Tải bản đầy đủ (.pdf) (23 trang)

DẠNG 9 PHƯƠNG TRÌNH bất PHƯƠNG TRÌNH mũ LOGARIT CHỨA THAM số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.01 MB, 23 trang )

CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG
TRÌNH MŨ – LOGARIT CHỨA THAM SỐ.
Câu 1.

(

)

Tập hợp các giá trị của m để phương trình m ⋅ ln 1 − 2x − x = m có nghiệm thuộc

(−∞; 0) là
A. (ln 2;+∞) .

B. (0;+∞) .

C. (1;e ) .

D. (−∞; 0) .

Lời giải
Chọn

B.

Điều kiện: 1 − 2x > 0 ⇔ x < 0 .
Phương trình đã cho tương đương với: m =

(

(


)

ln 1 − 2x − 1

với x < 0 . Có f ′ =

x

x

.

(

)

x

x

−2x. ln 2
1 − 2x
2

(ln (1 − 2 ) − 1)
x

(1 − 2 ) ln (1 − 2 ) − (1 − 2 )1 + x .2 .ln 2 .
=
(1 − 2 )(ln (1 − 2 ) − 1)

x

)

ln 1 − 2x − 1

ln 1 − 2x − 1 − x .

x

Xét hàm số f (x ) =

x

x



2

x < 0 nên

0 < 1 − 2x < 1 ,

do

f ′ (x ) < 0 ∀x < 0 . Vậy f (x ) nghịch biến trên (−∞; 0) .
Mặt khác, dễ thấy lim f (x ) = +∞ ; lim− f (x ) = 0 . Ta có BBT sau:
x →−∞


x →0

Vậy phương trình có nghiệm khi m > 0 .

Câu 2.

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình

(

2

4 log2 x
A. m ≤

) − log

1
.
4

1
2

x + m = 0 có nghiệm thuộc (0;1).
B. 0 < m <

1
.
4


C. 0 ≤ m.

D. m ≥

1
.
4

Lời giải
Chọn

A.

ĐK: x > 0 .
Phương trình ⇔ log22 x + log2 x + m = 0

(1) .

Trang 1

đó


Do xét x ∈ (0;1) nên đặt t = log2 x , t < 0 . Phương trình (1) thành t 2 + t + m = 0

⇔ t 2 + t = −m .
Xét hàm số f (t ) = t 2 + t với t < 0 .
Có f ′ (t ) = 2t + 1 ; f ′ (t ) = 0 ⇔ t = −


1
2

Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên suy ra −m ≥ −

Câu 3.

Cho hàm số y = 5−x

2

+6x −8

1
1
⇔m≤ .
4
4

. Gọi m là giá trị thực để y ′(2) = 6m ln 5 . Mệnh đề nào dưới đây

đúng?
A. m <

1
.
3


B. 0 < m <

1
.
2

C. m ≥

1
.
2

D. m ≤ 0 .

Lời giải
B.

Chọn

Ta có y ′ = 5−x
Câu 4.

2

+6 x −8

(−2x + 6). ln 5 ⇒ y ′ (2) = 2 ln 5 ⇒ 6m ln 5 = 2 ln 5 ⇒ m = 13 .

Tìm m để bất phương trình m.9x − (2m + 1).6x + m.4x ≤ 0 nghiệm đúng với mọi


x ∈ (0;1) .
A. 0 ≤ m ≤ 6

B. m ≤ 6 .

C. m ≥ 6 .

D. m ≤ 0 .

Lời giải
B.

Chọn

x

x

9
 3
Ta có m.9 − (2m + 1).6 + m.4 ≤ 0 ⇔ m.   − (2m + 1)  + m ≤ 0 .
 4 
 2 
x

x

x

x


3
3
Đặt t =   . Vì x ∈ (0;1) nên 1 < t <
2
 2 
Khi đó bất phương trình trở thành m.t 2 − (2m + 1)t + m ≤ 0 ⇔ m ≤
Đặt f (t ) =

t
2

(t − 1)

Ta có f ′ (t ) =

t
2

(t − 1)

.

.

−t − 1
3

(t − 1)


, f ′ (t ) = 0 ⇔ t = −1 .

Trang 2


−1

t
f ′ (t )

+ 0

3
2

1




+∞

f (t )

6

Bảng biến thiên.
Dựa vào bảng biến thiên ta có m ≤ lim f (t ) = 6 .
t→


Câu 5.

3
2

Tìm các giá trị của tham số m để phương trình log2 3 x − m log

3

x + 9 = 0 có nghiệm

duy nhất sao cho nghiệm đó nhỏ hơn 1 .
A. m = −4 .

B. m = ±6 .

C. m = − 6 .

D. Không tồn tại m .

Lời giải
C.

Chọn
Cách 1.
Đặt t = log

3

x , t < 0 vì x < 1 .


Khi đó ta có phương trình log2 3 x − m log

3

x + 9 = 0 có nghiệm duy nhất nhỏ hơn 1 khi

và chỉ khi phương trình t 2 − mt + 9 = 0 có nghiệm duy nhất nhỏ hơn 0 .

∆ = 0
m 2 − 36 = 0
m = ±6


⇔ m = −6 .
⇔ m
Vậy ta có  b
⇔ 
−
 < 0
m < 0
<0

 2a
 2
Cách 2.
Đặt t = log

3


x , t < 0 vì x < 1 .

