình có k nghiệm phân biệt, ta chỉ cần dựa vào bảng biến
y A m
y f x
thiên để xác định sao cho đường thẳng
nằm ngang cắt đồ thị hàm số
tại k điểm
phân biệt.
Dạng 1. Phương trình logarit chứa tham số
Câu 1.
log 22 2 x m 2 log 2 x m 2 0 m
(Đề Minh Họa 2020 Lần 1) Cho phương trình
(
là tham
m
số thực). Tập hợp tất cả các giá trị của
để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thuộc
1; 2
đoạn là
1; 2
1; 2
1; 2
2;
A. .
B. .
C. .
D.
.
Lời giải
Chọn C
2
log 22 2 x m 2 log 2 x m 2 0 1 log x m 2 log 2 x m 2 0 *
t log 2 x g x 0 t 1
Đặt
và mỗi giá trị của x sẽ cho một giá trị của t
2
* trở thành 1 t m 2 t m 2 0
t 2 2t 1 mt 2t m 2 0
t 2 1 m t 1
t 1 t 1 m 0
t m 1 1
2
t 1
Với t 1 thì phương trình có một nghiệm x 2
Vậy để phương trình ban đầu có hai nghiệm phân biệt thì phương trình
t 1
0 m 1 1 1 m 2
m 1; 2
Vậy
để thoả mãn yêu cầu bài toán.
1
phải có một nghiệm
Facebook Nguyễn Vương Trang 1
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Câu 2.
(Chuyên
Lam
Sơn
Thanh
Hóa
2019)
Cho
hàm
số
2
2
3log 27 2 x m 3 x 1 m log 1 x x 1 3m 0
3
. Số các giá trị nguyên của m để
x x 15
phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 thỏa mãn 1 2
là:
A. 14
B. 11
D. 13
C. 12
Lời giải
Chọn D
3log 27 2 x 2 m 3 x 1 m log 1 x 2 x 1 3m 0
3
Ta có:
log 3 2 x 2 m 3 x 1 m log 3 x 2 x 1 3m
2
x x 1 3m 0
2
2
2 x m 3 x 1 m x x 1 3m
x 2 x 1 3m 0 *
x 2 x 1 3m 0 *
2
x m
x m 2 x 2m 0 1
x 2
Phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (1) có hai nghiệm phân
m 2 m 1 3m 0
2
m 2 4m 1 0
2 1 1 3m 0
m 2 3
4 3m 0
m 2
biệt thỏa mãn (*)
.
2
2
x x 15 x1 x2 4 x1 x2 225 m 4m 221 0 13 m 17
Theo giả thiết 1 2
Do
đó 13 m 2 3 . Vậy số các giá trị nguyên của m thỏa mãn là 13.
Câu 3.
(THPT Yên Phong Số 1 Bắc Ninh 2019) Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số m
log 1 x m log 5 2 x 0
5
với m 64 để phương trình
có nghiệm. Tính tổng tất cả các phần tử
của S .
A. 2018.
B. 2016.
C. 2015.
D. 2013.
Lời giải
Chọn C
x 2
2 m
log 1 x m log 5 2 x 0
x
log 5 x m log5 2 x
2 .
5
Ta có:
2 m
2 m2
Vì x 2 nên 2
.
m
64
Kết hợp với
. Khi đó 2 m 64 .
m 1;0;1...63
Vì m nên
có 65 giá trị.
Vậy tổng S các giá trị của m để phương trình có nghiệm là:
Câu 4.
S
1 63 .65 2015
2
.
log 9 x 2 log 3 6 x 1 log 3 m m
(Mã 102 2019) Cho phương trình
( là tham số thực). Có tất cả
bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. 7 .
B. 6 .
C. 5 .
D. Vô số.
Lời giải
Chọn C
Trang 2 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
2
log 9 x log 3 6 x 1 log 3 m
Xét phương trình
.
1
x
6
m 0
Điều kiện:
.
Khi đó
log 9 x 2 log 3 6 x 1 log 3 m log 3 x log 3 m log 3 6 x 1
mx 6 x 1 x 6 m 1 1
+) Với m 6 , phương trình (1) trở thành 0 1 (vô lý).
1
x
6 m
+) Với m 6 , phương trình (1) có nghiệm
1
1
1
1
m
0
0 0m6
6 m 6
6 m 6
6 m
.
m m 1; 2;3; 4;5
Vậy 0 m 6 . Mà
. Vậy có 5 giá trị nguyên của m thỏa mãn.
Câu 5.
log 9 x 2 log 3 5 x 1 log 3 m m
(Mã 103 2019) Cho phương trình
( là tham số thực). Có tất cả
bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. 4.
B. 6.
C. Vô số.
D. 5.
Lời giải
Chọn A
1
x
5
m 0
Điều kiện:
.
log 9 x 2 log 3 5 x 1 log 3 m 1
Xét phương trình:
.
Cách 1.
5x 1
5x 1
1
log 3 m
m 5 m 2
1 log3 x log 3 5 x 1 log 3 m log 3
x
x
x
.
