Câu 1.
[2D2-6.5-3] (Chuyên Hưng Yên Lần 3) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số
(
A.
)
log 0,02 log 2 ( 3x + 1) > log 0,02 m
phương trình
m ≥ 1.
B.
0 < m < 1.
có nghiệm với mọi
m
để bất
x ∈ ( −∞ ;0 )
C. m > 1.
D. m < 2.
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thúy Hằng ; Fb:Hằng- Ruby- Nguyễn
Chọn A
Đk:
x ∈ R;; m > 0 .
Ta có:
(
)
log 0,02 log 2 ( 3x + 1) > log 0,02 m , ∀x ∈ ( −∞;0 ) .
⇔ log 2 ( 3x + 1) < m , ∀ x ∈ ( −∞ ;0 ) .
⇔ 3x + 1 < 2m , ∀x ∈ ( −∞ ;0 ) .
Xét hàm
f ( x ) = 3x + 1 trên ( −∞ ;0 ) . Ta có f ′ ( x ) = 3x.ln 3 > 0, ∀ x ∈ ( −∞ ;0 ) .
Bảng biến thiên:
Để phương trình có nghiệm với mọi
Câu 2.
x ∈ ( −∞ ;0 )
ta phải có 2m
[2D2-6.5-3] (Triệu Thái Vĩnh Phúc Lần 3) Cho hàm số
Bất phương trình
1
m > f (− 1) − .
A.
e
f ( x) < e x + m
đúng với mọi
≥ 2 ⇔ m ≥ 1.
y = f ' ( x)
có bảng biến thiên như sau
x ∈ (− 1;1) khi và chỉ khi
B.
D.
C.
m ≥ f (1) − e.
Chọn C
Ta có
f ( x) < e x + m, ∀ x ∈ (− 1;1) ⇒ m > f ( x ) − e x , ∀ x ∈ (− 1;1)
Thấy
g ( x ) = f ( x ) − e x , ∀ x ∈ (− 1;1) ⇒ g ' ( x ) = f ' ( x ) − e x , ∀ x ∈ (− 1;1)
1
m ≥ f (− 1) − .
e
Trên
Để
( − 1;1)
thì
f '( x) < 0
và
ex > 0
nên
g ' ( x ) = f ' ( x ) − e x < 0, ∀ x ∈ (− 1;1)
m > g ( x ) , ∀ x ∈ (− 1;1) ⇒ m ≥ g ( − 1) = f ( − 1) −
1
e
1
m ≥ f (1) − .
Các thầy cô xem kĩ: Trong đề khơng có đ/a nào như vậy nên mình sửa đ/a C từ
e
1
m ≥ f (− 1) − .
thành
e
Câu 3.
[2D2-6.5-3] (Nguyễn Trãi Hải Dương Lần1) Bất phương trình
nghiệm đúng với mọi
A.
( −∞ ;12 ) .
x ≥ 0 . Tập tất cả các giá trị của m
B.
( −∞ ; − 1] .
C.
4 x − ( m + 1) 2 x+ 1 + m ≥ 0
là
( −∞ ;0] .
D.
( − 1;16] .
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thị Anh Đào; Fb: Đào Nguyễn
Chọn B
4 x − ( m + 1) 2 x+ 1 + m ≥ 0, ∀ x ≥ 0 .
⇔ ( 2 x ) − 2 ( m + 1) 2 x + m ≥ 0, ∀x ≥ 0
2
Đặt
(1).
t = 2x , ( t > 0) .
(1) trở thành
t 2 − 2 ( m + 1) t + m ≥ 0, ∀ t ≥ 1 (2).
Cách 1:
t 2 − 2t
⇔ m≤
, ∀t ≥ 1
(2)
(3).
2t − 1
t 2 − 2t
y = f ( t) =
Xét hàm số
2t − 1 . Ta có hàm số y = f ( t ) liên tục trên [ 1;+∞ ) .
( 2t − 2 ) ( 2t − 1) − 2 ( t 2 − 2t ) 2t 2 − 2t + 2
f ′( t) =
=
> 0, ∀ t ≥ 1
2
2
( 2t − 1)
( 2t − 1)
.
Suy ra hàm số
f ( t)
đồng biến trên
[ 1;+∞ ) ⇒ f ( t ) ≥ f ( 1) = − 1,
∀ t ≥ 1.
Do đó (3)
⇔ m ≤ min f ( t )
⇔ m ≤ −1.
[ 1;+∞ )
Cách 2:
t 2 − 2 ( m + 1) t + m ≥ 0
là một bất phương trình bậc hai.
Tam thức bậc hai ở vế trái ln có
t = m + 1 − m2 + m + 1
và
Suy ra bất phương trình
( −∞ ; m + 1 −
∆ ′ = m2 + m + 1 > 0, ∀ m
nên tam thức ln có hai nghiệm là
t = m + 1 + m2 + m + 1 .
t 2 − 2 ( m + 1) t + m ≥ 0
có tập nghiệm là
)
m 2 + m + 1 ∪ m + 1 + m 2 + m + 1; +∞
.
m ≤ 0
⇔ m + 1 + m2 + m + 1 ≤ 1 ⇔ m2 + m + 1 ≤ − m ⇔ 2
⇔ m ≤ −1
2
m
+
m
+
1
≤
m
(2)
.