Ta được phương trình t 2 − mt + 9 = 0 ⇔ m ≤
Đặt f (t ) =

t2 + 9
, (t ≠ 0) .
t

t2 + 9
, t < 0.
t

Ta có f ′ (t ) =

t2 − 9
, f ′ (t ) = 0 ⇔
t2


t = 3 .
t = −3


Bảng biến thiên.

t

−∞


0

−3

f ′ (t )

+

0



3



0

−6

f (t )

−∞

−∞

Dựa vào bảng biến thiên ta có m ≤ max f (t ) = f (−3) = −6 .
(−∞;0)

Câu 6.


Tìm tất cả giá trị của m để phương trình log23 x − (m + 2). log 3 x + 3m − 1 = 0 có hai
nghiệm

x1 x 2
,

sao cho

x1.x 2 = 27

.

Trang 3


A. m = 1 .

B. m =

4
.
3

C. m = 25 .

28
.
3


D. m =

Lời giải
Chọn

A.

log x − (m + 2). log 3 x + 3m − 1 = 0 (1).
2
3

Điều kiện xác định: x > 0 .
Đặt t = log3 x . Ta có phương trình: t 2 − (m + 2)t + 3m − 1 = 0 (2).
Để phương trình (1) có 2 nghiệm x 1, x 2 sao cho x 1.x 2 = 27 .
Thì phương trình (2) có 2 nghiệm t1; t2 thỏa mãn t1 + t2 = 3 .

∆ > 0
m 2 − 8m + 8 > 0

⇒ m = 1.
⇔
⇔
m = 1
m + 2 = 3

Câu 7.

Giá trị của m để phương trình 4x − m.2x +1 + 2m = 0 có hai nghiệm

x1 + x 2 = 3


x1 x 2
,

thỏa mãn


B. m = 4 .

A. m = 3 .

C. m =

9
.
2

D. m =

3
.
2

Lời giải
Chọn

B.

Đặt t = 2x , t > 0 , phương trình trở thành t 2 − 2mt + 2m = 0
Pt có 2 nghiệm x 1, x 2 khi ∆′ > 0 ⇔ m 2 − 2m > 0 ⇔ m ∈ (−∞; 0) ∪ (2; +∞)

x +x 2

P = S = 2m , P = 2m = t1t2 = 2 1
Câu 8.

= 23 = 8 ⇔ m = 4 .

Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực

(

)

x

(

m

để phương trình

)

x

log2 5 − 1 .log 4 2.5 − 2 = m có nghiệm x ≥ 1.

1

A.  ; + ∞ .

2



 1

B. − ; + ∞ .
 4



)

C. 1; + ∞ .



)

D.  3; + ∞ .



Lời giải
Chọn

D.

Ta có:


(

)

(

)

log2 5x − 1 .log 4 2.5x − 2 = m

(1)

1
⇔ log2 5x − 1 . log2  5x − 1 2 = m


2
1
⇔ log2 5x − 1  log2 5x − 1 + 1 = m


2

(

)

(

(

(

)

)
)

1
1
1
t (t + 1) = m ⇔ t 2 + t = m
2
2
2
PT (1)có nghiệm x ≥ 1 khi và chỉ khi PT(2) có nghiệm t ≥ 2

(

)

Đặt t = log2 5x − 1 , PTTT:

Xét hàm số f (t ) =

(2)

1 2 1
1
t + t f ' (t ) = t +
2

2
2

Trang 4


x
y

1
2


'

-

0

2

+∞

+

y

3

1

8

Dựa vào BBT, PT(2) có nghiệm t ≥ 2 khi và chỉ khi m ≥ 3 .
Câu 9.

Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực
2

(m − 1) log (x − 2)
2
1
2

+ 4 (m − 5) log 1
2

m

để phương trình

1
+ 4m − 4 = 0 có nghiệm thực trong đoạn
x −2

5 
 ; 4 :
4 


A. m < −3 .


7
.
3

C. m >

B. −3 ≤ m ≤

7
.
3

D. −3 < m <

7
.
3

Lời giải.
Chọn

B.

Điều kiện: x > 2 .

1

2


(m − 1) log (x − 2) + 4 (m − 5) log x − 2 + 4m − 4 = 0
⇔ 4 (m − 1) log (x − 2) + 4 (m − 5) log (x − 2) + 4m − 4 = 0 (*)
Đặt log (x − 2) = t .
2
1
2

1
2

2
2

2

2

5 
x ∈  ; 4 ⇒ 0 ≤ x − 2 ≤ 2 (Kết hợp với điều kiện). Vậy t ≤ 1 .
4 


Phương trình (*) có dạng: ⇔ 4 (m − 1)t 2 + 4 (m − 5)t + 4m − 4 = 0 (* *)
Ta cần tìm m sao cho PT (**) có nghiệm thỏa mãn t ≤ 1 .

⇔ (m − 1)t 2 + (m − 5)t + m − 1 = 0
⇔m=

t 2 + 5t + 1
.

t2 + t + 1

Đặt f (t ) =

t 2 + 5t + 1
−4t 2 + 4

;
.
f
t
=
() 2
2
t2 + t + 1
t +t +1

(

)

Lập bảng biến thiên ta có

Vậy −3 ≤ m ≤

7
thì phương trình có nghiệm thỏa mãn yêu cầu bài toán.
3
Trang 5



Câu 10. Tìm

tất

(

4 log 2 x

cả
2

)

các

giá

trị

thực

của

tham

số

m


để

bất

phương

trình

+ log 2 x + m ≥ 0 nghiệm đúng mọi giá trị x ∈ (1; 64 ).

A. m < 0.

B. m ≤ 0.

C. m ≥ 0.

D. m > 0.

Lời giải.
Chọn

D.

Điều kiện: x > 0 .

