Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (319.43 KB, 10 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
PHƯƠNG TRÌNH-BẤT
PHƯƠNG TRÌNH MŨ
<b>A. MỤC TIÊU: </b>
• Giải được phương trình mũ và logarit dạng cơ bản nhất, tương ứng với mức độ
thi THPT
• Khơng đầu tư nhiều thời gian vào chun đề này vì học sinh cịn chuẩn bị cho
các bộ mơn khác
• Từ bài tập cơ bản nâng lên các bt mức độ cao hơn
<b>Lũy thừa: </b>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>xy</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
)
(
.
)
(
)
(
.
.
=
=
=
=
=
−
+
<b>Logarit: </b>
0
1
log
1
log
log
1
log
log
log
log
log
log
)
(
log
log
log
=
=
=
=
=
−
=
+
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>xy</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
α
α
α
α
<b>C. NỘI DUNG CHÍNH:</b>
<b>I)Phương trình mũ </b>
<b>Dạng cơ bản </b>
α
α <i><sub>a</sub></i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>Log</i>
<i>f</i>
<i>a</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
=
⇔
=
=
⇔
=
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
Tập trung vào bốn dạng thường gặp sau đây:
1)Tích qui về cùng cơ số
a) 2x+1<sub>.4</sub>x-1 <sub>. </sub> <i>x</i>
<i>x</i> 16
8
1
1− =
2
4
4
6
2
=
⇔
=
−
⇔
=
⇔ ++ − − +
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
3
2
9
4
2
1
9
4
9
4
2
2
4
2
4
2
2
4
3
4
3
.
3
.
3
27
4
9
.
3
)
3
3
3
3
3
3
2
2
3
2
2
1
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>b</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
=
=
⇔
=
−
=
⇔
−
=
⇔
=
+
⇔
=
⇔
=
⇔
=
+
−
−
2) Tổng qui về cùng cơ số
Thông thường ta đưa về cơ số nguyên dương bé nhất và thu gọn thành phương trình
bậc hai
TD Giải các phương trình sau đây ;
−
=
=
⇔
=
−
+
>
=
=
+
3
2
0
6
:
)
0
(
2
6
4
2
)
2
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>ptr</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>Đăt</i>
<i>a</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Do t > 0 nên ta chỉ nhận nghiệm t = 2
Suy ra 2x = 2 . KQ x = 1
<i>b</i>) 27<i>x</i> +12<i>x</i> =2.8<i>x</i>
Chia hai vế cho 8xta được phương trình
2
2
3
2
3
2
8
12
8
27
3
=
=
+
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Đặt
<i>x</i>
<i>t</i>
=
2
3
( t > 0 )
Ptr : t3<sub> + t - 2 = 0 </sub>
Ta được nghiệm duy nhất t = 1 1
2
3 <sub>=</sub>
<i>x</i>
KQ x = 0
3) Tích chứa cơ số khác nhau
Dùng phương pháp logarit hóa ( Lấy log hai vế theo cơ số thích hợp )
Đặt t = ax<sub> ( t > 0 ) </sub>
Suy ra anx<sub> = t</sub> n<sub> </sub>
Nếu a.b = 1
TD Giải các phương trình
a) 3<i>x</i>.2<i>x</i>2 =1
Lấy log hai vế của phương trình theo cơ số 2
Ta được phương trình 23 + 22 2 = 0
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
⇔ <i>xLog</i>23<i>+ x</i>2= 0
−
=
=
⇔
=
+
⇔
3
0
0
)
3
(
2
2
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
−
−
=
=
⇔
=
−
−
+
⇔
+
=
+
⇔
+
=
+
⇔
=
⇔
=
5
5
1
1
0
5
log
1
)
5
(log
5
log
5
2
5
2
)
5
.
2
(
)
5
.
2
(
10
5
.