1
1
f x 5
;
.
x trên khoảng 5
Xét
1
1
1
0, x ;
lim f x lim 5 5
2
x
x
x
5
và x
Có
.
f x
Ta có bảng biến thiên của hàm số :
f x
1
x
2
5.
có nghiệm khi và chỉ phương trình có nghiệm
1
Từ bảng biến thiên suy ra phương trình có nghiệm khi và chỉ khi 0 m 5 .
m 1; 2;3;4
Mà m và m 0 nên
.
1
Phương trình
Facebook Nguyễn Vương 3
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Vậy có 4 giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm.
Cách 2.
1
x
5
m 0
Với
, ta có:
5x 1
5x 1
log 3 m
m 5 m x 1
1 log 3 x log 3 5 x 1 log 3 m log 3
x
x
2
Với m 5 , phương trình thành 0.x 1 (vô nghiệm).
1
2 x
5 m .
Với m 5 ,
m
1
1
1
x
5. 5 m 0
0m5.
5 5 m 5
Xét
m 1;2;3;4
Mà m và m 0 nên
.
m
Vậy có 4 giá trị nguyên của
để phương trình đã cho có nghiệm.
Câu 6.
2
log x 2 log 3 x 1 log m
9
3
3
(Mã 101 - 2019) Cho phương trình
( m là tham số thực). Có
m
tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số
để phương trình đã cho có nghiệm?
A. 2.
B. 4.
C. 3.
D. Vô số.
Lời giải
Chọn A
Điều kiện:
x
1
3 và m 0 .
Phương trình đã cho tương đương:
Xét hàm số
f x
f x
Có
log 3 x log 3 3 x 1 log 3
1
x
1
m
3x 1 m
x
1
x
3 x 1 với
3
1
3x 1
2
0, x 1
3
1 1
0m 3
m
3
Dựa vào BBT, phương trình có nghiờm khi
Do
Cõu 7.
mẻ Â ị mẻ
{1,2} .
log x 2 4log 4 x 1 log m
9
3
3
(Mã 104 2019) Cho phương trình
( m là tham số thực). Có tất
cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. 5 .
B. 3 .
C. Vô số.
D. 4 .
Lời giải
Chọn C
1
x
4 . Phương trình đã cho log 3 x 4 log 3 4 x 1 log 3 m
Điều kiện:
Trang 4 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
4
4 x 1 f x
x
1
1 log 3
log
m
3
4
log 3 x log 3 4 x 1 log 3
m
x
4 x 1
m
4
4 x 1
4
f x
x
Xét hàm số
Suy ra bảng biến thiên:
3
4
3
16 x 4 x 1 4 x 1
4 x 1 12 x 1 0, x 1
f x
2
x
x2
4.
có
Do đó phương trình có nghiệm khi m 0 . Vậy có vô số giá trị nguyên của m .
Câu 8.
(THPT
Lương
Thế
Vinh
Hà
Nội
2019)
Cho
phương
trình
2
log mx 5 x 6 x 12 log mx 5 x 2
, gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để
phương trình đã cho có nghiệm duy nhất. Tìm số phần tử của S .
A. 2 .
B. 0 .
C. 3 .
D. 1 .
Lời giải
x 2 0
x 2
+ Điều kiện 0 mx 5 1 5 mx 6
log mx 5 x 2 6 x 12 log
Với điều kiện trên, phương trình
log mx 5 x 2 6 x 12 log mx 5 x 2
mx 5
x2
*
x 2
x 2 6 x 12 x 2
x 5 .
m 4
5
m
3
m Z .
x 2 là nghiệm phương trình * khi
2
, vì m Z
m 2
6
5
5
m
6
1
m
m Z .
x 5 là nghiệm phương trình * khi
5 , vì m Z
log mx 5 x 2 6 x 12 log mx 5 x 2
+ Phương trình
có nghiệm duy nhất khi m 2 hoặc m 3
Thử lại
2
2
m 2 : log 2 x 5 x 6 x 12 log 2 x 5 x 2 log 2 x 5 x 6 x 12 log 2 x 5 x 2
x 2 6 x 12 x 2
x 2 0
x 5
0 2 x 5 1
.
2
2
m 3 : log 3 x 5 x 6 x 12 log 3 x 5 x 2 log 3 x 5 x 6 x 12 log 3 x 5 x 2
x 2 6 x 12 x 2
x 2 0
x 5
0 4 x 5 1
.
m
Z
Vậy có hai giá trị
thỏa mãn ycbt.
5 2m 6
Facebook Nguyễn Vương 5
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Câu 9.
Cho phương trình
log 2
5
2x
2
x 4m 2 2m log
x 2 mx 2m 2 0
. Hỏi có bao nhiêu
giá trị nguyên của tham số m để phương trình đã cho có hai nghiệm x x 3 ?