(

4 log 2 x

2


)

+ log 2 x + m ≥ 0 ⇔ log22 x + log2 x + m ≥ 0 (*) .

Đặt log2 x = t ⇒ 1 < x < 64 ⇔ 0 < log2 x < 6 ⇔ 0 < t < 6 .
Phương (*) có dạng: t 2 + t + m ≥ 0 .
Vậy ta tìm m để t 2 + t + m ≥ 0 có nghiệm với 0 < t < 6 .
Xét hàm f (t ) = t 2 + t .

f ′ (t ) = 2t + 1 .
Lập bảng biến thiên ta có

Vậy PT t 2 + t + m ≥ 0 có nghiệm với 0 < t < 6 ⇔ −m < 0 ⇔ m > 0 .

Câu 11. Tìm giá trị của tham số m để phương trình log22 x + log22 x + 1 − 2m − 5 = 0 có nghiệm
trên đoạn 1;2 3  .


A. m ∈ (−∞; −2 ∪  0; +∞ ) .
 
C. m ∈ (−∞; 0) .

B. −2; +∞ ) .


D. m ∈ −2; 0 .


Lời giải


Chọn

D.

log22 x + log22 x + 1 − 2m − 5 = 0 ⇔ log22 x + log 22 x + 1 = 2m + 5 .
Xét f (x ) = log 22 x + log22 x + 1 , x ∈ 1;2 3  .



Trang 6


2 log2 x


2 log2 x 
1
 .
x
.ln
2
+
=
f ′ (x ) =

1 +
2
2
x .ln 2

x
.ln
2
2 log2 x + 1
2 log2 x + 1 

2 log2 x

f ′ (x ) = 0 ⇔ x = 1 (Tm).
f ′ (x ) không xác định tại x = 0 (loại ).
BBT

Vậy phương trình có nghiệm khi: 1 ≤ 2m + 5 ≤ 5 ⇔ −2 ≤ m ≤ 0 .
Câu 12. Tìm tập hợp các giá trị của m để phương trình 3x + 3 = m. 9x + 1 (1)có đúng 1 nghiệm.

(

A. (1, 3


B. 3; 10

)

C.

{ 10 }

D. (1; 3) ∪


{ 10 }

Lời giải
x

Phương trình (1) tương đương:

3 +3
x

= m đặt t = 3x ( t > 0 )

9 +1

t +3

Phương trình (1) trở thành:

t2 + 1

=m

Lập bảng biến thiên của hàm số y =
Ta có: y ' =

1 − 3t
2

2


=0↔t =

(t + 1) t + 1

t +3
t2 + 1

với( t > 0 )

1
3

Dựa vào đồ thì ta có: m ∈ (1, 3

0

3
1
1

Đáp án A
Câu 13. Tìm tất cả các giá trị thực của m để phương trình 2 log2 x + log2 x + 3 = m có ba
nghiệm thực phân biệt.

Trang 7


A. m ∈ (0;2) .

B. m ∈ {0;2} .


C. m ∈ (−∞;2) .

D. m ∈ {2} .

Giải:
Đáp án

C.
x ≠ −3
Điều kiện: 

x ≠ 0


2 log2 x + log2 x + 3 = m ⇔ log2 x 2 x + 3 = m ⇔ x 2 x + 3 = 2m
Xét hàm số: y = x 2 x + 3 với x ∈ ℝ \ {−3; 0}

3x 2 + 6x x > −3
⇒ y ' = 
2
−3x − 6x x < −3
–∞

x
y'

Bảng biến

-3



Thiên

0

0

+

3

0

+∞



0

+∞
+

4

+∞

y
0


0

 m
2 = 0 ⇔ m > 2
Từ bảng biến thiên ta có phương trình có hai nghiệm khi:  m
2 > 4

x

Câu 14. Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình m + e 2 = 4 e 2x + 1 có nghiệm
thựC.
A. 0 < m ≤

2
.
e

B.

1
≤ m < 1.
e

C. 0 < m < 1 .

D. −1 < m < 0 .

Giải
Chọn C
Biến đổi phương trình về dạng m =


4

2

(e )
x

+ 1 − e x . Đặt t = e x ;(t > 0) ta xét hàm số

y = 4 t 2 + 1 − t trên (0; +∞) .

t

y' =

(

2

3

)

2. t + 1
4



1

2 t

(

=

(

2

3

)

2. t . t + 1
4

3

)

t3 − 4 t2 + 1

4

=

3

(t )

2

(

(

2

3

< 0 (∀t > 0)

)

2. t . t + 1
4

3

)

− 4 t2 + 1

Bảng biến thiên

Vậy điều kiện cần tìm là 0 < m < 1

Trang 8



Câu 15. Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình 4 log24 x − 2 log2 x + 3 − m = 0

1 
có nghiệm thuộc đoạn  ; 4  .
2 


A. m ∈ 2; 3 .
 

 11 
C. m ∈  ;15 .
4




B. m ∈ 2; 6 .
 

 11 
D. m ∈  ;9 .
4 



Giải
Chọn B
2


Biến đổi phương trình về dạng (log2 x ) − 2 log2 x + 3 = m

1
≤ x ≤ 4 thì −1 ≤ log2 x ≤ 2 . Ta tìm GTLN, GTNN của hàm số y = x 2 − 2x + 3
2
trên −1;2


y = 2x − 2; y ' = 0 ⇔ x = 1
Với

y(1) = 2; y(−1) = 6; y(2) = 3
Vậy GTLN của hàm số y = x 2 − 2x + 3 trên −1;2 bằng 6


2
GTNN của hàm số y = x − 2x + 3 trên −1;2 bằng 2


Suy ra 2 ≤ m ≤ 6

ln2 x − m ln x + m + 4 ≤ 0

Câu 16. Hệ bất phương trình  x − 3
có nghiệm khi

>0
2
 x
A. m < −3 hoặc m ≥ 6 .