Cách 3: Lưu Thêm
Với
m = 0 , ta có bất phương trình 4 x − 2 x+ 1 ≥ 0 ⇔ 2 x − 2 ≥ 0 ⇔ x ≥ 1 .
Suy ra mệnh đề bất phương trình 4 −
đề sai. Do đó loại A, C,
D. Chọn B
x
Câu 4.
( m + 1) 2 x+ 1 + m ≥ 0 nghiệm đúng với mọi x ≥ 0 là mệnh
[2D2-6.5-3] (Đặng Thành Nam Đề 5) Cho hàm số
nhiêu số nguyên
A.
m
(
f ( x ) = ln x + x 2 + 1
)
. Có tất cả bao
1
f ( log m ) + f log m
÷≤ 0
thỏa mãn bất phương trình
2019
65 .
B.
66 .
C.
64 .
D.
63 .
Lời giải
Tác giả: Trần Quốc Tú; Fb: Tran Tu
Chọn C
Điều kiện:
là số nguyên và
(
f ( − x ) = ln ( − x +
Hàm số
Ta có:
m > 1 (do m
f ( x ) = ln x + x2 + 1
Mặt khác
f '( x) =
1
x2 + 1
)
có TXĐ
)
x 2 + 1 = ln
> 0, ∀ x
m > 0, m ≠ 1 ), suy ra log m > 0 .
D= ¡
.
1
x+ x +1
, nên
2
f ( x)
)
(
= − ln x + x 2 + 1 = − f ( x )
đồng biến trên
¡
,
. Khi đó ta có
∀ x∈ ¡
.
1
1
1
f ( log m ) + f log m
÷ ≤ 0 ⇔ f ( log m ) ≤ − f log m
÷ ⇔ f ( log m ) ≤ f − log m
÷
2019
2019
2019
1
log 2019
⇔ log m ≤ − log m
⇔ log m ≤
⇔ m ≤ 10 log 2019 ≈ 65, 77.
2019
log m
Suy ra
Câu 5.
m∈ { 2;3;...;65}
. Vậy có tất cả 64 số nguyên
m thỏa mãn.
[2D2-6.5-3] (Đề thi HK2 Lớp 12-Chuyên Nguyễn Du- Đăk Lăk) Tập hợp tất cả các số thực
m
A.
để bất phương trình
26 ; + ∞ ) .
4ln ( x + 3) ≤ x 2 − x + ln ( m )
B.
36 ; + ∞ ) .
C.
nghiệm đúng với mọi số thực
28 ; + ∞ ) .
x> 0
là
38 ; + ∞ ) .
D.
Lời giải
Tác giả: Giáp Văn Khương; Fb: Giáp Văn Khương
Chọn C
Với
2
x > 0 , bất phương trình đã cho tương đương 4ln ( x + 3) − x + x ≤ ln ( m )
Xét hàm
Ta có
f ( x ) = 4ln ( x + 3) − x 2 + x trên ( 0 ; + ∞ ) .
f ′ ( x) =
4
− 2 x 2 − 5x + 7
− 2x + 1 =
; f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = 1∈ ( 0 ; + ∞ ) .
x+3
x+3
Bảng biến thiên của hàm số
f ( x)
trên
( 0 ;+ ∞ )
Từ bảng biến thiên ta thấy để bất phương trình 4ln
4
x > 0 , ta phải có 4ln 4 ≤ ln ( m ) ⇔ m ≥ 4
Câu 6.
[2D2-6.5-3] (Sở Nam Định) Gọi
trình
của
A.
S
hay
( x + 3) − x2 + x ≤ ln ( m )
m ∈ 28 ; + ∞ ) . Chọn C
thỏa mãn với mọi
m trong tập S .
B.
0.
đúng với mọi số thực
là tập tát cả các giá trị thực của tham số
m2 ( x5 − x 4 ) − m ( x 4 − x 3 ) + x − ln x − 1 ≥ 0
2.
(*).
C. 1 .
m
để bất phơng
x > 0 . Tính tổng các giá trị
D.
−2.
Lời giải
Tác giả: Phương Xuân Trịnh; PB: Phương Xuân Trịnh.
Chọn C
Xét hàm số
⇒ f ( x)
f ( x ) = m2 ( x5 − x 4 ) − m ( x 4 − x3 ) + x − ln x − 1
liên tục trên
( 0;+ ∞ )
và
f ( 1) = 0 .
* Điều kiện cần
f ′ ( x ) = m 2 ( 5 x 4 − 4 x3 ) − m ( 4 x3 − 3x 2 ) + 1 −
1
x.
f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ f ( x ) ≥ f ( 1) , ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) .
f ( x)
Do
liên tục trên
( 0;+ ∞ ) ⇒ x = 1 là điểm cực tiểu của hàm số ⇒ f ′ ( 1) = 0
⇒ m2 − m = 0 ⇒ m = 0, m = 1 .
*/ Điều kiện đủ
+ Với
m= 0
1
x−1
⇒ f ′ ( x) =
x
x .
⇒ f ( x ) = x − ln x − 1 ⇒ f ′ ( x ) = 1 −
f ′ ( x) = 0 ⇔ x = 1.
Bảng biến thiên:
⇒ f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ m = 0
+ Với
thỏa mãn.
5
4
3
m = 1 ⇒ f ( x ) = x − 2 x + x + x − ln x − 1
⇒ f ( x ) = x3 ( x − 1) + ( x − ln x − 1) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ m = 1
2
Vậy
Câu 7.