A. 1
B. 0
C. 3
D. 4
Lời giải
Chọn B
Phương trình đã cho tương đương với phương trình:
log 2 5 2 x 2 x 4m2 2m log 5 2 x 2 mx 2m 2 0
5 2
2
1
log
2x
5 2
2
x 4m 2 2m log
5 2
2
2
x
2
mx 2m 2 0
2
2
2
2
x 2mx 2m 0
x 2mx 2m 0
2
2
2
2
2
2
x m 1 x 2m 2m 0
2 x x 2m 4m x mx 2m
x 2 mx 2m 2 0
x1 2m
x 1 m
2
2
2
Phương trình đã cho có hai nghiệm x1 , x2 thỏa x1 x2 3
2m 2 m 2m 2m 2 0
4m 2 0
2
1 m m 1 m 2m 2 0 2m 2 m 1 0
5m 2 2m 2 0
2
2
2m 1 m 3
m 0
1
1 11
1 m
m
2
5
1 11
1 11
;m
m
5
5
Vậy không có giá trị nguyên nào của m thỏa yêu cầu đề bài
Câu 10.
(HSG Bắc Ninh 2019) Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để phương trình
4 log 2 x
A.
0m
2
log 1 x m 0
2
1
4
có hai nghiệm phân biệt thuộc khoảng
1
1
0 m
m
4
4
B.
C.
Lời giải
0;1 .
D.
1
m0
4
Ta có:
4 log 2 x
2
log 1 x m 0 2 log 2 x
2
2
2
log 2 x m 0 log 2 x log 2 x m 1
t ;0
Đặt t log 2 x với
.
2
1 t t m .
f t t 2 t
Xét
.
f ' t 2t 1
f ' t 0 t
1
2
Bảng biến thiên
Trang 6 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Dựa vào bảng biến thiên
Câu 11.
1
1
m0 0m
4
4
m
Thanh
Hóa
2019)
Tìm
1
2
5
4m 4 0
m 1 log 21 x 2 4 m 5 log 1
2 , 4
2
2 x 2
có nghiệm trên
.
(THPT
Đông
A. m .
Sơn
B.
3 m
7
3.
C. m .
Lời giải
D.
để
phương
3m
trình :
7
3.
Điều kiện: x 2 . Phương trình đã cho
2
2
m 1 log 1 x 2 4 m 5 log 2 x 2 4m 4 0
2
2
m 1 2 log 2 x 2 4 m 5 log 2 x 2 4m 4 0
4 m 1 log 22 x 2 4 m 5 log 2 x 2 4m 4 0
m 1 log 22 x 2 m 5 log 2 x 2 m 1 0
Đặt
t log 2 x 2
. (1)
5
x ; 4 t 1;1
2
. Vì
.
Phương trình (1) trở thành
m 1 t 2 m 5 t m 1 0 , t 1;1 . (2)
t 2 5t 1
m 2
f t , t 1;1
t t 1
.
f ' t
t 2
0
t 2
4t 2 4
t 2 t 1
Ta có
Bảng biến thiên
2
.
5
x ; 4
2 khi phương trình (2) có nghiệm t 1;1 .
Phương trình đã cho có nghiệm
7
3 m
3.
Từ bảng biến thiên suy ra
Câu 12.
2
2
(Chuyên Bắc Giang 2019) Tìm m để phương trình log 2 x log 2 x 3 m có nghiệm x [1;8] .
Facebook Nguyễn Vương 7
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
A. 6 m 9
B. 2 m 3
C. 2 m 6
Lời giải
D. 3 m 6
Chọn C
log 2 2 x log 2 x 2 3 m (1)
Điều kiện: x 0 (*)
2
log 2 x 2 log 2 x 3 m
pt (1)
Cách 1: (Tự luận)
Đặt t log 2 x , với x [1;8] thì t [0;3] .
2
Phương trình trở thành: t 2t 3 m (2)
Để phương trình (1) có nghiệm x [1;8]
phương trình (2) có nghiệm t [0;3]
min f (t ) m max f (t )
2
[0;3]
[0;3]
, trong đó f (t ) t 2t 3
2 m 6 . (bấm máy tính)
Câu 13.
log 2 2 x 2 log 2 x m log 2 x m *
(HSG Bắc Ninh-2019) Cho phương trình
. Có bao nhiêu
m 2019; 2019
giá trị nguyên của tham số
để phương trình (*) có nghiệm?
2021
2019
A.
.
B.
.
C. 4038 .
D. 2020 .
Lời giải
x 0
m log 2 x 0
Điều kiện:
.