C. m < −3 .

B. m ≤ −3 .

D. m ≥ 6 .
Lời giải

Chọn

D.

Ta có

x −3
>0⇔x >3
x2
ln2 x − m ln x + m + 3 ≤ 0 ⇔ m (ln x − 1) ≤ ln2 x + 3
ln2 x + 3
ln x − 1
Đặt t = ln x ; t ≥ ln 3
m≤

Ta xét hàm số f (t ) =

t2 + 3
t −1

t2 + 3
4
= t +1+

t −1
t −1
t = 3
4
4


;
f
t
0
1
0
⇒ f ′ (t ) = 1 −
=


=

()
t = −1
2
2

(t − 1)
(t − 1)
f (t ) =

Trang 9



Vậy hệ có nghiệm khi m ≥ 6 .
Câu 17. Cho phương trình 91+

1−x 2

− (m + 2).31+

1−x 2

+ 2m + 1 = 0 . Tìm tất cả các giá trị m để

phương trình có nghiệm.

64
7
Hướng dẫn giải
Chọn
A.

B. 4 ≤ m ≤ 8

A. 4 ≤ m ≤

1−x 2

Đặt t = 31+

C. 3 ≤ m ≤


64
7

D. m ≥

→ t ∈  3;9

Phương trình có dạng t 2 − (m + 2)t + 2m + 1 = 0 ↔ m =
Xét hàm số f (t ) =
Ta có: f ′(t ) =

64
7

t 2 − 2t + 1
(do t ∈ 3; 9 ).
 
t −2

t 2 − 2t + 1
trên t ∈ 3; 9
 
t −2

t 2 − 4t + 3
2

(t − 2)

> 0, ∀t ∈  3;9 , nên hàm số đồng biến trên 3; 9 . Vậy để phương

 

trình có nghiệm thì min f (t ) ≤ m ≤ max f (t ) ↔ f (3) ≤ m ≤ f (9) ↔ 4 ≤ m ≤
3;9
 

Câu 18. Số

giá

trị

(

2

nguyên

)

3;9
 

của

(

tham

số


m

sao

cho

bất

64
.
7

phương

)

2

trình

log 5 + log x + 1 ≥ log mx + 4x + m nghiệm đúng với mọi x thuộc tập số thực ℝ là
A. 0 .

B. 1 .

C. 2 .

D. 3 .


Lời giải
Chọn

C.

Điều kiện xác định:


m > 0
m > 0
mx 2 + 4x + m > 0 ∀x ∈ ℝ ⇔ 
⇔ m > 2 ⇔ m > 2.
16 − 4m 2 < 0


m < −2


(

)

(

)

(

)


(

log 5 + log x 2 + 1 ≥ log mx 2 + 4x + m ⇔ log 5 x 2 + 1 ≥ log mx 2 + 4x + m

(

) (

)

)

⇔ 5 x 2 + 1 ≥ mx 2 + 4x + m ⇔ (5 − m ) x 2 − 4x + 5 − m ≥ 0, ∀x ∈ ℝ

Trang 10




m < 5
5 − m > 0
m < 5
m < 5

−2 ≤ 5 − m ⇔ m ≤ 7 ⇔ 3 ≤ m < 5.
⇔ 






16 − 4 5 − m 2 ≥ 0
4 ≥ 5 − m 2


(
)
(
)


5 − m ≤ 2
m ≥ 3

Có 2 giá trị nguyên thỏa mãn m ∈ {3; 4} .
Câu 19. Tìm

tất

cả

các

giá

trị

của

tham


số

m

để

phương

trình

f (x ) < 10 ⇔ x − 1 + (x 2 − 3)log2 5 < 1 + log2 5. có đúng một nghiệm.
A.

1
4

C. m =

1
.
4

B. m = 4 .
D. 0 < m <

1
hoặc m > 4 .
4

Lời giải

Chọn

D.

Điều kiện: m > 0.
Ta có: x 3 − 3x − log2 m = 0 ⇔ x 3 − 3x = log2 m

(*).

Số nghiệm của phương trình (*) là số giao điểm của đồ thị hàm số y = x 3 − 3x với đường
thẳng y = log2 m .
Ta có y ' = 3x 2 − 3; y '' = 6x .

x = 1(y = −2)
y ' = 0 ⇔ 3x 2 − 3 = 0 ⇔ 
.
x = −1(y = 2)
Bảng biến thiên


 log m > 2
m > 4
2

.
Từ bảng biến thiên, ta thấy (*) có đúng một nghiệm ⇔ 
⇔
0 < m < 1

 log2 m < −2

4
Câu 20. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bất phương trình 9x − 2.3x + 3 − m > 0 được
nghiệm đúng ∀x ∈ ℝ .
A. m < 2 .

B. m < 3 .

C. 2 < m < 3 .

D. m > 2 .

Lời giải
Chọn

A.

Đặt 3 = t, (t > 0). Bất phương trình trở thành t 2 − 2t + 3 − m > 0 ⇔ m < t 2 − 2t + 3.
x

Trang 11


Xét hàm số f (t ) = t 2 − 2t + 3 trên khoảng (0; +∞).
Có f ′ (t ) = 2t − 2 = 0 ⇔ t = 1 . Ta có bảng biến thiên
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy m < 2 thỏa mãn yêu cầu đề bài.

