GIẢI PHƢƠNG TRÌNH LOGARIT BẰNG PHƢƠNG PHÁP
ĐƢA VỀ CÙNG CƠ SỐ
A. TÓM TẮT GIÁO KHOA
o
{
o
* o
f(x) = ab
* o
o
(*)
{
+) Nếu a > 1 thì (*)
+) Nếu 0 < a < 1 thì (*) {
có nghĩa {
Chú ý: o
B. PHƢƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
Dạng 1: Biến đổi, quy về cùng cơ số
Phương pháp
o
{
o
Phương trình mũ cơ bản: o
* o
* lg x = b
(0 < a ≠1)
x = ab , (0 < a ≠ 1)
x = 10b
, ln x = b
x = eb
Ví dụ 1: Giải các phương trình:
1. o
o
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
1
2. o
o
o
o
Lời giải
1. Điều kiện: x > 0
Phương trình cho trở thành:
o
o
phương trình dạng 4x2 + 5x – 125 = 0
đưa phương trình này về
x = 5 hoặc x =
Vậy, phương trình cho có nghiệm x = 5 hoặc x =
2. Điều kiện: x > 0. Bài toán áp dụng công thức đổi cơ số o
Phuương trình cho tương đương: o
o
(
)
o
x=1
Vậy, phương trình cho có nghiệm x = 1.
Chú ý: Ngoài ra bài toán trên ta có thể dùng công thức o
sẽ giải quyết nhanh
gọn và đẹp hơn.
Ví dụ 2: Giải phương trình: o
o
√
Lời giải
Điều kiện: 0 < x ≠ 2
Cách 1: Phương trình cho viết lại: o
Hay o
o
tức
Giải phương trình này ta được: x = 1, x = , x = 3.
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
2
Cách 2: Phương trình cho viết lại: o
Hay o
o
) = 0 tức |x – 2|. (
)=1
(*)
Nếu 0 < x < 2 thì |x – 2| = - (x – 2) = 2- x. Khi đó phương trình (*) viết lại:
-x2 + 2x = x2 – 3x + 3
x = 1 hoặc x =
Nếu x > 2 thì |x – 2| = x – 2. Khi đó phương trình (*) viết lại:
x2 – 2x = x2 – 3x + 3
x=3
Vậy, phương trình cho có 3 nghiệm x = 1, x = , x = 3.
Ví dụ 3: Giải phương trình: o
o
√
√
Lời giải
o (√
o
)
√
2
(*)
Với x ∈ [- ; ] phươn trình * viết lại
o
o (√
8 – x2 = 4(√
√
Đặt t = √
√
)
√
) (**)
, phươn trình ** trở thành (t – 2)2(t2 + 4t + 8) = 0
Phươn trình này có n hiệm t = 2 hay √
Bình phươn
√
= 2.
vế và rút gọn ta được: x = 0
Chú ý: Từ (**) (
√
√
)
(
√
)
√
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
3
x = 0 hoặc
√
√
=> x = 0
Ví dụ 4: Giải phươn trình:
√
√
√
Lời giải
Điều kiện: {
Để ý:
-1 < x < 1
√
Phươn trình cho
√
=
√
√
(*)
√
√
√
√
1 – x = 100
√
√
√
x = -99 (**)
Từ * và ** suy ra phươn trình vô n hiệm.
Ví dụ 5:
Giải phươn trình:
o
o
o
√
o
]
Lời giải
Điều kiện:
Phươn trình cho
6. o
. o
o
o
o
o
o
]
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
4
o
o
o
. o
o
(o
+
o
o
o
o
-2o
. o
o
o
o
o
)=0
=0
điều kiện: x > 0)
Có 2 TH xảy ra:
(1)
o
o
<=> o
x = |3x – 4|
o
x = 3x – 4 hoặc x = -(3x – 4)
x = 1 hoặc x = 2
(2)
o
o
=0
x=
<=> o
o
9x2 – 25x + 16 = 0
= o
x=
Vậy, phươn trình cho có n hiệm: x =1, x = 2, x =
Lời bình:
Khác với bài trên, bài toán này lắm sai lầm mà n ười giải vấp phải
o
o
; o
đổi khôn tươn đươn , đôi chút
o
o
√
là các phép biến
√
là không thể.
CÁC BÀI TOÁN LUYỆN TẬP
Bài 1: Giải các phương trình:
1. o
o
3. o
5. o
o
o
o
2. o
4. o
o
o
6. o
o
o
+1
√
]
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
5
7. o
o
8. (√
o
) o
√
9. o
o
o
o
Bài 2: Giải các phương trình:
1. o
o
o
3. o
o
o
5. (x – 1) o
2. o
,
o
o
4. lg(6.5x – 25.20x) – lg 25 = x
√
o
o
o
6. lg (x2 – 7x + 6) = lg (x -1) + 1
7. o
o
9. o
8. o
√
o
o
11.