2
log 2 x 2 log 2 x m log 2 x m 4 log 2 2 x 8log 2 x 4 m log 2 x 4m
4 log 2 2 x 4 log 2 x 1 4 m log 2 x 4 m log 2 x 1
2 m log 2 x 1 2 log 2 x 1
2
2
2 log 2 x 1 2 m log 2 x 1
2 m log 2 x 1 2 log 2 x 1
m log 2 x log 2 x 1
m log 2 x log 2 x
log 2 x 0
0 x 1
2
2
m
log
x
log
x
m
log
x
log
x
log 2 x log 2 x m 0 1
2
2
2
2
* TH 1 :
t log 2 x t 0
t 2 t m 0 t 2 t m 2
Đặt:
, phương trình (1) trở thành:
g (t ) t 2 t (t ;0
2 có
Đặt:
.Bài toán trở thành: Tìm giá trị của tham sớ m để phương trình
ít nhất 1 nghiệm t 0
2
Ta có: g (t ) t t g (t ) 2t 1 0t 0
Ta có BBT:
Trang 8 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2021
2 có ít nhất 1 nghiệm t 0 thì m 0 (*)
Dựa vào BBT, suy ra: để phương trình
log 2 x 1
2
m log 2 x log 2 x 1
m log 2 x log 2 x 2 log 2 x 1
* TH 2 :
log 2 x 1
2
log 2 x 3log 2 x 1 m 0 3
t log 2 x t 1
t 2 3t 1 m 0 m t 2 3t 1 4
Đặt:
, phương trình (1) trở thành:
g (t ) t 2 t 1, t 1;
Đặt:
2
Ta có: g (t ) t 3t 1 g (t ) 2t 3
3
g (t ) 0 2t 3 0 t 1;
2
4 có ít nhất 1 nghiệm t 1
Bài toán trở thành: Tìm giá trị của tham số m để phương trình
Ta có BBT:
4 có ít nhất 1 nghiệm t 1 thì m
Dựa vào BBT, suy ra: để phương trình
m 2019; 2019 m 1;0;1; 2;...; 2019
Kết hợp (*) và (**),
5
4 (**)
Vậy có tất cả 2021 giá trị của m thỏa mãn ycbt
Câu 14.
(Đề Tham Khảo 2017) Hỏi có bao nhiêu giá trị m nguyên trong
log mx 2 log x 1
có nghiệm duy nhất?
4014.
A.
B. 2018.
C. 4015.
Lời giải
Chọn B
Điều kiện x 1, mx 0 .
log mx 2 log x 1 mx x 1
x 1
f x
x
Xét hàm
Lập bảng biến thiên
2
x 1
m
để phương trình
D. 2017 .
2
x
2
x 1, x 0
2017; 2017
f x
;
x2 1
0
x2
x 1
x 1 l
Facebook Nguyễn Vương 9
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
m 4
Dựa vào BBT, phương trình có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi m 0.
m 2017; 2017
Vì
và m nên chỉ có 2018 giá trị m nguyên thỏa yêu cầu là
m 2017; 2016;...; 1; 4
.
Chú ý: Trong lời giải, ta đã có thể bỏ qua điều kiện mx 0 vì với phương trình
log a f x log a g x
f x 0
với 0 a 1 ta chỉ cần điều kiện
.
Câu 15.
(THPT An Lão Hải Phòng 2019) Tìm tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để phương
2;3
trình mx ln x 0 có hai nghiệm phân biệt thuộc khoảng
ln 2 ln 3
ln 2 ln 3
;
;
;
3
2 3
A. 2
B.
ln 2 1
ln 3 1
;
;
C. 2 e
D. 3 e
Lời giải
Chọn D
ln x
mx ln x 0 m
, x 2;3
x
ln x
f x
, x 2;3
x
Đặt
1 ln x
f x 2
f x 0 x e
x
;
BBT
ln 3 1
m
;
3
e.
Để phương trình có hai nghiệm phân biệt thì
Câu 16.
(THPT Dông Sơn Thanh Hóa 2019) Tổng tất cả các giá trị của tham số m sao cho phương
trình:
2
2 x 1 .log 2 x 2 2 x 3 4 x m .log 2 2 x m 2
A. 2.
3
.
B. 2
có đúng ba nghiệm phân biệt là:
C. 0.
Lời giải
D. 3.
Tập xác định D
Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
2
x 1 2
.log 2 x 2 x 3 4
2
x m
.log 2 2 x m 2
2
2 x 1 .log 2 ( x 1) 2 2 22 x m .log 2 2 x m 2 (*)
f '(t ) 2t ln 2.log 2 (t 2) 2t
t
Đặt f (t ) 2 log 2 (t 2), t 0 ;
t
Vậy hàm số f (t ) 2 log 2 (t 2) đồng biến trên (0; ) .
1
0, t 0
(t 2) ln 2
.
2( x m) ( x 1) 2
f ( x 1) 2 f 2 x m ( x 1) 2 2 x m
2
2( x m) ( x 1) .
Từ (*) ta có
g ( x) x 2 4 x 1 2m 0 (a)
2
x 2m 1 (b)
Do các phương trình ( a) và (b) là phương trình bậc hai nên để phương trình ban đầu có 3 nghiệm
phân biệt ta có các trường hợp sau:
1
m
2 , (b) chỉ có nghiệm kép bằng 0 và (a) có 2 nghiệm phân biệt khác 0 (thỏa mãn).
TH1:
1
2 , (b) có 2 nghiệm phân biệt x 2m 1 và (a) có 2 nghiệm phân biệt trong đó có 1
TH2:
nghiệm bằng 2m 1
m
' 0
g ( 2m 1) 0
' 0
g ( 2m 1) 0
3
m
2 m 1
m 1
(thỏa mãn).