3


Câu 21. Điều kiện cần và đủ của tham số m để phương trình log22 x − (m − 1) log2 x + 4 − m = 0
có hai nghiệm phân biệt thuộc 1; 4 là
 
B. 3 ≤ m ≤

A. 3 < m ≤ 4 .

10
.
3

C.

10
3

D. 3 < m ≤

10
.
3

Lời giải
Chọn

D.

Đặt t = log2 x . Vì x ∈ 1; 4 nên t ∈  0;2 .
 

 
Phương trình trở thành t 2 − (m − 1)t + 4 − m = 0 ⇔ m =
Xét hàm số f (t ) =
Ta có f ′ (t ) =

t2 + t + 4
.
t +1

t2 + t + 4
trên đoạn  0;2 .
 
t +1

t 2 + 2t − 3
2

(t + 1)

t = 1
.
= 0 ⇔ t 2 + 2t − 3 = 0 ⇔ 
t = −3


Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy để phương trình có hai nghiệm phân biệt thuộc đoạn
1; 4 thì
 


3
10
.
3

Câu 22. Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình 5

x +2 −x

− 5m = 0 có nghiệm

thực.

Trang 12


(

)

A. 0;5 4 5  .


B. 5 4 5; +∞ .


D. 0;5 4 5  .




C. (0;+∞) .
Lời giải

Chọn

A.

Điều kiện m > 0 .

5

x +2 −x

− 5m = 0 ⇒ x + 2 − x = 1 + log5 m

(1) (x ≥ −2) .

Số nghiệm của (1) là số giao điểm của đồ thị hàm số y = x + 2 − x

(x ≥ −2) với đường

thẳng y = 1 + log5 m.
Xét hàm số y = x + 2 − x
Ta có y ′ =

(x ≥ −2) .

1


7
− 1; y ′ = 0 ⇒ x = − .
4
2 x +2

Bảng biến thiên
||

Để phương trình ban đầu có nghiệm thực thì 1 + log5 m ≤

9
⇒ 0 < m ≤ 5 4 5.
4

Câu 23. Tìm các giá trị của m để phương trình 4x − 2x +2 + m = 0 có hai nghiệm thực phân biệt?
A. m > 0 .

B. 0 < m < 4 .

C. m < 4 .

D. m ≥ 0 .

Lời giải
Chọn

B.

Đặt t = 2x , phương trình đã cho trở thành t 2 − 4t + m = 0 (2) .

Phương trình đã cho có hai nghiệm thực phân biệt khi và chỉ khi phương trình (2) có hai

4 − m > 0

nghiệm phân biệt dương, hay 
⇔ 0 m > 0

Câu 24. Với giá trị nào của m thì phương trình 4x − m 2x +1 + 2m = 0 có hai nghiệm x 1, x 2 thỏa

x1 + x 2 = 3 ?
A. m = 1 .

B. m = 4 .

C. m = 2 .

D. m = 3 .

Lời Giải
Chọn

B.

Đặt t = 2x > 0

Trang 13


Ta có t 2 − 2mt + 2m = 0 .


m < 0
.
PT có 2 nghiệm phân biệt khi: m 2 − 2m > 0 ⇔ 
m > 2
x

x

x 1 + x 2 = 3 ⇔ 2 1.2 2 = 8 ⇔ t1.t2 = 8 ⇔ 2m = 8 ⇔ m = 4.
Câu 25. Xác định tham số m để phương trình: 9x + 2m.3x + m + 2 = 0 có nghiệm là:
A. −2 < m ≤ 1 .

B. m ≤ −1 .

C. −2 < m ≤ −1 .

D. m ≥ 1 .

Lời giải:
Chọn

B.
x

Đặt t = 3 , t > 0 thì phương trình trở thành:

t2 + 2
t2 + 2
= −m, (t > 0) . Xét hàm số f (t ) =

trên (0;+∞) có:
2t + 1
2t + 1

2t 2 + 2t − 4
t = 1

f ′ (t ) =
f
t
,
0
=

(
)

2
t = −2
(2t + 1)

t 2 + 2m.t + m + 2 = 0 ⇔

0

1
0

2
1

Từ bảng biến thiên chọn đáp án B.
PP trắc nghiệm: Dùng giá trị m đặc biệt thay vào thử đáp án.
Câu 26. Tìm m để phương trình log23 x − log 3 x 2 + 3 − m = 0 có nghiệm x ∈ 1;27  .


A. 2 < m < 6 .

B. 3 ≤ m ≤ 6 .

C. 2 ≤ m ≤ 3 .

D. 2 ≤ m ≤ 6 .

Lời giải:
Chọn

D.

Điều kiện: x > 0 .

log23 x − log 3 x 2 + 3 − m = 0 ⇔ log23 x − 2 log 3 x + 3 = m . Đặt u = log3 x .
Khi 1 ≤ x ≤ 27 ⇒ 0 ≤ u ≤ 3
2

Xét f (u ) = u 2 − 2u + 3 = (u − 1) + 2 trên 1; 3 ta có max f (u ) = 6, min f (u ) = 2 suy ra
 
1;3
1;3
 
 

đáp án

D.

PP trắc nghiệm: Dùng máy tính thử bằng tính năng table.
Câu 27. Tìm m để phương trình log22 x − log2 x 2 + 3 = m có nghiệm x ∈ 1; 8  .


A. 2 ≤ m ≤ 6 .

B. 2 ≤ m ≤ 3 .

C. 3 ≤ m ≤ 6 .

D. 6 ≤ m ≤ 9 .

Lời giải
Chọn

A.

Điều kiện: x ∈ 1; 8  .



