TRẮC NGHIỆM MŨ VÀ LÔGARIT TRONG CÁC ĐỀ THI TỐT NGHIỆP
I. MỨC ĐỘ NHẬN BIẾT VÀ THÔNG HIỂU
Câu 1. (TN LẦN 2-2020)
1 log 2 a
A.
.
log 2 2a
Với a là số thực dương tùy ý,
bằng
1 log 2 a
2 log 2 a
B.
.
C.
.
Lời giải
D.
2 log 2 a
.
Chọn A
log 2 2a log 2 2 log 2 a 1 log 2 a
Câu 2. (TN LẦN 2-2020)
A. x 4 .
log 2 x 6 5
Nghiệm của phương trình
là
B. x 19 .
C. x 38 .
Lời giải
D. x 26 .
Chọn D
Điều kiện x 6 0 � x 6
log 2 x 6 5 � log 2 x 6 log 2 25 � x 6 32 � x 32 6 � x 26 TM
Ta có:
x 26
Vậy nghiệm của phương trình:
log 3 a 2log 9 b 3
Câu 3. (TN LẦN 2-2020) Với a, b là các số thực dương tùy ý thỏa mãn
, mệnh đề
nào dưới đây đúng?
A. a 27b .
B. a 9b .
4
C. a 27b .
Lời giải
2
D. a 27b .
Chọn A
Ta có:
log 3 a 2 log 9 b 3 � log 3 a log 3 b 3 � log 3
a
a
3 � 27 � a 27b
b
b
.
log3 36 x 2 �3
Câu 4. (TN LẦN 2-2020) Tập nghiệm của bất phương trình
là
�; 3 � 3; � . B. �;3 .
0;3 .
3;3 .
A.
C.
D.
Lời giải
Chọn C
log 3 36 x 2 �3 � 36 x 2 �27 � 9 x 2 �0 � 3 �x �3
Ta có:
.
log 3 3a
Câu 5. (TN LẦN 2-2020) Với a là số thực dương tùy ý,
bằng
3 log3 a
1 log 3 a
3 log 3 a
1 log 3 a
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
Chọn D
Ta có
log 3 3a log 3 3 log 3 a 1 log 3 a
Câu 6. (TN LẦN 2-2020)
A. x 2 .
.
2 x2
2 x là
Nghiệm của phương trình 2
B. x 2 .
C. x 4 .
Lời giải
Trang 1
D. x 4 .
Chọn B
22 x 2 2 x � 2 x 2 x � x 2 .
Câu 7. (TN LẦN 2-2020)
A. x 18 .
Nghiệm của phương trình
B. x 25 .
log 2 x 7 5
là
C. x 39 .
D. x 3 .
Lời giải
Chọn B
log 2 x 7 5 � x 7 25 � x 25
.
log 2 a 2log 4 b 4
Câu 8. (TN LẦN 2-2020) Với a,b là các số thực dương tùy ý thỏa mãn
, mệnh
đề nào dưới đây đúng?
4
2
A. a 16b .
B. a 8b .
C. a 16b .
D. a 16b .
Lời giải
Chọn C
log 2 a 2log 4 b 4
Ta có
1
� log 2 a 2 log 22 b 4 � log 2 a 2. log 2 b 4 � log 2 a log 2 b 4
2
a
a
� log 2 4 � 24 � a 16b
b
b
Câu 9. (TN LẦN 2-2020)
�; 2 .
A.
log 3 31 x 2 �3
Tập nghiệm của bất phương trình
là
�; 2 � 2; � .
2; 2 .
B.
C.
D.
Lời giải
Chọn B
log 3 31 x 2 �3 � 31 x 2 �27 � x 2 4 �0 � x � 2; 2
Câu 10. (TN LẦN 1-2020) Nghiệm của phương trình
A. x 6 .
log 2 x 2 3
C. x 11 .
B. x 8 .
Lời giải
Chọn D
Điều kiện: x 2 0 � x 2 .
log 2 x 2 3 � x 2 8 � x 10
(thỏa).
Trang 2
.
là:
D. x 10 .
0; 2 .
Vậy phương trình có nghiệm x 10 .
x1
Câu 11. (TN LẦN 1-2020) Nghiệm của phương trình 3 9 là
A. x 1 .
B. x 2 .
C. x 2 .
D. x 1 .
Lời giải
Chọn A
x 1
x 1
2
Ta có: 3 9 � 3 3 � x 1 2 � x 1 .
Câu 12. (TN LẦN 1-2020) Tập xác định của hàm số
A. (�;0)
B. (0; �)
y log 3 x
là
C. (�; �)
D. [0; �)
Lời giải
Chọn B.