2
)
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i>
<i>b</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
4) Tổng không đưa về được cùng cơ số
Tính nhẩm tìm nghiệm x 0của phương trình
Chứng tỏ nghiệm đó là duy nhất
TD Giải các phương trình:
a) 2x + 3x = 5
Phương trình nhận nghiệm x = 1
2x + 3x = 5 ⇔ 2x + 3x - 5 = 0
Xét hàm số f(x) = 2x<sub> + 3</sub>x<sub> – 5 ( xác </sub>định với mọi x )
Ta có f / (x) = 2xln2 + 3x ln3 > 0 <i>( x</i>∀ )
Suy ra đồ thị hàm số f(x) cắt trục hoành tại duy nhất một điểm
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x = 1
b) 2x + 3x = 5 x
Phương trình nhận nghiệm x = 1
Chia hai vế của phương trình cho 3x
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>ptr</i>
=
+
=
=
+
3
5
)
(
&
1
3
2
)
(
3
5
1
3
2
:
<b>Cả hai hàm số đều có tập xác định là R </b>
0
3
5
ln
3
( /
/ <sub></sub> >
=
<
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<b>II) PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT </b>
DẠNG CƠ BẢN :
α
α <i>f</i> <i>x</i> <i>a</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>x</i>
<i>g</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
<i>Log</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>Cho</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
=
⇔
=
=
>
>
⇔
=
≠
>
)
(
)
(
)
(
)
(
0
)
(
0
(
)
(
1
&
0
Ta tập trung vào ba dạng sau đây :
<b>1) </b> <b>Tổng qui vế cùng cơ số </b>
Thu gọn về dạng cơ bản
TD Giải các phương trình
a)
6
11
8
4
2<i>x</i>+<i>Log</i> <i>x</i>+<i>Log</i> <i>x</i> =
<i>Log</i>
ĐK x > 0. Đưa về cơ số 2 , ta được phương trình
2
1
6
11
6
11
6
11
)
3
1
2
1
1
(
6
11
3
1
2
1
2
2
2
2
2
2
=
⇔
=
⇔
=
⇔
=
+
+
⇔
=
+
+
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
−
=
=
⇔
=
−
+
⇔
=
+
⇔
=
+
>
=
+
+
)
(
9
3
0
27
6
27
)
6
(
3
)
6
(
log
:
0
:
3
)
6
(
log
2
log
)
2
3
9
3
<i>loai</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>ptr</i>
<i>x</i>
<i>đk</i>
<i>x</i>
<i>b</i> <i>x</i>
<b>2) </b> <b>Đặt ẩn phụ: Khi trong ptr chứa nhiều logarit cùng một cơ số trong biểu thức chứa </b>
<b>tích hoặc thương </b>
<b>TD: </b>giải ptr: 1
log
5
1
log
1
2
) =
−
+
+ <i>x</i> <i>x</i>
<i>a</i>
<b>Đk:</b>
≠
≠
>
−1
5
10
0
<i>x</i>
<i>x</i>
Đặt t = logx
Ptr : 1
5
1
1
2 <sub>=</sub>
−
+
+<i>t</i> <i>t</i>
Thu gọn: <i>t</i>2 <i>− t</i>5 +6=0
=
=
⇔
=
=
=
⇔
=
⇔
=
=
⇔
1000
10
3
log
100
10
2
log
3
2
3
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>b</i>)(1+log<sub>2</sub> <i>x</i>)(2−log<sub>4</sub> <i>x</i>)=3
Đk: <i>x</i>>0
Đặt <i>t</i>=log<sub>2</sub> <i>x</i>
Ptr : ) 3
2
1
2
)(
1
( +<i>t</i> − <i>t</i> =