1
2 , (b) có 2 nghiệm phân biệt x 2m 1 và (a) có nghiệm kép khác 2m 1 .
+ TH3:
3
m
3
'
0
2 m
2
m 1
g ( 2m 1) 0
(thỏa mãn).
m
1
3
1 3.
2
Vậy tổng các giá trị của m là 2
ln m ln m sin x sin x
Câu 17. Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình
có nghiệm.
1
1
1 m e 1.
1 m 1.
e
A. e
B. 1 m e 1.
C.
D. 1 m e 1.
Lời giải
u
u ln m sin x
e m sin x
sin x
ln
m
u
sin
x
u ln m sin x
e m u
Đặt
ta được hệ phương trình:
eu u esin x sin x *
Từ hệ phương trình ta suy ra:
f t et t
f ' t et 1 0, t .
f t
Xét hàm số
có
Hàm số
đồng biến trên .
* f u f sin x u sin x
ln m sin x sin x esin x sin x m **
Khi đó ta được:
z sin x, z 1;1 .
**
e z z m **
Đặt
Phương trình
trở thành:
z
g z e z
1;1 .
Xét hàm số:
trên
Facebook Nguyễn Vương 11
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Hàm số
g z e z z
liên tục trên
1;1
và có
max g z g 1 e 1, min g z g 0 1
1;1
1;1
** có nghiệm 1 m e 1.
Hệ phương trình ban đầu có nghiệm phương trình
Câu 18. (THPT Yên Dũng 2-Bắc Giang 2019) Số các giá trị nguyên của tham số m để phương trình
log 2 ( x 1) log 2 (mx 8)
có hai nghiệm phân biệt là
A. 5 .
B. Vô số.
C. 4 .
D. 3 .
Lời giải
Chọn D
Điều kiện: x 1
log 2 ( x 1) log 2 ( mx 8) log 2 ( x 1) 2 log 2 ( mx 8) ( x 1) 2 mx 8
Ta có:
x2 2x 9
m.
x 2 2 x 9 mx . Do x 1 nên suy ra
x
f ( x)
x2 2x 9
x
trên khoảng (1; ).
Xét hàm số
x2 9
f ' ( x) 2
'
x , f ( x) 0 x 3.
Bảng biến thiên
x
3
1
'
f ( x)
f ( x)
0
8
4
m 5;6;7
Nhìn vào BBT ta thấy yêu cầu của bài toán là 4 m 8 . Do m nguyên nên
.
Vậy có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 19.
(THPT Trần Phú - 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để phương trinh
ổử
ộ1 ự
xữ
ờ ;1ỳ
m 2 ln ỗ
= ( 2 - m) ln x - 4
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ốe ứ
ởe ỳ
ỷ?
co nghiờm thuc vao oan ê
A. 1 .
B. 2 .
C. 3 .
Lời giải
D. 4 .
Chọn A
ổử
xữ
m 2 ln ỗ
= ( 2 - m) ln x - 4
ữ
ỗ
ữ
ỗ
m 2 ( ln x - 1) = ( 2 - m) ln x - 4 Û ( m 2 + m - 2) ln x = m 2 - 4 ( 1)
è
ø
e
Û
Có
.
2
( m > 0) , ( 1) Û 0 ln x =- 3 (Vơ nghiệm) Þ Loại m = 1 .
• Với m + m - 2 = 0 Þ m = 1
m- 2
ln x =
1
(
)
Û
m - 1 ( 2) .
ã Vi m ạ 1 ,
ộ1 ự
ờ ;1ỳ
y
=
ln
x
ởe ỳ
ỷị ln x ẻ [- 1; 0] .
+ Ham số
đồng biến trên ê
é1 ù
ê ;1ú
2)
(
ëe ú
ûkhi
+ Phương trình
có nghiệm thuộc đoạn ê
ìï é
ìï m - 2
ïï êm ³ 3
ïï
³ - 1
ïï ê
2
ïí m - 1
í êm <1
ïï ê
ïï m - 2
ë
m- 2
3
ïï
£0
- 1£
£0
£ m£ 2
ïï
1
<
m
£
2
Û ïỵ m - 1
Û îï
Û 2
Þ m =2.
m- 1
Trang 12 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Vậy có 1 giá trị nguyên dương của tham số m thỏa yêu cầu bài toán.
Câu 20.
(THPT Trần Phú - 2019) Có bao nhiêu giá trị của tham số m để phương trình
x
2
4 log 36
x - m log 6 + 2 = 0
x .x - 72 x1.x2 +1296 £ 0
6
có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 thỏa mãn 1 2
A. 0.
B. 1.
C. 2.
D. 3.
Lời giải
Chọn A
x
2
4 log 36
x - m log 6 + 2 = 0
6
(Điều kiện x > 0 )
Û log 62 x - m log 6 x + m + 2 = 0
ém < 2 - 2 3
D = m 2 - 4 ( m + 2) > 0 Û ê
ê
ê
ëm > 2 + 2 3
Phương trình có hai nghiệm phân biệt khi
x1.x2 - 72 x1.x2 +1296 £ 0 Û x1.x2 = 36 Û x1.x2 = 1296
Þ log 6 ( x1.x2 ) = 4 Û log 6 x1 + log 6 x2 = 4 Þ m = 4
Câu 21.