S = { 0;1} ⇒
[2D2-6.5-3]
Tổng các phần tử của
(Chuyên
Thái
Bình
S
thỏa mãn.
bằng 1.
Lần3)
Tập
nghiệm
của
bất
3x − 9 + ( x 2 − 9 ) .5x + 1 < 1 là khoảng ( a ; b ) . Tính b − a
2
A.
6.
B.
3.
C.
Lời giải
Chọn A
3x − 9 + ( x 2 − 9 ) .5x + 1 < 1 ( 1) .
2
Có
5x +1 > 0 ∀x .
8.
D.
4.
phương
trình
Xét
x 2 − 9 = 0 , VT ( 1) = 30 + 0 = 1 (loại).
⇒
2
x +1
x
−
9
.5
>
0
( )
VT ( 1)
2
3x − 9 > 30 = 1
Xét
x2 − 9 > 0 ⇒
x −9< 0⇒ 2
⇒
x +1
x
−
9
.5
<
0
(
)
VT ( 1)
Xét
> 1 (loại).
2
3x − 9 < 30 = 1
2
Câu 8.
Có
x 2 − 9 < 0 ⇔ x ∈ ( − 3;3) .
⇒
Tập nghiệm của bất phương trình là:
< 1 ln đúng.
( − 3;3) ⇒ b − a = 6 .
[2D2-6.5-3] (Chuyên Hạ Long lần 2-2019) Tìm
m
để hàm số sau xác định trên
¡
:
y = 4 x − ( m + 1) .2 x − m
A. Đáp án khác.
C.
m < 0.
B.
m > −1.
D.
−3− 2 2 ≤ m ≤ −3+ 2 2 .
Lời giải
Tác giả: Trần Minh Nhựt; Fb: Trần Minh Nhựt
Chọn A
Hàm số
y = 4 x − ( m + 1) .2 x − m xác định trên ¡ khi và chỉ khi
4 x − ( m + 1) .2 x − m ≥ 0 ∀ x ∈ ¡
.
t2 − t
⇔
≥ m ∀t > 0
Đặt t = 2 ( t > 0) . Khi đó: t − ( m + 1) .t − m ≥ 0 ∀t > 0
.
t+1
x
2
t2 − t
f ( t) =
Xét hàm số:
t + 1 với t > 0 .
Ta có:
f '( t) =
t 2 + 2t − 1
( t + 1)
2
khi đó:
f ' ( t ) = 0 ⇔ t 2 + 2t − 1 = 0 ⇒ t = − 1 + 2
(
)
min f ( t ) = f − 1 + 2 = − 3 + 2 2
Lập bảng biến thiên ta tìm được ( 0;+∞ )
do
t > 0.
.
t2 − t
≥ m ∀t > 0
Để bất phương trình t + 1
thì m ≤ − 3 + 2 2 .
Câu 9.
[2D2-6.5-3] (THPT ĐÔ LƯƠNG 3 LẦN 2) Cho hàm số
biến thiên như hình vẽ:
y = f ( x ) . Hàm số f ′ ( x )
có bảng
Bất phương trình
A.
e x ≥ m − f ( x ) có nghiệm x ∈ [ 4;16] khi và chỉ khi
m ≤ f ( 4 ) + e2 .
B.
m < f ( 4 ) + e2 .
( )
( )
C. m ≤ f 16 + e .
D. m < f 16 + e .
Lời giải
Tác giả: Công Phương; Fb: Nguyễn Công Phương
4
4
Chọn C
Ta có bất phương trình
Xét hàm số
e x ≥ m − f ( x) ⇔ m ≤ e x + f ( x)
g ( x ) = e x + f ( x ) trên đoạn [ 4;16] .
ex
g′ ( x ) =
+ f ′ ( x ) > 0, ∀ x ∈ [ 4;16 ]
Có:
2 x
vì
ex
> 0, ∀ x ∈ [ 4;16]
và từ bảng biến thiên của hàm số
2 x
y = f ′ ( x)
ta
có
0 < f ′ ( x ) < 5, ∀ x ∈ [ 4;16]
[ 4;16] và g ( 4) ≤ g ( x ) ≤ g ( 16)
4
Để bất phương trình m ≤ g ( x ) có nghiệm x ∈ [ 4;16 ] thì m ≤ g ( 16 ) = e + f ( 16 ) .
Suy ra hàm số
y = g ( x)
đồng biến trên
Câu 10. [2D2-6.5-3] (Đặng Thành Nam Đề 10) Cho hàm số
nguyên dương
A.
m
x 2 +1
f ( x) = e
( e − e ) . Có bao nhiêu số
−x
x
12
f ( m − 7) + f
÷≤ 0
thỏa mãn bất phương trình
m + 1 ?
4.
B.
6.
C. 3 .
D.
5.
Lời giải
Tác giả: Dương Hoàng Quốc; Fb: Dương Hoàng Quốc
Chọn D
Tập xác định
Ta có
Suy ra
D= ¡
f ( x) = e
f ( x)
x+ x2 + 1
là tập đối xứng.
−e
− x+ x2 + 1
là hàm số lẻ.
và
f ( − x ) = e − x+
x2 +1
− e x+
x2 +1
(
= − e x+
x2 + 1
− e− x+
x2 + 1
) = − f ( x)
.
x x+
f '( x) = 1 +
÷e
Ta có
x2 + 1
⇒ f ( x)
¡
đồng biến trên
x 2 +1
x − x+
+ 1−
÷e
x2 + 1
Vì
m
12
⇔
m+1
12
f −
÷
m + 1 .
m∈ { 1,2,3,4,5} .