Trang 14


Ta có: log22 x − log2 x 2 + 3 = m ⇔ log22 x − 2 log2 x + 3 = m
Đặt log2 x = t , t ∈ 0; 3 . Phương trình trở thành: t 2 − 2t + 3 = m



2
Xét hàm số f (t ) = t − 2t + 3 , với t ∈ 0; 3 .



f ′ (t ) = 2t − 2 , f ′ (t ) = 0 ⇔ 2t − 2 = 0 ⇔ t = 1 .
Bảng biến thiên:

Để phương trình log22 x − log2 x 2 + 3 = m có nghiệm x ∈ 1; 8 thì phương trình:


2


t − 2t + 3 = m có nghiệm t ∈  0; 3 . Do đó đồ thị hàm số y = f (t ) phải cắt đường thẳng

y =m.
Từ bảng biến thiên ta thấy 2 ≤ m ≤ 6 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 28. Cho phương trình 7 2x − (m + 1) .7x + m = 0 . Tìm m để phương trình có duy nhất một
nghiệm.
A. m > 0

B. m < 0

C. −2 ≤ m ≤ 0

D. m ≤ 0


Lời giải
Chọn A
Đặt t = 7x > 0 thì t là hàm đồng biến trên (0;+∞) nên tương ứng với mỗi x có một giá trị
t tương ứng.
Phương trình trở thành:


t2 + t
2

+
t
t
=
∀t > 0
y

∀t > 0 ⇔ 
t 2 − (m + 1).t + m = 0 ⇔ m =

t
1

1−t
y = m

−t 2 + 2t + 1
t2 + t
t = 1 − 2 < 0(L)
Xét hàm số y =

=

∀t > 0 có y ' =
0

2
1−t
t = 1 + 2
(1 − t )

Từ bảng biến thiên ta có m > 0 → Đáp án A.
2

Câu 29. Số các giá trị nguyên dương của tham số m để bất phương trình 3cos

x

2

+ 2sin

x

≥ m.3sin

có nghiệm là
A. 1 .

B. 2 .


C. 3 .

D. 4 .

Lời giải:

Trang 15

2

x


Chọn C
- Chia cả hai vế cho 3sin

2

x

> 0 ta được:

3t 2 − t + 1 ≥ m
2





1

1
≥ m ⇔ 3  2  −  2  + 1 ≥ m ⇔ 
3cos x −sin x
(*)
1
 3sin x   3sin x 
t = sin2 x
3



1
1
1
≤ 1 ⇒ t ∈  ; 1
DK : 0 ≤ sin2 x ≤ 1 ⇔ ≤
.
2
3 
3 3sin x


y = max
(*) ⇒ m ≤ max
3t 2 − t + 1 ⇒ m ≤ y (1) = 3




sin2 x


2

2
+  
 3 

2

 1 ; 1
3 



 1 ; 1
3 



{

(

)

}

m ∈ ℤ+ ⇒ m = 1; 2; 3

- Chú ý : ở đây chúng ta sử dụng phương pháp hàm số ; phân biệt bpt có nghiệm và bpt

có nghiệm với mọi x.
Câu 30. Tìm m để phương trình log22 x − log2 x 2 + 3 = m có nghiệm x ∈ 1; 8
 
A. 2 ≤ m ≤ 6 .

B. 2 ≤ m ≤ 3 .

C. 3 ≤ m ≤ 6 .

D. 6 ≤ m ≤ 9 .

Lời giải
Chọn

D.

log22 x − log2 x 2 + 3 = m ⇔ log22 x − 2 log2 x + 3 = m
Đặt log2 x = t (0 ≤ t ≤ 3)

t 2 − 2t + 3 = m với (0 ≤ t ≤ 3)
Xét f (t ) = t 2 − 2t + 3

f ′ (t ) = 2t − 2 , f ′ (t ) = 0 ⇔ t = 1
Bảng biến thiên

Dựa và BBT suy ra 2 ≤ m ≤ 6 .
Câu 31. Với giá trị nào của tham số m, phương trình 4x +1 − 2x +2 + m = 0 (1) có hai nghiệm phân
biệt?
A. m ≤ 0.


B. m < 1.

C. 0 < m < 1.

D. m ≥ 1.

Lời giải
Chọn

C.
x

Đặt t = 2

(t > 0) . Ta được phương trình : 4t

2

− 4t + m = 0 (2)

Phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt ⇔ phương trình (2) có 2 nghiệm dương phân biệt

Trang 16



4 − 4m > 0


∆ ' > 0

 −4
⇔ S > 0 ⇔ −
> 0 ⇔ 0 < m < 1.

 4
P > 0
m

 > 0
 4
Câu 32. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để phương trình log22 x + 2 log2 x − m = 0 có
nghiệm x > 2.
A. m < −1.

B. m ≥ 3.

C. m < 3.

D. m > 3.

Lời giải
Chọn

D.

2

log2 x + 2 log2 x − m = 0 (1).
Đặt t = log2 x , phương trình (1) trở thành: t 2 + 2t − m = 0 ⇔ t 2 + 2t = m (2).
Phương trình (1) có nghiệm x > 2 ⇔ phương trình (2) có nghiệm


(

)

t > 1 do t = log2 x > log2 2 = 1 .
Xét hàm số y = t 2 + 2t ⇒ y ' = 2t + 2, y ' = 0 ⇔ t = −1 ( loại).
Bảng biến thiên

x

+∞

1

y′

+
+∞

y
3
Từ Bảng biến thiên suy ra phương trình (2) có nghiệm t > 1 ⇔ m > 3.
Câu 33. Tìm tất cả các giá trị thực của m để phương trình 49x − 2m 7x + m + 2 = 0 có 2 nghiệm
phân biệt
A. m < −1 .