10.
o
√
12. o
o
o
o
Bài 3: Giải các phương trình:
1. o
o
3. 1 + o
4.
2. ln3 x – 3ln2 x – 4ln x + 12 = 0
o
o
o
o
Bài 4: Giải các phương trình:
1. o
o
2. 1 + o
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
6
o
3.
o
4.
(
)
Bài 5: Giải các phương trình:
1. o
o
o
√
2. o
o
o
3.
o
o
4. 1 + o
5.
o
o
√
o
o
o
o
HƢỚNG DẪN GIẢI
Bài 1:
1. Điều kiện: x > 0
Phương trình đã ccho tương đương với: o
o
o
o
o
o
o
= 11
o
x = 64
Vậy, phương trình đã cho có nghiệm.
2. Điều kiện: x >
Phương trình đã cho viết lại:
o
Với o
+ 1 tức là o
2x + 1 = 32 = 9
]
o
]
x=4
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
7
Với o
2x + 1 = 3-1 =
Vậy, phương trình cho có 2 nghiệm x =
3. Điều kiện:
hoặc x = 4.
Phương trình cho viết lại: 2. o
o
x=
o
tức là:
{
o
ặ
{
x = -1
Vậy, phương trình cho có nghiệm x = -1.
4. Điều kiện: {
=>
Phương trình đã cho trở thành: o
o
o
|x – 1|(2x – 1) = 3
, phương trình (*)
(*)
- (x- 1)(2x -1) = 3 phương trình này vô
nghiệm với ∀x ∈ ( ;
(x – 1)(2x -1) = 3, giải phương trình này ta được
> 1, phương trình (*)
nghiệm x = 2 thỏa mãn bài toán.
Vậy phương trình có nghiệm x = 2.
5. x > 1
Pt o
o
o
o
o
o
o
o
o
=3
o
o
o
o
( o
)
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
8
o
o
o
x = 16
]
6. o
o
(x +2)(x – 2) = 16
7. Điều kiện: x > 2.
Phương trình o
o
x2 – 3x + 2 = 6
x2 – 3x – 4 = 0
x = -1 hoặc x = 4.
Đối chiếu điều kiện, ta có: x = 4 là nghiệm của phương trình đã cho.
8. Điều kiện: -1 ≤ x < 0
Phương trình
(1)
√
2 trường hợp:
√
√
√
√
x=0
(2) o
√
x=
Đối chiếu điều kiện, suy ra x =
9.
o
o
√
là nghiệm của phương trình đã cho.
o
o
x=3
Bài 2:
1. Điều kiện: x > 0
Phương trình cho o
o
Chú ý: o
=
o
o
o
o
o
o
o
vì x > 0 nên o
o
o
x = 3 thỏa mãn điều kiện.
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
9
2. Điều kiện: x > 0
o
Phương trình cho
o
(
o
o
<=>
3. Phương trình cho
o
o
=
o
o
o
o
o
o
o
√
4. Điều kiện: 6.5x – 25.20x > 0
4x <
Phương trình cho
=
2x =
hoặc 2x =
x= o
o
o
o
√
25.4x + 25.2x – 6 = 0
o
x = 16
√
o
=
o
√
√
x=
x< o
=
√
x< o
√
6.5x -25.20x = 25.10x
<=> 25.(2x)2 + 25.2x – 6 = 0
<0
√
5. Phương trình cho o
o
x = 0; x = 2
6. Điều kiện: {
o
x>0
Khi đó, phương trình cho tương đương:
x2 – 17x + 16 = 0
x = 1 và x = 16
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
10
Kết hợp điều kiện, suy ra x = 16 là nghiệm của phương trình đã cho.
7. Điều kiện: {
Phương trình cho o
o
(2x2 – 3x + 1)2 = 9
(2x2 -3x -2)(2x2 – 3x + 4) = 0
8. Phương trình
{
{
9. Điều kiện: {
√
o
√
o
o
o
√
=
x2 – 2x +1 = 0
16(x +3) =
10. Điều kiện: {
√
x = 1 thỏa điều kiện.
{
Phương trình cho lg x2 – lg(6x – 5) = 0
x=4
x > -3
Phương trình cho
o
x=2
x2 – 6x + 5 = 0
≠1
(*)
lg
x = 1 hoặc x = 5
So với điều kiện (*) => x = 5 là nghiệm của phương trình.
Chú ý: Nếu không có điều kiện (*), việc biến đổi phương trình cho
lg x2 – lg (6x – 5) = 0
lg
= 0 là không nên. Vì sao vậy??