(PHÂN-TÍCH-BL-VÀ-PT-ĐẠI-HỌC-SP-HÀ-NỘI)
(
y = f ( x ) = ln 1 + x 2 + x
A.
.
1 ≤ m ≤ 5
m < −1 .
là số nguyên dương nên
Câu 11. [2D2-6.5-3]
> 0, ∀ x
.
12
12
f (m − 7) + f
÷ ≤ 0 ⇔ f (m − 7) ≤ − f
÷=
m + 1
m + 1
⇔ m− 7≤ −
x 2 +1
[ 0;1] .
)
. Tập nghiệm của bất phương trình
B.
( 0;1] .
C.
Lời giải
Cho
f ( a − 1) + f ( ln a ) ≤ 0
[ 0;+∞ ) .
D.
hàm
số
là
( 0;+∞ ) .
Tác giả: Lưu Huyền Trang; Fb: Lưu Huyền Trang
Chọn B
Ta có
1 + x 2 + x > x 2 + x = x + x ≥ 0 ∀ x ∈ ¡ ⇒ 1 + x 2 + x > 0∀ x ∈ ¡
Vậy ta có tập xác định của hàm số là
Xét
f ( − x ) = ln
(
1+ ( −x) + ( −x)
⇔ f ( − x ) = ln
2
(
1+ x2 − x
⇔ f ( − x ) = ln
)
)
(
1 + x2 + x .
)
1 + x2 + x
÷
1 + x2 + x ÷
1
⇔ f ( − x ) = ln
÷
2
1+ x + x
⇔ f ( − x ) = − ln
(
⇔ f ( −x) = f ( x)
Vậy hàm số
Mặt khác
1 + x2 + x
)
f ( x ) là hàm số lẻ
¡
1
f ′( x) =
1 + x2
⇔ f ′( x) =
⇔ f ′( x) =
Vậy hàm số
(
+x
1+ x2 + x
)′
x
.
+ 1÷
1 + x2 + x 1 + x2
1
1
1+ x + x
2
1 + x2 + x
.
1+ x
2
=
1
1 + x2
>0
f ( x ) đồng biến trên ¡
f ( a − 1) + f ( lna ) ≤ 0 ( dk : a > 0 )
⇔ f ( a − 1) ≤ − f ( ln a )
⇔ f ( a − 1) ≤ f ( − ln a ) ( Vì hàm số là hàm lẻ )
⇔ a − 1 ≤ − ln a ( Vì hàm số đồng biến trên ¡
)
⇔ a + ln a ≤ 1( *)
Xét
g ( a ) = a + ln a, ∀a > 0
1
g ′ ( a ) = 1 + > 0, ∀a > 0
a
Vậy hàm số
Mà
g ( a ) đồng biến trên ( 0;+∞ )
g ( 1) = 1 Vậy ( *) ⇔ g ( a ) ≤ g ( 1) ⇔ a ≤ 1
Vậy tập nghiệm bất phương trình là
( 0;1] .
PT 45.1( Đề thi chuyên vinh lần 1-2019 ) Cho hàm số
trong các số nguyên
A. m0 ∈
m
[ 1513;2019) .
thỏa mãn
B. m0 ∈
f ( x ) = 2 x − 2− x . Gọi m0
là số lớn nhất
f ( m ) + f ( 2m − 212 ) < 0 . Mệnh đề nào sau đây đúng?
[ 1009;1513) .
C. m0 ∈
Lời giải
[ 505;1009 ) .
D. m0 ∈
[ 1;505) .
Tác giả: Lưu Huyền Trang; Fb: Lưu Huyền Trang
Chọn B
Ta có
f ( − x ) = 2− x − 2− ( − x ) = − ( 2 x − 2 − x ) = f ( x )
f ′ ( x ) = 2 x.ln 2 + 2− x ln 2 > 0, ∀ x ∈ ¡
f ( x ) = 2 x − 2− x
hàm số
hàm số lẻ và tăng trên
f ( 2m − 2
12
Yêu cầu bài toán
)
¡
212
< − f ( m ) = f ( − m ) ⇔ 2m − 2 < m ⇔ m <
3
12
212
m0 = = 1365
m nguyên lớn nhất là:
3
PT 45.2
y = f ( x ) = 1 + x 2 + x . Tìm các giá trị của
Cho hàm số
m
để bất phương trình
D.
m ≤ 34662 .
x3 + 2019 x
≤0
( x − m) f ( x − m) + 3
f ( x + 2019 x )
luôn đúng trên đoạn [ 4;16] .
A.
m ≥ 35228 .
B.
m ≥ 36416 .
C. m ≤
Lời giải
38421 .
Tác giả: Lưu Huyền Trang; Fb: Lưu Huyền Trang
Chọn B
f ( − x ) = 1 + ( − x ) + ( − x ) = 1 + x2 − x =
1
2
Ta xét
Vậy
f ( − x) =
1 + x2 + x
=
1
f ( x)
1
f ( x)
x3 + 2019 x
≤0
( x − m) f ( x − m) + 3
f
x
+
2019
x
(
)
Có
( x + 2019x )
( x − m) f ( x − m) ≤ −
f ( x + 2019 x )
⇔ ( x − m ) f ( x − m ) ≤ ( − x − 2019 x ) f ( − x
3
3
3
( Vì
Xét
f ( − x) =
3
− 2019 x ) ( 1)
1
f ( x) )
(
g ( t ) = t. f ( t ) = t 1 + t 2 + t
g′ ( t ) = 1+ t 2 +
t2
1+ t2
)
AM − GM
+ 2t ≥ 2
1+ t .