Điều kiện xác định: x 0 .
log a3 b
Câu 13. (TN LẦN 1-2020) Với a,b là các số thực dương tùy ý và a �1 ,
bằng
A.
3 log a b
B.
3log a b
1
log a b
C. 3
1
log a b
D. 3
Lời giải
Chọn D
1
log a3 b log a b.
3
Ta có:
x
Câu 14. (TN LẦN 1-2020) Tập nghiệm của bất phương trình 2
A. (3;3) .
2
7
4 là
C. (�;3) .
B. (0;3) .
D. (3; �) .
Lời giải
Chọn A
2
x2 - 7
( 3;3) .
< 4 � 2 x - 7 < 22 � x 2 - 7 < 2 � x 2 < 9 � x �Ta có : 2
log3 ( ab )
4a . Giá trị của ab 2
Câu 15. (TN LẦN 1-2020) Cho a và b là hai số thực dương thỏa mãn 9
bằng
A. 3 .
B. 6.
C. 2
Trang 3
D. 4
Lời giải
Chọn D
Ta có :
2 2
9log3 ( ab) = 4a � 2log 3 ( ab) = log3 ( 4a ) � log 3 ( a b ) = log 3 ( 4a ) � a 2b2 = 4a
� ab 2 = 4 .
Câu 16: (THAM KHẢO LẦN 2-2020)
A. x 4 .
x1
Nghiệm của phương trình 3 27 là
B. x 3 .
C. x 2 .
D. x 1 .
Lời giải
Chọn A
3x1 27 � 3x1 33 � x 4 .
Câu 17: (THAM KHẢO LẦN 2-2020) Tập xác định của hàm số
A. [0; �) .
B. (�; �) .
y log 2 x
C. (0; �) .
là
D. [2; �) .
Lời giải
Chọn C
D 0; �
Hàm số xác định khi x 0 . Vậy tập xác định
.
Câu 18: (THAM KHẢO LẦN 2-2020)
�3
�
� log 2 a �
2
�.
A. �
log 2 a 3
a
Với là số thực dương tùy ý,
bằng
1
log 2 a
B. 3
.
C.
3 log 2 a
.
D.
3log 2 a
.
Lời giải
Chọn D
log 2 a 3 3log 2 a
Ta có
.
Câu 19: (THAM KHẢO LẦN 2-2020) Tập nghiệm của bất phương trình log x �1 là
A.
10; � .
B.
0; � .
C.
Lời giải
Chọn C
log x �۳
1
x 10 .
Trang 4
10; � .
D.
�;10 .
10; � .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là
log 3 3a.9b log 9 3
a
;
b
Câu 20: (THAM KHẢO LẦN 2-2020) Xét các số thực
thỏa mãn
. Mệnh đề
nào là đúng?
A. a 2b 2 .
B. 4a 2b 1 .
C. 4ab 1 .
D. 2a 4b 1 .
Lời giải
Chọn D
log 3 3a.9b log 9 3 � log 3 3a log 3 9b
� a 2b
1
� 2a 4b 1
2
.
Câu 21: (THAM KHẢO LẦN 2-2020)
A.
0; � .
1
2
B.
x
x
Tập nghiệm của bất phương trình 9 2.3 3 0 là
0; � .
C.
1; � .
D.
1; � .
Lời giải
Chọn B
t 1
�
t 2 2t 3 0 � �
t 3 loai
t 3 t 0
�
Đặt
bất phương trình đã cho trở thành
x
x
Với t 1 thì 3 1 � x 0 .
Câu 22. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Nghiệm của phương trình
A. x 3 .
B. x 5 .
C.
x
9
2.
log 3 2 x 1 2
D.
x
là
7
2.
Lời giải
Đáp án B
log 3 2 x 1 2 � 2 x 1 32 � x 5
Câu 23. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Xét tất cả các số dương a và b thỏa mãn
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
2
A. a b .
3
B. a b .
C. a b .
Lời giải
Trang 5
log 2 a log8 ab
2
D. a b .
.
Đáp án D
1
log 2 a log8 ab � log 2 a log 2 ab
3
� 3log 2 a log 2 ab � log 2 a 3 log 2 ab � a3 ab � a 2 b
.
x 1
x
Câu 24. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Tập nghiệm của bất phương trình 5 �5
A.
2; 4 .
B.
4; 2 .
C.
2
x 9
là
�; 2 � 4; � .D. �; 4 � 2; � .