(khơng thỏa điều kiện của m )
(Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định 2019) Tập hợp các giá trị thực của tham số m để phương
log 2019 4 x 2 log 1 2 x m 1 0
T a; b
2019
trình
có hai nghiệm thực phân biệt là
. Tính
S 2a b .
A. 18 .
B. 8 .
C. 20 .
D. 16 .
Lời giải
Chọn D
1 m
D 2; 2
;
2
.
Tập xác định
Khi đó, phương trình đã cho trở thành
4 x2
log 2019
0 4 x 2 2 x m 1 x 2 2 x m 5 0 (*)
2x m 1
Phương trình (*) có 2 nghiệm phân biệt
12 1.(m 5) 6 m 0 m 6 (1)
Khi đó phương trình (1) có 2 nghiệm lần lượt là
1 m
2 m 5
D 2; 2
TH1: 2
(2)
.
x1 1 6 m ; x2 1
1 6 m 2
1
6
m
2
x
,
x
D
Phương trình (1) có 2 nghiệm 1 2
Từ (1), (2) và (3) suy ra 5 m 6 .
1 m
2
2 3m 5
2
TH2:
(4).
1 m
D
;2
2
.
6 m .
6 m 3
m 5
6 m 1
(3).
Phương trình (1) có 2 nghiệm
m3
1 6 m 2
6 m 3
1 m
m 3 m 3 m 5
1
6
m
6
m
m 5
x1 , x2 D
2
2
(5).
Từ (4) và (5) suy ra m . Vậy 5 m 6 . Suy ra a 5, b 6 2a b 16 .
Facebook Nguyễn Vương 13
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Câu 22.
(THPT Cẩm Bình 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình
log 3 x 3 m log x 3 9 16
có hai nghiệm thỏa mãn 2 x1 x2 .
A. 17 .
B. 16 .
C. 14 .
D. 15 .
Lời giải
Chọn D
Điều kiện xác định: x 3 và x 2 .
log 3 x 3 4m log x 3 3 16 0
Biến đổi phương trình đã cho về phương trình sau:
.
2
log3 x 3 16 log3 x 3 4m 0 (1)
.
log 3 x 3 t
1 trở thành: t 2 16t 4m 0 2 .
Đặt
phương trình
log 3 x 3 t x 3t 3
Ta có:
.
t
Theo điều kiện đề bài thì x 2 nên 3 3 2 t 0 .
log 3 x 3 m log x 3 9 16
Vậy để phương trình
có hai nghiệm thỏa mãn 2 x1 x2
2 phải có hai nghiệm t dương phân biệt
thì phương trình
0
64 4m 0
t1 t2 16 0
0 m 16
4
m
0
t1 .t 2 4m 0
. Vậy có 15 giá trị nguyên m thỏa mãn.
Câu 23.
(Chun Hồng Văn Thụ-Hịa Bình 2019) Tập hợp các sớ thực m để phương trình
ln 3 x mx 1 ln x 2 4 x 3
a; b
có nghiệm là nửa khoảng
. Tổng a b bằng
10
22
.
.
4.
3
3
B.
C.
D. 7.
A.
Lời giải
Chọn D
Ta có:
ln 3 x mx 1 ln x 2 4 x 3 (1)
2
x 4 x 3 0
2
3x mx 1 x 4 x 3
1 x 3
2
x x 4 mx
1 x 3
1 x 3
1 x 3
2
2
x x4
x x4
4
m
m
x x 1 m (2)
x
x
4
4
f ( x) x 1; x 1;3
f '( x) 1 2
x
x
Xét hàm số:
có
f '( x ) 1
4
0
x2
x 2 1;3 f (2) 3
x 2 1;3
Bảng biến thiên:
Trang 14 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Dựa vào bảng biến thiên ta có:
Phương trình (1) có nghiệm.
Phương trình (2) có nghiệm thuộc khoảng 1;3 .
3 m 4 m 3; 4
.
a 3
a b 3 4 7
b
4
Suy ra
.
Câu 24.
log 22 x 2 log 2 x 4 1 log 2 x m
(Cần Thơ 2019) Cho phương trình
, với m là tham số thực.
2019; 2019 của m để phương trình đã cho có nghiệm là
Số các giá trị nguyên thuộc đoạn
A. 2021.
B. 2024.
C. 2023.
D. 2020.
Lời giải
Chọn B
Điều kiện xác định: 1 log 2 x 0 log 2 x 1 0 x 2 .
2
1 log 2 x 4 1 log 2 x 1 m 1
Với điều kiện trên thì phương trình tương đương với
.
4
x 0; 2
t 1 log 2 x
1 trở thành t 4t 1 m 2 .