2
t2
1+ t2
+ 2t = 2 t 2 + 2t
⇒ g ′ ( t ) ≥ 2 t + 2t ≥ 0
g ( t ) luôn đồng biến trên ¡
Vậy hàm số
( 1) ⇔ g ( x − m ) ≤ g ( − x3 − 2019 x ) ⇔
Để
x − m ≤ − x3 − 2019 x ⇔ m ≥ x 3 + 2020 x
(x
( 1) luôn đúng ta phải có m ≥ Max
[ 4;16]
3
+ 2020 x ) = 36416
Câu 12. [2D2-6.5-3] (Đặng Thành Nam Đề 3) Cho
a0 < 2
thì bất phương trình
x ∈ ( 1; +∞ ) . Mệnh đề nào dưới đây đúng?
đúng với mọi
A. 1 <
a > 1 . Biết khi a = a0
.
B.
e < a0 < e2 .
C.
2 < a0 < 3 .
D.
e 2 < a0 < e3
xa ≤ a x
.
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Văn Bình ; Fb: Nguyễn Văn Bình
Chọn C
Ta có
x a ≤ a x , ∀ x > 1 ⇔ ln ( x a ) ≤ ln ( a x ) , ∀ x > 1 ⇔ a ln x ≤ x ln a, ∀ x > 1 ⇔
Xét hàm số
f ( x) =
ln x
x
(1) ⇔ f ( a) ≥ f ( x), ∀ x > 1 ⇔ f (a) =
f '( x) =
ln a ln x
≥
,∀ x > 1
(1).
a
x
ln a
≥ max f ( x) ( 2 )
.
a ( 1;+∞ )
1 − ln x
x 2 ; f '( x) = 0 ⇔ x = e
Bảng biến thiên
Do đó
(2) ⇔ f (a) =
ln a
ln e
≥ max f ( x) = f (e) =
⇒ a0 = e.
a ( 1;+∞ )
e
Câu 13. [2D2-6.5-3] (CỤM TRƯỜNG SĨC SƠN MÊ LINH HÀ NỘI) Với
phương trình
A.
2 x + 3x ≥ ax + 2
a ∈ ( −∞ ;0 ) .
B.
có tập nghiệm là
a ∈ ( 1;3) .
¡
a
là tham số thực để bất
, khi đó
C.
Lời giải
a ∈ ( 3; + ∞ ) .
D.
a ∈ ( 0;1) .
Chọn B
Cách 1
Tác giả: Lâm Thanh Bình ; Fb: Lâm Thanh Bình
Xét trường hợp
Thật vậy, khi đó
Suy ra loại
a ≤ 0 , bất phương trình khơng nhận các giá trị âm của x
2 x + 3x < 2
mà
làm nghiệm.
ax + 2 ≥ 2 .
a≤ 0.
Xét trường hợp
a> 0
2 x + 3x ≥ ax + 2 ⇔ 2 x + 3x − ax − 2 ≥ 0 .
Đặt
f ( x ) = 2 x + 3x − ax − 2 , x∈ ¡
.
f ′ ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3 − a, ∀ x ∈ ¡
Khi đó
f ′ ( x ) = 0 ⇔ 2 x ln 2 + 3x ln 3 = a
Đặt
g ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3, x ∈ ¡
( 1)
.
g ′ ( x ) = 2 x ln 2 2 + 3x ln 2 3 > 0, ∀ x ∈ ¡
.
g ( x)
¡
Suy ra hàm số
Lại có
đồng biến trên
lim g ( x ) = +∞
Suy ra với mỗi giá trị
Ta có phương trình
Mà
và
x → +∞
lim f ′ ( x ) = +∞
x → +∞
.
.
lim g ( x ) = 0
x → −∞
a > 0 thì phương trình ( 1)
ln có nghiệm duy nhất là
xo .
f ′ ( x ) = 0 có nghiệm duy nhất là xo .
và
lim f ′ ( x ) = − a < 0
x → −∞
nên
f ′ ( x ) > 0, ∀ x > xo
và
f ′ ( x ) < 0, ∀ x < xo .
Bảng biến thiên
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy
là
.
f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ¡
và
f ( x)
đạt giá trị nhỏ nhất tại
f ( 0 ) = 0 nên ta suy ra xo = 0
và
xo , ta kết hợp với điều kiện đề bài
xo = 0 là giá trị duy nhất để f ( x ) = 0
Suy ra
xo = 0 là giá trị duy nhất để f ′ ( xo ) = 0 ⇒ f ′ ( 0 ) = ln 2 + ln 3 − a = 0 .
Suy ra
a = ln 2 + ln3 = ln 6 .
Như vậy
a là giá trị duy nhất thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Suy ra mệnh đề đúng là
a ∈ ( 1;3) .