Lời giải
Đáp án A
5x 1 �5x
2
x 9
� x 1 �x 2 x 9 � x 2 2 x 8 �0 � 2 �x �4
Câu 25. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Cho x, y là các số thực dương thỏa mãn
log 9 x log 6 y log 4 2 x y
x
. Giá trị của y bằng
�3 �
log 2 � �
�2 �.
C.
1
B. 2 .
A. 2.
D.
log 3 2
2
.
Lời giải
Đáp án B
Giả sử
log 9 x log 6 y log 4 (2 x y) t
. Suy ra:
�x 9t
�
t
� 2.9t 6t 4t
�y 6
�
2 x y 4t
�
t
�
�3 �
�
t
� � 1 (loai )
�2 �
�9 � �3 �t
�
� 2. � � � �1 0 �
�3 t 1
�4 � �2 �
��
�
� �
�
�2 � 2
.
t
x 9t �3 � 1
t � �
y
6 �2 � 2 .
Ta có :
log 5 a 2
Câu 26. (THPT QG-2019) Với a là số thực dương tùy,
bằng
A. 2 log 5 a .
B. 2 log 5 a .
Trang 6
1
log 5 a
C. 2
.
1
log 5 a
D. 2
.
Lời giải
Chọn A
log 5 a 2 2 log 5 a
Ta có
.
2 x1
Câu 27. (THPT QG-2019) Nghiệm phương trình 3 27 là
A. x 5 .
B. x 1 .
C. x 2 .
Lời giải
D. x 4 .
Chọn C
2 x 1
27 � 32 x 1 33 � 2 x 1 3 � x 2 .
Ta có 3
x
Câu 28. (THPT QG-2019) Cho hàm số y 2
x
A. (2 x 3).2
2
3 x
.ln 2 .
x
B. 2
2
2
3 x
3 x
.ln 2 .
có đạo hàm là
x
C. (2 x 3).2
Lời giải
2
3 x
.
2
x
D. ( x 3x).2
2
3 x 1
.
Chọn A
4
Câu 29. (THPT QG-2019) Cho a và b là hai số thực dương thỏa mãn a b 16 . Giá trị của
4 log 2 a log 2 b bằng
A. 4 .
C. 16 .
Lời giải
B. 2 .
D. 8 .
Chọn A
4 log 2 a log 2 b log 2 a 4 log 2 b log 2 a 4b log 2 16 4
Ta có
.
Câu 30 (THPT QG-2019)
A. x 3 .
Nghiệm của phương trình
B. x 3 .
log 3 x 1 1 log 3 4 x 1
C. x 4 .
Lời giải
là
D. x 2 .
Chọn D
log 3 x 1 1 log 3 4 x 1 1
3. x 1 �
1 � log3 �
�
� log 3 4 x 1 � 3x 3 4 x 1 0 � x 2 .
1 có một nghiệm x 2 .
Vậy
ln ( 5a ) - ln ( 3a )
Câu 31. (THPT QG-2018)Với a là số thực dương tùy ý,
bằng
A.
ln 5a
ln 3a
.
B.
ln 2a
.
Trang 7
C.
ln
5
3.
ln 5
D. ln 3 .
Lời giải
Chọn C.
Ta có
ln ( 5a ) - ln ( 3a ) = ln
5a
5
= ln
3a
3.
2 x 1
32 có nghiệm là
Câu 32. (THPT QG-2018)Phương trình 2
A.
x
5
2.
B. x 2 .
C.
x
3
2.
D. x 3 .
Lời giải
Chọn B.
2 x 1
32 � 2 x 1 5 � x 2 .
Ta có 2
II. MỨC ĐỘ VẬN DỤNG VÀ VẬN DỤNG CAO
2 x y 1 � x 2 y 2 2 x 2 .4 x
Câu 1. (TN LẦN 2-2020) Xét các số thực x, y thỏa mãn
. Giá trị nhỏ
8x 4
P
2 x y 1 gần nhất với số nào dưới đây
nhất của biểu thức
A. 1 .
B. 2 .
C. 3 .
D. 4 .
Lời giải
Chọn C
2
2
Nhận xét x y 2 x 2 0x; y
2
2
2
2
Bất
phương
trình
x 2 y 2 2 x 1
2
2
ۣ
x y2 2x 2
x 2 y 2 1
2
.
Đặt t x y 2 x 1
2t t 1 � 2t t 1 �0
Bất phương trình ۣ
2
Đặt
2
f t 2t t 1
Ta có
. Ta thấy
t
f�
t 2 ln 2 1
2
2 x y 1
� x y 2 x 2 .4 ۣ 22 x
2
f 0 f 1 0
.
