TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG
ĐÀ NẴNG
Chương II : Bài 6
BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT
I - BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ
1. Bất phương trình mũ cơ bản :
Bất phương trình mũ cơ bản có dạng : ax > b ; ax ≥ b ; ax < b ; ax ≤ b ( 0 < a ≠ 1)
Ta xét bất phương trình dạng ax > b
• Nếu b ≤ 0 tập nghiệm của bất phương trình là R vì ax > 0 ≥ b ∀x∈R
• Nếu b > 0 thì bất phương trình tương đương với :
a x > a log a b
+ Với a > 1 thì nghiệm bất phương trình là : x > logab
+ Với 0 < a < 1 thì nghiệm bất phương trình là : x < logab
x
Ví dụ 1 : Giải bất phương trình
a ) 3 > 81
x
a) 3x > 81 ⇔ x > log381 ⇔ x > 4
Giải :
1
b) ÷ > 32
2
x
1
b) ÷ > 32 ⇔ x < log 1 32 ⇔ x < −5
2
2
Minh họa bằng đồ thị :
y
Đồ thị :
y = ax ( a > 1)
y
• b ≤ 0 thì ax > b mọi x
b
• b > 0 thì ax > b
y=b
b
1
y=b
1
+ Với a > 1 thì : x > logab
y = ax ( 0
+ Với 0
0
logab
x
logab
0
x
Hãy lập bảng tương tự cho các bất phương trình : ax < b ; ax ≤ b và ax ≥ b
2. Bất phương trình mũ đơn giản :
Ví dụ 2 : Giải bất phương trình
Giải :
3x
2
−x
3x
2
−x
<9
2
< 32 ⇔ x − x < 2 ⇔−1 < x < 2
Vậy nghiệm bất phương trình là : ( - 1 ; 2 )
4 x − 2.52 x <10 x
x
x
2
5
x
Giải :
Chia 2 vế bất phương trình cho 10 :
÷ − 2. ÷ <1
5
2
x
2
2
2
Đặt : t = ÷ > 0 có : t − <1 ⇔ t −t − 2 < 0 Giải bất phương trình này
t
5
t
x
2
x > log 2 2
Vì cơ số nhỏ hơn 1 nên
0 < t < 2 ⇒0 <
÷ <2
5
5
Ví dụ 3 : Giải bất phương trình
Vậy nghiệm bất phương trình là : ( log2/5 2 ; + ∞)
Giải bài tại lớp : Giải bất phương trình :
2x + 2 - x - 3 < 0
x
3− 5
3+ 5
x
2 > 0
22 x −3.2 x +1
⇔
<
2
<
⇔
<0
HD : Biến đổi :
2x
x
2
2
2x
2 −3.2 +1 < 0
Vậy nghiệm là log 2 3 − 5 < x < log 2 3 + 5
2
2
II - BẤT PHƯƠNG TRÌNH LÔGARIT
1. Bất phương trình LÔGARIT cơ bản :
Bất phương trình lôgarit cơ bản có dạng :
loga x > b ; loga x ≥ b ; loga x < b ; loga x ≤ b ( 0 < a ≠ 1)
Ta xét bất phương trình dạng
loga x > b
+ Với a > 1 thì nghiệm bất phương trình là : loga x > b ⇔ x > ab
+ Với 0 < a < 1 thì nghiệm bất phương trình là : loga x > b ⇔ 0 < x < ab
Minh họa bằng đồ thị :
Đồ thị :
y
y = logax ( a > 1)
b
0
Kết luận
y
y=b
1
ab
b
0
x
loga x > b
a>1
0
Nghiệm
x > ab
0 < x < ab
ab
y=b
1
Về nhà hãy lập bảng tương tự với loga x < b ; loga x ≤ b ; loga x ≥ b
x
y = logax ( 0
Ví dụ 4 : Giải bất phương trình
Giải :
a ) log 2 x > 7
b) log 1 x > 3
a ) log 2 x > 7 ⇔ x > 2 ⇔ x >128
3
1
1
b) log 1 x > 3 ⇔0 < x < ÷ ⇔0 < x <
8
2
2
7
2
2. Bất phương trình logarit đơn giản :
Ví dụ 5 :
Giải :
log 0,5 ( 5 x +10 ) < log 0,5 ( x 2 + 6 x +8 )
Giải bất phương trình
Điều kiện bpt :
5 x +10 >0
x >−2
⇔
⇔x >−2
2
x
+
6
x
+
8
>
0
x
<−
4
V
x
>−
2
Với cơ số nhỏ hơn 1 nên bpt tương đương : 5x + 10 > x2 + 6x + 8
⇔ x2 + x - 2 < 0 ⇔ - 2 < x < 1
Ví dụ 6 : Giải bất phương trình
Giải :
Điều kiện bpt :
Kết hợp ĐK có nghiệm là : (-2 ; 1)
log 2 ( x −3) + log 2 ( x − 2 ) ≤1
x −3 >0
⇔x >3
x −2 >0
Bất phương trình tương đương với :
Với cơ số 2 lớn hơn 1 nên có :
Kết hợp ĐK có nghiệm là :
log 2 ( x −3) ( x − 2 ) ≤ log 2 2
(x - 3 )(x - 2) ≤ 2
⇔
1≤x≤4
3< x ≤4 ⇔ (3;4]
Giải tại lớp : Giải bất phương trình :
Chú ý cơ số nhỏ hơn 1 ?
log 1 ( 2 x + 3) > log 1 ( 3 x +1)
2
2
Ví dụ trắc nghiệm :
(
Cho hàm số : g ( x ) = log 1 x 2 −5 x + 7
2
A
x>3
Bài tập về nhà :
B x<2 V x>3
)
Nghiệm của bất phương trình g(x) > 0 là
C 2
Bài 1 ; 2 trang 89 – 90 sách giáo khoa GT12 - 2008
D
x<2