Cách 2:
Tác giả: ; Fb: Khoa Nguyen
2 x + 3x ≥ ax + 2, ∀ x ∈ ¡
⇔ 2 x + 3x − ax − 2 ≥ 0, ∀ x ∈ ¡
Đặt
.
f ( x ) = 2 x + 3x − ax − 2 , x∈ ¡
Khi đó
.
f ′ ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3 − a, ∀ x ∈ ¡
.
Điều kiện cần
f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ¡
f ( 0 ) = 0 nên hàm số đạt cực tiểu tại x = 0
và
⇒ f ′ ( 0 ) = ln 2 + ln 3 − a = 0 .
⇒ a = ln 2 + ln 3 = ln 6 .
Điều kiện đủ
Với
x
x
a = ln 6 , ta có f ( x ) = 2 + 3 − x ln 6 − 2 .
f ′ ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3 − ln 6, ∀ x ∈ ¡
.
f ′′ ( x ) = 2 x ln 2 2 + 3x ln 2 3 > 0, ∀ x ∈ ¡ ⇒ f ′ ( x )
Mà
f ′ ( 0) = 0 ⇒
phương trình
Bảng biến thiên
⇒ f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ¡
Vậy
a = ln 6
Cách 3:
.
đồng biến trên
¡
.
f ′ ( x ) = 0 có nghiệm duy nhất x = 0 .
Tác giả: ; Fb: Tú Tran
2 x + 3x ≥ ax + 2, ∀ x ∈ ¡
Xét hàm số
f ( x ) = 2 x + 3x
( C)
f ( 0) = 2 .
f ′ ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3, ∀ x ∈ ¡
Ta có
.
f ′ ( 0 ) = ln 2 + ln 3 = ln 6 .
Gọi
∆
là tiếp tuyến của
Phương trình của
( C)
tại điểm
∆ : y = f ′ ( 0 ) ( x − 0 ) + 2 ⇔ y = ln 6.x + 2 .
Yêu cầu bài toán được thỏa mãn khi
Thật vậy, ta sẽ chứng minh
Ta có
Đặt
( 0;2 ) .
a = ln 6 .
2 x + 3x ≥ ln 6.x + 2, ∀ x ∈ ¡
2 x + 3x ≥ ln 6.x + 2 ⇔ 2 x + 3x − ln 6.x − 2 ≥ 0 .
g ( x ) = 2 x + 3x − ln 6.x − 2
Suy ra
g ′ ( x ) = 2 x ln 2 + 3x ln 3 − ln 6 .
g′ ( x) = 0 ⇔ x = 0 .
Bảng biến thiên
.
Từ bảng biến thiên ta có
g ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ¡
Hay
2 x + 3x ≥ ln 6.x + 2, ∀ x ∈ ¡
Vậy
a = ln 6 .
.
.
Câu 14. [2D2-6.5-3] (Hai Bà Trưng Huế Lần1) Cho
x, y
là hai số thực dượng thỏa mãn
ln x + ln y ≥ ln ( x 2 + y ) . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = 3x + y .
A.
9.
B.
1
C. 2 .
2.
D.
4
Lời giải
Tác giả: Phan Văn Tài ; Fb: Phan Van Tai
Chọn A
Cách 1.
Ta có:
xy ≥ x 2 + y ⇔ y ( x − 1) ≥ x 2 .
x2 > 0
Do y > 0 nên
x − 1> 0 ⇒ x > 1.
x2
x2
1
y≥
⇒ P = 3x +
= 3x + x + 1 +
Khi đó:
x−1
x−1
x−1 .
• Hướng đi số 1:
P = 4 ( x − 1) +
Vì
x− 1> 0
4 ( x − 1) =
1
+5
x−1 .
1
P ≥ 2 4 ( x − 1) . + 5 ⇔ P ≥ 9
nên bất đẳng thức Cauchy cho ta:
khi
x
1
3
⇔ x=
x−1
2.
• Hướng đi số 2:
x 2 4 x 2 − 3x
P ( x ) = 3x +
=
x−1
x − 1 với
P′ ( x ) =
x > 1.
4x2 − 8x + 3
( x − 1)
P′ ( x ) = 0 ⇔ x =
Bảng biến biên:
x
P′ ( x )
P ( x)
2
.
3
2.
−∞
1
+∞
−
3
2
0
+∞
+
+∞
3
P ÷= 9
2
Từ bảng biến thiên cho ta giá trị nhỏ nhất
Cách 2. ( Nguyễn Văn Hòa)
Ta có:
P = 9.
xy ≥ x 2 + y ⇔ x 2 − xy + y ≤ 0
∆ = y2 − 4 y ≥ 0 ⇔ y ≥ 4
Nên
y − y2 − 4 y
y + y2 − 4 y
≤ x≤
2
2
y − y2 − 4 y
5 y − 3 y2 − 4 y
P = 3x + y ≥ 3
+ y=
.
2
2
5 −3 ( y − 2 )
P′ = −
2
y2 − 4 y .
P′ = 0 ⇔ y =
9
3
x=
2 khi đó
2 từ đó suy ra giá trị nhỏ nhất
P = 9 khi
Câu 15. [2D2-6.5-3] (Đặng Thành Nam Đề 9) Có bao nhiêu số thực
( x; y)
thỏa mãn đồng thời
2.
B.
A.
m
x=
3
9
y=
2,
2.
để tồn tại duy nhất cặp số thực
log x2 + y 2 + 2 ( 4 x + 4 y + m2 − m − 5 ) ≥ 1 và x 2 + y 2 + 2 x − 4 y + 1 = 0 .