Thu gọn: <i>t</i>2 <i>− t</i>3 +2=0
<sub></sub>
=
=
⇔
=
=
⇔
=
=
⇔
4
2
2
log
1
log
2
1
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<b>3) </b> <b>Tổng cơ số khác nhau: </b>
Tìm nghiệm x0
Chứng tỏ ptr có một nghiệm duy nhất x0
<b>TD: </b>giải ptr:
<b> </b>log<sub>2</sub> <i>x</i>+log<sub>3</sub>(<i>x</i>−1)=3
<b> </b>ĐK : <i>x</i>>1
Ptr có nghiệm x = 4
Ptr : log<sub>2</sub> <i>x</i>+log<sub>3</sub>(<i>x</i>−1)−3=0
Xét hs <i>f</i>(<i>x</i>)=log<sub>2</sub> <i>x</i>+log<sub>3</sub>(<i>x</i>−1)−3
TXĐ: <b>D</b>=(1;∞)
ln3 0
1
1
2
ln
1
)
(
/ >
−
+
=
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>f</i>
Suy ra hs f(x) đồng biến
Do đó ptr có duy nhất một nghiệm x = 4
<b>Bài tập tương tự: </b>
<b> Bài 1: </b>giải các ptr mũ:
a. 5<i>x</i>.25<i>x</i>−2 = 5<i>x</i>+4
b. 3<i>x</i>2.9<i>x</i> =27
c. 32<i>x</i>+1 =0,25.128<i>x</i>−3
d. 5<i>x</i>−1+53−<i>x</i> =26
e. 3.4<i>x</i> −2.6<i>x</i> =9<i>x</i>
f. 2<i>x</i> +4<i>x</i> +8<i>x</i> =14
g. 32<i>x</i>+8 −4.3<i>x</i>+5 +27=0
j. 3<i>x</i> +4<i>x</i> =25
k. 52<i>x</i>−7<i>x</i>−35.52<i>x</i> +36.7<i>x</i> =0
l. 8<i>x</i>+1+8(0,5)3<i>x</i> +3.2<i>x</i>+3 =125−24(0,5)<i>x</i>
<b>Bài 2: </b>giải các ptr logarit:
a.
2
5
log
log<sub>2</sub> <i>x</i>+ <sub>8</sub><i>x</i>3 + <sub>4</sub> <i>x</i>=
b. log<sub>3</sub>
c. log<sub>5</sub> <i>x</i>+log<sub>5</sub>(<i>x</i>−1)=1
d. log( 2 −6 +7)=log( −3)
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
e. log<sub>5</sub>(5<i>x</i>2).log2<i><sub>x</sub></i>5=1
f. log<i>x</i>216+log<sub>2</sub><i>x</i>64=3
g. log<sub>4</sub><i><sub>x</sub></i><sub>+</sub><sub>1</sub>7+log<sub>9</sub><i><sub>x</sub></i>7=0
h. log<sub>5</sub><sub>−</sub><i><sub>x</sub></i>(<i>x</i>2 −2<i>x</i>−65)=2
i. log5+log(<i>x</i>+10)−1=log(21<i>x</i>−20)−log(2<i>x</i>−1)
j. log2 <i>x</i>−3log<i>x</i>=log<i>x</i>2−4
k. 0
6
7
log
2
log<i><sub>x</sub></i> − <sub>4</sub> <i>x</i>+ =
e.
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
8
log
4
log
2
log
log
16
8
4
2 =
<b>III) BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ </b>
Khi giải chủ yếu xét theo tính đơn điệu của hàm số mũ
Các dạng cũng tương tự như phương trình mũ
TD1 Giải các bất phương trình sau đây (Dạng <i>af</i>(<i>x</i>)><i>b</i>)
>
<
⇔
>
−
⇔
>
+
−
⇔
>
⇔
>
+
−
+
−
2
0
0
2
2
2
2
3
3
9
3
)
2
2
2
2
2
2
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>a</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
9
50
log
9
50
2
50
2
25
2
.
4
2
2
25
2
2
)
2
2
1
≥
⇔
≥
⇔
≥
⇔
≥
≥
+ +
−
<i>x</i>
<i>b</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
3
log
3
3
2
3
.