B. −1 < m < 2 .

C. m > 2 .


D. m ∈ ∅ .

Lời giải
Chọn

C.

Đặt 7 x = t (t > 0) phương trình trở thành: t 2 − 2mt + m + 2 = 0 .
Để phương trình đầu có 2 nghiệm thì t 2 − 2mt + m + 2 = 0 có hai nghiệm dương do đó


 2
∆m′ > 0
m − m − 2 > 0

⇔ m > 2.
điều kiện cần và đủ là: 
P > 0 ⇔ m + 2 > 0


S > 0
m > 0


Câu 34. Tìm tất cả các giá trị thực của m để phương trình log2 (−x 2 − 3x − m + 10) = 3 có 2
nghiệm thực phân biệt trái dấu.

Trang 17



A. m < 4 .

B. m > 2 .

C. m < 2 .

D. m > 4 .

Lời giải
Chọn

C.

−x 2 − 3x − m + 10 > 0
log2 (−x 2 − 3x − m + 10) = 3 ⇔  2
−x − 3x − m + 2 = 0

Phương trình có hai nghiệm thực phân biệt trái dấu

⇔ m − 2 < 0 ⇔ m < 2.
Câu 35. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để phương trình log2 x − log x 2 + 2 − m = 0 có

3

nghiệm x ∈ 1;9 .
 
A. 0 ≤ m ≤ 1 .

B. 1 ≤ m ≤ 2 .


C. m ≤ 1 .

3

D. m ≥ 2 .

Lời giải
Chọn

B.

Đặt: t = log 3 x . Vì x ∈ 1;9 nên t ∈ 0;2
 
 

pt ⇔ t 2 − 2t + 2 − m = 0 ⇔ t 2 − 2t + 2 = m
Đặt h (t ) = t 2 − 2t + 2 với t ∈ 0;2
 

h ' (t ) = 2t − 2 , h ' (t ) = 0 ⇔ t = 1

h (1) = 1 , h (0) = h (2) = 2
⇒ max h (t ) = 2 , min h (t ) = 1
[0,2]

[0,2]

Pt có nghiệm ⇔ 1 ≤ m ≤ 2.
Câu 36. Tìm m để phương trình x 4 − 6x 2 − log2 m = 0 có 4 nghiệm phân biệt trong đó 3 nghiệm

lớn hơn -1.
A.

1
< m < 1.
25

Chọn

B.

1
< m < 1.
29

1
≤ m < 1.
29
Lời giải
C.

D.

1
≤ m < 1.
25

A.
2


Đặt x = t ( t > 0)
Khi đó pt x 4 − 6x 2 − log2 m = 0 (1) trở thành t 2 − 6t − log2 m = 0 (2)
Để pt (1) có bốn nghiệm phân biệt trong đó có ba nghiệm lớn hơn -1 thì pt ( 2) phải có hai
nghiệm

dương phân biệt trong đó có một nghiệm nhỏ hơn 1 (t1 < 1 < t2 )


m > 1
9 + log m > 0


2
29

1
− log m > 0

⇔ m < 1 ⇔ 5 < m < 1

2
Tức là: 

2
−5 − log m < 0
1

2
m >



25
.

Trang 18


Câu 37. Tìm m để phương trình 9x +
A. m ≥ 30 .

54
+ 3 = m có nghiệm.
3x

B. m ≥ 27 .

C. m ≥ 18 .

D. m < 9 .

Lời giải
Chọn

A.

Xét hàm số f (x ) = 9x +

54
+ 3. Khi đó, số nghiệm phương trình là số giao điểm của đồ
3x


54
+ 3 và đường thẳng y = m .
3x

54 ln 3
27 
= 2 ln 3 9x − x .
Ta có f ′ (x ) = 9x ln 9 −
x

3
3 
thị hàm số f (x ) = 9x +

Rõ ràng f ′ (x ) = 0 ⇔ x = 1.
Bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên suy ra m ≥ 30. thỏa yêu cầu bài toán.
Câu 38. Cho phương trình 91+

1−x 2

− (m + 2).31+

1−x 2

+ 2m + 1 = 0 . Tìm tất cả các giá trị m để

phương trình có nghiệm.

A. 4 ≤ m ≤

64
.
7

B. 4 ≤ m ≤ 8 .

C. 3 ≤ m ≤

64
.
7

D. m ≥

64
.
7

Lời giải
Chọn

A.

Điều kiện −1 ≤ x ≤ 1.
Xét g (x ) = 31+

1−x 2


Khi đó: g ' (x ) = 31+

với −1 ≤ x ≤ 1.
1−x 2

.ln 3.

−2x
1− x2

. Suy ra g ' (x ) = 0 ⇔ x = 0.

Từ bảng biến thiên của g (x ).

Trang 19


Đặt t = 31+

1−x 2

Suy ra ∀x ∈ −1;1 ⇒ t ∈ 3; 9 .


 

Phương trình đã cho trở thành t 2 − (m + 2)t + 2m + 1 = 0
Ta có, (1) ⇔ m =

(1) , t ∈ 3; 9 .


t 2 − 2t + 1
, t ∈ 3;9 .
t −2

Phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi đường thẳng y = m và đồ thị hàm số

f (t ) =

t 2 − 2t + 1
, t ∈  3;9 có điểm chung.
t −2

Xét hàm số f (t ) =

t 2 − 4t + 3
t 2 − 2t + 1
.
, t ∈  3;9 : f ' (t ) =
2
t −2
(t − 2)

Từ bảng biến thiên của f (x ). Vậy phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi 4 ≤ m ≤

64
.
7

Câu 39. Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình 32x −1 + 2m 2 − m − 3 = 0 có nghiệm.