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
11
11. (x + 3)|x – 1| = 4x
2 hệ phương trình
(1) {
x=3
(2) {
x = 2√
Vậy phương trình có 2 nghiệm: 2√
và 3
12. Điều kiện: x ∈ (-∞; -4) ∪ (-3;-2) ∪ (-1; +∞)
Phươn trình o
o
(x2 + 5x)(x2 + 5x +10) = 0
x = 0; x = -5
Bài 3:
1. o
o
Đặt t = o
khi đó phươn trình
(*) => t(1 + t) = 2
o
,=> t2 + t -2 = 0
=> o
o
]
o
(*)
t = -2 hoặc t = 1
2x + 1 = 2-2
2x =
2x + 1 = 2
x=0
< 0 (1)
(2)
Từ (1), (2) ta có nghiệm của phươn trình à x
2. Điều kiện: x > 0
Đặt t = ln x
Phươn trình
t = -2
viết lại: t3 – 3t2 – 4t + 12 = 0
ln x = -2
(t + 2)(t – 2)(t – 3) = 0
x = e-2
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
12
t=2
ln x = 2
x = e2
t=3
ln x = 3
x = e3
3. Điều kiện: {
{
(*)
Để ý: o
(3) 1 + o
{
o
1+
{
o
o
o
Hai hệ phươn trình:
(1) {
(2) {
o
o
x +2 =
o
o
x + 2 = 52
x=
x = 23
Thỏa mãn điều kiện (*)
4. Ta có: o
o
o
o
, o
Điều kiện: {
Phươn trình
o
o
{
o
o
o
]
o
=> x = 1 - √
hoặc x = 2
Bài 4:
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
13
1. Điều kiện: {
x < -5 hoặc x > 5
Phươn trình cho o
x = 6 hoặc x = 4
o
(*)
|x – 5| = 1
(**).
Từ * , ** suy ra phươn trình có n hiệm x = 6
Lời bình:
Phươn trình cho o
o
o
o
o
o
o
o
x =6
Thoạt nhìn thấy bài giải rất hợp í và cho đáp án đún ; cách iải này khá nguy hiểm
vì nó thu hẹp miền xác định. Kết quả đún chỉ là 1 sự may mắn ngẫu nhiên.
2. Điều kiện: {
x > 1 hoặc x < -7
(*)
Phươn trình cho 1 + o
o
{
ặ
{
o
o
o
=
hoặc {
x = -13
(**)
Kết hợp (*) và (**) thì x = -13 là nghiệm phươn trình
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
14
Lời bình:
Việc áp dụng công thức o
o
o
làm miền xác định được mở rộng
ra, tuy nhiên tron trường hợp trên không làm thayddooir miền xác định. Tuy nhiên
nếu áp dụng o
o
sẽ làm co hẹp miền xác định của phươn
trình.
3. Điều kiện: {
{
Phương trình cho
o
o
{
o
(1) {
2 hệ pt
{
√
{
=> x = 3 + √
(2) {
{
{
=> x = 3
Vậy nghiệm của phươn trình à: x = 3 + √ và x = 3
Lời bình:
Cũn như bài trên, n uyên nhân sai ầm của bài này nếu áp dụng o
o
, sự co hẹp của miền xác định đã àm mất nghiệm x = 3.
4. Điều kiện: o
1
3x +2
o
20
x
o
6
Phươn trình cho lg (x2 – x + 10) – 1 – lg 4 = lg2( o
o
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
15
lg
=
. o
lg
{
{
= lg
{
ặ
{
x = 1 hoặc x = 6
So với điều kiện, chỉ có nghiệm x = 1 là thỏa mãn.
Lời bình:
Nếu tron bài toán trên, khôn tìm điều kiện phươn trình có n hĩa, vô tình nhận
thêm nghiễm = 6, với x= 6 thì o
o
nên x = 6 là nghiệm
ngoại lai của phươn trình
Bài 5:
1. o
o
2. o
o
x2 – 1 = (7 – x)2
x = -17, x = 3.
(x – 5)2 = 1
x = 6 thỏa mãn điều kiện x > 5
3. Điều kiện:
và x
0
Phươn trình cho tươn đươn :
o
[o
(1) o
] o
o
o
o
o
] o
2x +1 = 2-1
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
16
(2) o
o
5 – 2x = (2x +1)2
(3) 5 – 2x = 20
x=
4. 1 + o
5.
o
,x=
; x = ±2
o
(x – 7)|x - 1|=6(x – 1)
o
=> x = 13
o
4|x + 2| = (4 – x).(x +6)
>> Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh tốt nhất!
17