3
2
3
2
)
3
2
1
<
⇔
>
⇔
>
⇔
> +
<i>x</i>
<i>c</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
TD2 Giải các bất phương trình (Dạng đặt ẩn phụ )
a) 4x<sub> – 3.2</sub>x<sub> + 2 > 0 </sub>
Đặt t = 2x<sub> ( t > 0) </sub>
Phương trình: t2<sub> – 3t + 2 > 0 </sub>
<sub></sub>
>
<
⇔
>
<
⇔
>
<
⇔
1
0
2
2
1
2
2
1
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
b) 2x+1 + 2-x – 3 < 0
Bất phương trình : 2 +1 −3 < 0
<i>t</i>
<i>t</i>
0
1
1
2
2
1
1
2
1
0
1
3
2 2
<
<
−
⇔
<
IV) BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT
Khi giải ta cũng dựa theo tính chất đơn điệu của hàm số Logarit1
Chú ý các dạng thường gặp sau đây
<
<
<
<
>
TD Giải các phương trình :
Nên bất phương trình có nghiệm : 3<i>< x</i>≤4
) (4 11) ( 2 6 8)
2
1
2
1 <i>x</i>+ < <i>Log</i> <i>x</i> + <i>x</i>+
<i>Log</i>
<i>b</i>
Do cơ số a < 1 .Nên bất phương tương đương với
<i>x</i> − -4 -3 ∞
4
11
− -2 1 ∞
11
4<i>x</i>+ - - - 0 + + +
8
6
2 <i>+ x</i>+
<i>x</i> + 0 - - - 0 + +
3
2
2 <i>+ x</i>−
<i>x</i> + + 0 - - - 0 +
Chọn nghiệm thuộc miền mang dấu
−
+
+
<b>Kết quả: nghiệm của ptr: là </b><i>S</i> =(−2;1)
<b>BÀI TẬP TƯƠNG TỰ: </b>
<b> Bài 1</b>: Giải các bất ptr mũ:
a. 3<i>x</i>+2 +3<i>x</i>−1 ≤28
b. 2<i>x</i>+2.3<i>x</i>−1 >4
c. 22<i>x</i>−1+22<i>x</i>−2 +22<i>x</i>−3 ≥448
d. 9<i>x</i> +3<i>x</i>+1−4>0
e. 2<i>x</i>+1−5<i>x</i>+2 +2<i>x</i>−1 +5<i>x</i>+1 >0
f. 52<i>x</i>+1 >5<i>x</i> +4
g. 2<i>x</i> +21<i>−x</i> −3<0
h. (<i>x</i>−1)<i>x</i>2<i>− x</i>2 >1
<b> Bài 2</b>: Giải các bất ptr logarit :
a) log3(3<i>x</i>−5)>log3(<i>x</i>+1)
2
3 <i>x</i>− <i>x</i>+ ≤
d) log<sub>2</sub>
e) log ( 2 6 5) 2log<sub>3</sub>(2 ) 0
3
1 <i>x</i> − <i>x</i>+ + −<i>x</i> ≥
f)
2
1
log
1
log
1
2
4 ≤
+
−
<i>x</i>
<i>x</i>
g) log (6 1 36 ) 2
5
1 − ≥−
+ <i>x</i>
<i>x</i>
h) log(<i>x</i>2 +<i>x</i>−2)>log(<i>x</i>2 −2)
<b> V) Một số pt & bptr mũ, log trong đề thi TNPTvà ĐH </b>
<b>1) </b> <b>Tốt nghiệp phổ thông </b>
<b>2) Đại học </b>
e) Giải phương trình
2<i>x</i>2+<i>x</i>−4.2<i>x</i>2−<i>x</i>−22<i>x</i>+4 =0 (<i>D</i>2006)
f) Giải bất phương trình
)
2006
2
4
)
144
4
( 5 5 2
5 <i>Log</i> <i>Log</i> <i>B</i>
<i>Log</i> <i>x</i> + − < + <i>x</i>= +
g) Giải bất phương trình
2 (4 3) (2 3) 2 ( 2007)
3
1
3 <i>x</i> <i>Log</i> <i>x</i> <i>A</i>
<i>Log</i> − + + ≤
h) Giải phương trình
0 ( 2007)
3
2
.
4
1
2
)
27
2
.
15
4
( <sub>2</sub>
2 <i>Log</i> <i>D</i>
<i>Log</i> <i>x</i> <i>x</i> <i><sub>x</sub></i> =
−
+
+
+
i) Giải bất phương trình
0 ( 2008)
4
2
6
7
,
0 <i>B</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>Log</i>
<i>Log</i> <sub></sub> <
+
+
j) Giải bất phương trình
log 3 2 0 ( 2008)
2
2
1 <i>D</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
≥
+
−
<b>HẾT </b>