Đặt
, vì
nên t 0 . Khi đó,
1 có nghiệm x 0; 2 thì 2 có nghiệm t 0 .
Để
f t t 4 4t 1 t 0;
Xét hàm số
,
.
3
f t 4t 4
f t 0 t 1 0;
Ta có
. Cho
.
f t
Ta được bảng biến thiên của
như sau:
m 2019; 2019
có nghiệm t 0 thì m 4 , mà
nên tập hợp các giá trị
4; 3; 2; 1;0;1; ; 2019 .
của m cần tìm là
2019; 2019 để phương trình đã cho có
Vậy có tất cả 2024 giá trị nguyên của m thuộc đoạn
nghiệm.
Câu 25.
(Nam Định - 2019) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình
2m
x log 3 x 1 log 9 9 x 1
có hai nghiệm phân biệt.
m 1;0
m 1; 0
m 2;0
m 1;
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
Chọn C
Theo BBT, để
2
Facebook Nguyễn Vương 15
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
Cách 1.
Điều kiện: x 1 .
x log 3 x 1 log 9 9 x 1
Ta có pt:
x m log 3 x 1 1
(1).
log 3 x 1 t x 3t 1
Đặt:
Ta có, Pt (1)
Đặt:
2m
x log 3 x 1 1 m log 3 x 1
3t m 1 .t 1 f t 3t
f t 3t
1
1 m
t
, với t 0 .
1
1
t
, với t 0 .
1
0, t ;0 , 0;
t2
.
1
f t 3t 1
; 0 và 0; .
t
Suy ra,
là hàm số đồng biến trên
Ta xét các giới sau:
1
1
lim 3t 1 1 lim 3t 1
t
t
t
t
,
.
f ' t 3t.ln 3
1
1
lim 3t 1 lim 3t 1
t 0
t 0
t
t
,
.
1
f t 3t 1
t ; 0 , 0;
t
Ta có bảng biến thiên của hàm số
, với
.
Ta có, số nghiệm của Pt (1) cũng chính là sớ nghiệm của đờ thị hàm sớ (C)
và đồ thị hàm số y m (song song hoặc trùng với trục hoành).
Trang 16 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
f t 3t
1
1
t
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
x log 3 x 1 log9 9 x 1
Dựa, vào đồ thị ở hình vẽ trên, để phương trình
m 1;
.
Cách 2.
Điều kiện: x 1 .
2m
có ba nghiệm khi
2m
x log 3 x 1 log 9 9 x 1
(1)
Ta có:
Nhận thấy x 0 không là nghiệm phương trình trên.
x m log 3 x 1 1 x
Pt (1)
f x x
Đặt:
1
m
log 3 x 1
.
1
1
f ' x 1
0, x 1;
2
log 3 x 1
x 1 ln 3. log 3 x 1
f x x
Suy ra
1
log 3 x 1
là hàm số đồng biến
x 1;
f x x
Ta có BBT của hàm số
.
1
log 3 x 1
.
x log 3 x 1 log9 9 x 1
Dựa, vào BBT ở hình vẽ trên, để phương trình
m 1;
.
Câu 26.
.
2m
có ba nghiệm khi
(THPT Hoàng Hoa Thám - Hưng Yên 2019) Cho a, b là các số thực dương lớn hơn 1, thay đổi
5log a x.log b x 4 log a x 3log b x 2019 0 luôn có hai
thỏa mãn a b 2019 để phương trình
3 m 4 n
ln ln
ln x1.x2
x
;
x
5
7 5 7 ; với m, n là
1
2
nghiệm phân biệt
. Biết giá trị lớn nhất của
bằng
các sớ ngun dương. Tính S m 2n
A. 22209 .
B. 20190 .
C. 2019 .
Lời giải
D. 14133 .
Chọn A
Theo bài ra ta có
5log a x.log b x 4 log a x 3log b x 2019 0
5log a x. log b a.log a x 4 log a x 3 log b a.log a x 2019 0
2
5log b a. log a x 4 3log b a log a x 2019 0 *
a, b 1 log b a. 2019 0 *
x ;x
Vì
luôn có hai nghiệm phân biệt 1 2
Theo Viet ta có:
Facebook Nguyễn Vương 17
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
ln a
4 3log b a
ln b
log a x1 log a x2
log a x1.x2
ln a
5log b a
5
ln b
ln x1.x2 4 ln b 3ln a
1
ln x1.x2 4 ln 2019 a 3ln a
ln a
5ln a
5
1
f a 4ln 2019 a 3ln a
a 1; 2019
5
Xét
với
1 4
3
f ' a
f ' a 0 a 6057
5 2019 a a ;
7
Ta có
4 3.
Bảng biến thiên
4 8076 3 6057
6057
ln x1.x2 .ln
.ln
a
5
7
5
7 khi
7 .
Từ bảng biến thiên ta được giá trị lớn nhất của
Từ đó suy ra m 6057 ; n 8076 S m 2n 6057 2.8076 22209
Câu 27.