6.
C.
4.
D.
0.
Lời giải
Tác giả: Trần Nhân Lộc ; Fb: Nhan Loc Tran
Chọn A
Từ yêu cầu đề, để tìm
m thỏa mãn hai điều kiện đề cho, ta lập hệ phương trình:
x 2 + y 2 + 2 x − 4 y + 1 = 0
⇔
2
log
4
x
+
4
y
+
m
−
m
−
5
≥
1
(
)
2
2
x + y + 2
x 2 + y 2 + 2 x − 4 y + 1 = 0
2
2
2
4 x + 4 y + m − m − 5 ≥ x + y + 2
( x + 1) 2 + ( y − 2 ) 2 = 4 (1)
⇔
2
2
2
( x − 2 ) + ( y − 2 ) ≤ m − m + 1 (2) .
Ta có
( 1)
là phương trình đường trịn
( C2 )
tâm
I 2 ( 2;2 ) ; R2 = m 2 − m + 1 .
Để tồn tại duy nhất cặp số thực
( C1 )
và
( C2 )
( x; y)
( C1 )
tâm
I1 ( − 1;2 ) , R1 = 2 ; ( 2 )
khi và chỉ khi hệ có nghiệm duy nhất tương đương với
tiếp xúc ngoài, nghĩa là
I1I 2 = R1 + R2 ⇔
( 2 + 1) + ( 2 − 2 )
2
2
là phương trình hình trịn
= m2 − m + 1 + 2
⇔ m 2 − m + 1 = 1 ⇔ m2 − m = 0 ⇔ m = 0; m = 1 .
Chú ý: Tiếp xúc trong thì đường trịn và hình trịn có vơ số điểm chung. Bạn đọc cần cẩn thận
cho trường hợp này.
Câu 16. [2D2-6.5-3]
(Cẩm
(
Giàng)
a
Cho
)
là
số
nguyên
dương
lớn
nhất
thỏa
mãn
3log 3 1 + a + 3 a > 2log 2 a . Giá trị của log 2 ( 2017a ) xấp xỉ bằng:
A. 19 .
B. 26 .
C. 25 .
D. 23 .
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Văn Hòa ; Fb: Nguyễn Văn Hòa Hòa
Chọn D
Từ giả thiết
(
)
3log 3 1 + a + 3 a > 2log 2 a .
log 2 a = 3x ⇔ a = 64 x .
Đặt
Ta được bất phương trình:
x
x
3log3 ( 1 + 8 x + 4 x ) > 6 x ⇔ 1 + 8x + 4 x > 9 x .
x
1 8 4
⇔ ÷ + ÷ + ÷ >1
9 9 9
.
x
1
f ( x) = ÷
Đặt
9
x
8
+ ÷
9
x
⇒
x
4
+ ÷
9 .
x
x
1 1 8 8 4 4
f ′ ( x ) = ÷ ln ÷+ ÷ ln ÷+ ÷ ln ÷ < 0
9 9 9 9 9 9 ,
Vậy
f ( x)
x
1
÷
Từ 9
Suy ra
Vậy
là hàm số nghịch biến trên
x
8
+ ÷
9
¡
. Và ta lại có
∀ x∈ ¡
.
f ( 2) = 1 .
x
4
+ ÷ >1
⇔ f ( x ) > f ( 2)
9
a < 642 = 4096
mà
⇔ x < 2.
a là số nguyên dương lớn nhất thỏa mãn suy ra a = 4095 .
log 2 ( 2017a ) = log 2 ( 2017 ×4095 ) ≈ 22.97764311 ≈ 23 .
Câu 17. [2D2-6.5-3] (THPT NÔNG CỐNG 2 LẦN 4 NĂM 2019) Cho
4a + 2b > 0
và
của biểu thức
A.
25 .
log a2 + b2 + 1 ( 4a + 2b ) ≥ 1 . Gọi M , m
P = 3a + 4b . Tính M + m .
B.
22 .
a, b
là các số thực thỏa mãn
lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất
C.
21 .
D.
20.
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Vĩnh Thái; Fb:Thaiphucphat.
Chọn D
Nhận xét:
a 2 + b 2 + 1 > 1, ∀ a, b
log a2 + b2 + 1 ( 4a + 2b ) ≥ 1 ⇔ 4a + 2b ≥ a 2 + b 2 + 1 (1) .
+ Ta có
Cách 1.
+ Ta có
P = 3a + 4b ⇔ b =
P − 3a
4 .
(2)
2
P − 3a 2 P − 3a
4a + 2
≥ a +
÷ + 1.
+ Thay (2) vào (1) ta được
4
4
⇔ 25a 2 − 2a(3P + 20) + P 2 − 8P + 16 ≤ 0 . (3)
Để bài toán đã cho tồn tại giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức
trình
P
thì bất phương
(3) có nghiệm hay ∆ ' ≥ 0 ⇔ ∆ ' = − 16P 2 + 320 P ≥ 0 ⇔ 0 ≤ P ≤ 20 .
M = 20; m = 0
Suy ra
hay
M + m = 20 .
Cách 2
( 1) ⇔ ( a − 2 ) + ( b − 1)
2
Suy ra
Gọi
∆
M ( a; b )
2
≤ 4.
là các điểm thuộc hình trịn
là đường thẳng có phương trình:
Mặt khác
d ( I;∆ ) =
Đường thẳng
hình vẽ).