A. m ∈ (0; l ) .

 1







B. m ∈ − ; 0 .
 2 


3
C. m ∈ −1;  .


2 

D. m ∈ (0; +∞) .

Lời giải
Chọn

C.

Phương trình 32x −1 + 2m 2 − m − 3 = 0 ⇔ 32x −1 = −2m 2 + m + 3 có nghiệm khi

−2m 2 + m + 3 > 0


3
⇔ m ∈ −1;  .
2 

Câu 40. Giá trị của m để phương trình 9x + 3x + m = 0 có nghiệm là:
A. m > 0 .

B. m < 0 .

C. m > 1 .

D. 0 < m < 1 .

Lời giải
Chọn

B.
2

( )

Ta có: 9x + 3x + m = 0 ⇔ 3x

+ 3x + m = 0 ⇔ t 2 + t + m = 0 (1) với t = 3x (t > 0) .

Phương trình đã cho có nghiệm ⇔ Phương trình (1) có ít nhất 1 nghiệm dương

Trang 20





∆ = 1 − 4m ≥ 0


m ≤ 1

⇔
⇔ 
4 ⇔ m < 0 .(vì tổng hai nghiệm

m < 0

−b + ∆ = −1 + 1 − 4m > 0
 2a
2

t1 + t2 = −1 < 0 nên không xảy ra trường hợp có hai nghiệm dương)
Câu 41. Tìm m để phương trình log22 x − log2 x 2 + 3 = m có nghiệm x ∈ 1; 8 .
 
A. 3 ≤ m ≤ 6. .

B. 6 ≤ m ≤ 9. .

C. 2 ≤ m ≤ 6. .

D. 2 ≤ m ≤ 3. .

Lời giải

Chọn

C.

Điều kiện x > 0

log22 x − log2 x 2 + 3 = m ⇔ log22 x − 2 log2 x + 3 = m
Đặt t = log2 x
Phương trình trở thành t 2 − 2t + 3 = m

(1)

Phương trình đã cho có nghiệm x ∈ 1; 8 ⇔ phương trình (1) có nghiệm x ∈  0; 3 .
 
 
Đặt g (t ) = t 2 − 2t + 3

g ′ (t ) = 2t − 2. g ′ (t ) = 0 ⇔ 2t − 2 = 0 ⇔ t = 1
BBT

Từ BBT ta suy ra để phương trình đã có nghiệm x ∈ 1; 8 thì 2 ≤ m ≤ 6 .
 
Câu 42. Tìm m để phương trình
A. m ≥ 2.

(

x

) (


2 −1 +

x

)

2 + 1 − m = 0 có nghiệm.

B. m > 0.

C. m ≤ −2.

D. m < 0.

Lờigiải
Chọn
TA có
Đặt

(

A.

(

x

) (


2 −1 .
x

)

x

2 +1 = 


) (

2 − 1 = t (t > 0) ⇒

(

)(

2 −1 .

x


2 + 1  = 1.


)

x
1

2 +1 = .
t

)

Trang 21


1
t

(1)

PT ⇔ t + − m = 0. ⇔ t 2 − mt + 1 = 0

Để phương trình có nghiệm ⇔ ∆ ≥ 0 ⇔ m 2 − 4 ≥ 0 ⇔ m ∈ (−∞; −2 ∩ 2; +∞)
 
Mà ta có t > 0 ⇒ t +

⇒ m ∈ 2; m ) .
Câu 43. Tìm tất cả

các

1
>0
t
giá

x x + x + 12 ≤ m.log5−

A. m > 2 3 .

trị

thực

của

tham

số

m

để

bất

phương

trình

3 có nghiệm.

4−x

B. m ≥ 2 3 .

C. m ≥ 12 log3 5 .


D. 2 ≤ m ≤ 12 log3 5 .

Lờigiải
Chọn

C.
Ta có x x + x + 12 ≤ m.log5−

(

) log

⇔ x x + x + 12 .

(

(

1
5− 4−x

) (
g (x ) = (x x +
Đặt

)

3

4−x


3

≤m

)

⇔ x x + x + 12 log 3 5 − 4 − x ≤ m

)

(

)

x + 12 .log 3 5 − 4 − x .

Yêu cầu bài toán trở thành m ≥ Max g (x )
Điều kiện
x ≥ 0

x + 12 ≥ 0
x ≥ 0


5 − 4 − x > 0 ⇔ x > −21 ⇔ 0 ≤ x ≤ 4.



x ≠ −12

5 − 4 − x ≠ 1


x ≤ 4


4 − x ≥ 0


1
3

1
2 4−x
 .log 5 − 4 − x + x x + x + 12
g ' (x ) =  x +
3

 2
2 x + 12 
5 − 4 − x .ln 3

(

) (

)

(


)

3
1
1

⇒ g ' (x ) =  x +
 .log 3 5 − 4 − x + x x + x + 12 .
 2
2 x + 12 
2 4 − x . 5 − 4 − x .ln 3

(

) (

)

(

⇒ g ' (x ) > 0 ∀x ∈  0; 4
⇒ g (x ) đồng biến trên  0; 4 .

Trang 22

)


(


)

(

)

⇒ GTLN
g (x ) = g (4) = 4 4 + 4 + 12 . log 3 5 − 4 − 4 .
 
x ∈0;4

⇒ GTLN
g (x ) = 12 log 3 5.
 
x ∈0;4

⇒ m ≥ 12 log 3 5.

Trang 23



×