(Bỉm Sơn - Thanh Hóa - 2019) Xét các số nguyên dương a, b sao cho phương trình
2
a ln 2 x b ln x 5 0 có hai nghiệm phân biệt x1 , x2 và phương trình 5log x b log x a 0 có
hai nghiệm phân biệt x3 , x4 thỏa mãn x1 x2 x3 x4 . Tìm giá trị nhỏ nhất của S 2a 3b
A. Smin 33 .
Chọn
B. Smin 30 .
C. Smin 17 .
Lời giải
D. Smin 25 .
B.
2
2
Điều kiện để hai phương trình a ln x b ln x 5 0 và 5log x b log x a 0 có hai nghiệm
2
phân biệt là: b 20a 0 .
b
ln x1 ln x2 a
b
log x log x
3
4
5
Theo giả thiết ta có
b
a
Mà x1 x2 x3 x4 e 10
b
b
ln10
a
5
5
a
a 3
ln10
.
b
ln x1 x2 a
b
log x x
3 4
5
b
a
x
x
e
1 2
b
x x 10 5
3 4
b
5
2
2
Theo điều kiện có b 20a 0 b 20a 60 b 8 .
a 3
S 2a 3b 30 Smin 30
b 8 .
Từ và suy ra
Trang 18 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />
.
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Câu 28.
(THPT Thuận Thành 3 - Bắc Ninh 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để
2 x 2 mx 1
log 2
2 x 2 mx 1 x 2
x
2
phương trình
có hai nghiệm phân biệt?
3
1
4.
A. .
B. .
C.
D. 2 .
Lời giải
Chọn C
2 x 2 mx 1 0
x2 0
Điều kiện:
2 x 2 mx 1
log 2
2 x 2 mx 1 x 2
x2
log 2 2 x 2 mx 1 2 x 2 mx 1 x 2 log 2 x 2
Xét hàm số
có
Do
trên khoảng
0; ,
1
1 0, t 0;
hàm số f t đồng biến trên 0;
t ln 2
x 2
2 x 2 mx 1 f x 2 2 x 2 mx 1 x 2 2
x m 4 x 3 0
f t
f
Mà
f t log 2 t t
f x x 2 m 4 x 3
là tam thức bậc hai nên có bảng biến thiên
4-m
x -∞
-
f'(x)
+∞
2
+
0
+∞
f(x) +∞
f(
4-m
2
)
Phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình
f x x 2 m 4 x 3 0
có hai nghiệm phân biệt lớn hơn 2.
m 8
9
9
4 m
m
m .
2
2
2
2
2
4 m
f 4 m 0 9 2m
30
2
2
suy ra:
m * m 1; 2;3; 4
Do
.Vậy có 4 giá trị của m .
Câu 29.
(Chuyên Bắc Giang 2019) Số các giá trị nguyên nhỏ hơn 2018 của tham số m để phương trình
log 6 2018 x m log 4 1009 x
có nghiệm là
A. 2018 .
B. 2017 .
C. 2020 .
D. 2019 .
Lời giải
Chọn C
log 4 1009 x t 1009 x 4t
Đặt
log 6 2.4t m t 2.4t m 6t m 6t 2.4t
Phương trình đã cho có dạng
Facebook Nguyễn Vương 19
NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489
f t 6t 2.4t
Số nghiệm của phương trình bằng số giao điểm của đồ thị hàm số
với đường
thẳng y m .
t
t
t
t
t
f t 6t 2.4t f t 6 ln 6 2.4 ln 4 2 3 ln 6 2.2 ln 4
Xét hàm số:
.
t
3
f t 0 6t ln 6 2.4t ln 4 4 log 6 2 t log 3 4 log 6 2
2
2
t
2
lim f t lim 6 2.4 lim 6 1 2.
t
t
t
3
+)
lim f t lim 6t 2.4t 0
t
+) t
Ta có bảng biến thiên:
t
t
t
f log 3 4 log 6 2 2, 0136
2
Với
m f log 3 4 log 6 2 2, 0136
2
Từ bảng biến thiên, để phương trình có nghiệm thì
.
2
m
2018
2020
m
Vậy
. Có
số nguyên .
Câu 30. (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An -2020) Có bao nhiêu số nguyên m để phương trình
log 3 3x 2m log 5 3x m 2
có nghiệm?
A. 3 .
B. 4 .
C. 2 .
D. 5 .
Lời giải
Chọn A
x
t
3 2m 3
log 3 3x 2m log 5 3x m 2 t x
2
t
3 m 5
Đặt
2m m 2 3t 5t m 2 2m 1 3t 5t 1 (*).
f t 3t 5t 1
t
Xét hàm số
với
t
t
f t 3 .ln 3 5 .ln 5
Ta có:
.
.
t
3 ln 5
f t 0 3 .ln 3 5 .ln 5 0
t log 3 log 3 5 t0
5
ln
3
5
Khi đó
.
Bảng biến thiên
t
t
Trang 20 Fanpage Nguyễn Bảo Vương />