∆′
3.2 + 4.1
qua
5
I
=2
nên
( C)
tâm
I ( 2;1) , bán kính R = 2 .
3x + 4 y = 0 . Khi đó
∆
và vng góc với
d ( M ;∆ ) =
( C) .
∆ , cắt đường tròn ( C )
tại hai điểm
Khi
M ≡ M 1 , min d ( M ; ∆ ) = 0 ⇒ minP = 0 ⇒ m = 0 .
Khi
M ≡ M 2 , max d ( M ; ∆ ) = 2 R = 4 ⇒ maxP = 20 ⇒ M = 20 .
m = 20 .
5
tiếp xúc với đường trịn
Dựa vào hình vẽ ta thấy:
Vậy M +
Cách 3
3a + 4b
=
P
5 .
M1 , M 2
(như
log a2 + b2 + 1 ( 4a + 2b ) ≥ 1 ⇔ 4a + 2b ≥ a 2 + b 2 + 1 ⇔ ( a − 2 ) + ( b − 1) ≤ 4
2
+ Ta có
+ Mặt khác
Vậy
2
2
2
2
= 3 ( a − 2 ) + 4 ( b − 1) ≤ ( 32 + 42 ) ( a − 2 ) + ( b − 1) ≤ 25.4 = 100
− 10 ≤ P − 10 ≤ 10 ⇔ 0 ≤ P ≤ 20
m = min P = 0
M = max P = 20
a − 2 b −1
3 = 4 <0
2
2
khi và chỉ khi ( a − 2 ) + ( b − 1) = 4 (hệ có 1 nghiệm duy nhất)
a − 2 b −1
3 = 4 >0
2
2
khi và chỉ khi ( a − 2 ) + ( b − 1) = 4 (hệ có 1 nghiệm duy nhất)
Câu 18. [2D2-6.5-3] (SGD-Nam-Định-2019) Gọi
phơng trình
giá trị của
A.
( 1)
P = 3a + 4b = 3 ( a − 2 ) + 4 ( b − 1) + 10
P − 10 )
Do đó (
Khi đó
2
S
là tập tát cả các giá trị thực của tham số
m
để bất
m2 ( x5 − x 4 ) − m ( x 4 − x3 ) + x − ln x − 1 ≥ 0 thỏa mãn với mọi x > 0 . Tính tổng các
m trong tập S .
2.
B.
0.
C. 1 .
D.
−2.
Lời giải
Tác giả: Phương Xuân Trịnh; PB: Phương Xuân Trịnh.
Chọn C
Xét hàm số
⇒ f ( x)
f ( x ) = m2 ( x5 − x 4 ) − m ( x 4 − x3 ) + x − ln x − 1
liên tục trên
( 0;+ ∞ )
và
f ( 1) = 0 .
* Điều kiện cần
f ′ ( x ) = m 2 ( 5 x 4 − 4 x3 ) − m ( 4 x3 − 3x 2 ) + 1 −
1
x.
f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ f ( x ) ≥ f ( 1) , ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) .
Do
f ( x)
liên tục trên
( 0;+ ∞ ) ⇒ x = 1 là điểm cực tiểu của hàm số ⇒ f ′ ( 1) = 0
⇒ m2 − m = 0 ⇒ m = 0, m = 1 .
*/ Điều kiện đủ
+ Với
m= 0
⇒ f ( x ) = x − ln x − 1 ⇒ f ′ ( x ) = 1 −
1
x−1
⇒ f ′ ( x) =
x
x .
f ′ ( x) = 0 ⇔ x = 1.
Bảng biến thiên:
⇒ f ( x ) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ m = 0
+ Với
thỏa mãn.
5
4
3
m = 1 ⇒ f ( x ) = x − 2 x + x + x − ln x − 1
⇒ f ( x ) = x3 ( x − 1) + ( x − ln x − 1) ≥ 0, ∀ x ∈ ( 0; + ∞ ) ⇒ m = 1 thỏa mãn.
2
Vậy
S = { 0;1} ⇒
Tổng các phần tử của
S
bằng 1.
Câu 19. [2D2-6.5-3] (Chuyên Vinh Lần 3)Tìm tất cả các giá trị thực của tham số
)(
(
e3 m + e m = 2 x + 1 − x 2 1 + x 1 − x 2
1
0; ln 2 ÷ .
A. 2
)
m
để phương trình
có nghiệm.
1
−∞ ; ln 2
B.
2 .
1
0; ÷
C. e .
Lời giải.
1
ln
2;
+∞
÷
D. 2
.
Tác giả: Trần Quốc Thép; Fb: Thép Trần Quốc.
Chọn B
t2 − 1
t = x + 1 − x ⇒ t = 1+ 2x 1− x ⇒ x 1− x =
Đặt
2 .
2
Ta có
Vậy
t'=
1 − x2 − x
1 − x2
2
,t ' = 0 ⇔ x =
2
2
1
2.
t ∈ − 1; 2 .
t2 − 1
3m
m
3
m
e3m + em = 2t 1 +
÷⇔ e + e = t + t ⇔ e = t
2
Phương trình trở thành
. (sử dụng hàm đặc
trưng).
1
− 1 ≤ em ≤ 2 ⇔ m ≤ ln 2 ⇔ m ∈ (−∞ ; ln 2]
Phương trình có nghiệm khi và chi khi
.
2