1 �
f�
t 0 � 2t ln 2 1 � t log 2 �
� ��0,52
�ln 2 �
Trang 8
x
x
2
y2 2x 2
Quan sats BBT ta thấy
f t �
0
0 t 1
2
0 �x 2 y 2 2 x 1 �1 � x 1 y �1 1
8x 4
P
� 2 Px Py P 8 x 4
2
x
y
1
Xét
2
� P 4 8 2 P x Py
� P 4 2 P 8 8 2 P x 2 P 8 Py
� 3P 12 8 2 P x 1 Py
2
2
2
2
�
�
� 3P 12 �
8 2P x 1 Py �
8 2P P2 �
x 1 y 2 �
�
���
��
�
1 vào
Thế
ta
� 5 5 �P �5 5 .
3P 12
có
2
2
��
�8 2P P 2 �
�� 4 P 2 40 P 80 �0
�
� 1
x
�
�
3
�
�
�
�
�y 5
�
�
3
�
�
�
2
�
2
�
�
� 5
x 1
y
x
�x 1 5 y
�
�
�8 2 P x 1 2
�
�
5
3
�
�
�
��
� P
��
2
�
y
5
�
�2 �
�
�
�y 5
�y � 5
y � 1
2
2
�
�
�
�
�
�
x 1 y 1
3
�
�5 �
�
3
�
�
Dấu “=” xảy ra khi �
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 5 5 �2, 76 gần giá trị 3 nhất.
Câu 2. (TN LẦN 2-2020)
Có bao nhiêu cặp số nguyên dương
m; n
với mỗi cặp
A. 7 .
Chọn D
tồn tại đúng 3 số thực
B. 8 .
a � 1;1
m; n
thỏa mãn
C. 10 .
Lời giải
sao cho m n �10 và ứng
2a m n ln a a 2 1
D. 9 .
?
2a m
ln a a 2 1
n
Ta có
.
2
g x xm
f x ln x x 2 1
1;1 .
n
Xét hai hàm số
và
trên
1
f�
x 2 0
f x
x 1
Ta
có
nên
luôn
đồng
biến
và
�
�
1
2
f x ln x x 2 1 ln �
� ln x x 1 f x
2
f x
�x x 1 �
nên
là hàm
số lẻ.
g x
+ Nếu m chẵn thì
là hàm số chẵn và có bảng biến thiên dạng
2a m n ln a a 2 1 �
Trang 9
Suy ra phương trình có nhiều nhất 2 nghiệm, do đó m lẻ.
g x
+ Nếu m lẻ thì hàm số
là hàm số lẻ và luôn đồng biến.
Ta thấy phương trình luôn có nghiệm x 0 . Dựa vào tính chất đối xứng của đồ thị hàm số
1;1 khi có 1 nghiệm trên 0;1 ,
lẻ, suy ra phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm trên
2
2
f 1 g 1 � ln 1 2 � n
�2, 26 � n � 1;2
n
ln 1 2
hay
.
m � 1;3;5;7;9
Đối chiếu điều kiện, với n 1 suy ra
, có 5 cặp số thỏa mãn
m � 1;3;5;7
Với n 2 thì
có 4 cặp số thỏa mãn.
Vậy có 9 cặp số thỏa mãn bài toán.
x 2 y 2 1
2
� x 2 y 2 2 x 2 4 x
y
Câu 3. (TN LẦN 2-2020) Xét các số thực x và thỏa mãn
. Giá trị
lớn nhất của biểu thức
A. 1 .
4y
2 x y 1 gần nhất với số nào dưới đây?
B. 0 .
C. 3 .
P
D. 2 .
Lời giải
Chọn A
2
2
2
2
2 x y 1 �+
+ x 2
y2 2 x 2 4 x
2 x 2 x 1 y x 2 2 x 1 y 2 1
Ta có:
.
2
2
t
t x 2x 1 y
t 0 . Khi đó ta có 2 �t 1 , t �0 .
Đặt
f t 2t t 1, t �0
f�
t 2t ln 2 1 , cho f �
t 0 .
Đặt
, ta có:
f�
t 0 có một nghiệm nên phương trình f t 0 có tối đa
Ta nhận thấy phương trình
hai nghiệm.
f 0 f 1 0
f t 0
Mặt khác ta có
. Suy ra phương trình
có hai nghiệm t 1 và t 0
.
f t
Khi đó ta có bảng xét dấu của hàm số
như sau:
f t �0 � t � 0;1
x 2 2 x 1 y 2 �1 � x 1 y 2 �1
. Suy ra
.
M x; y
S tâm I 1;0 , bán kính R 1 .
Khi đó tập hợp các điểm
là một hình tròn
Khi đó
2
Trang 10
Ta có:
Khi
P
4y
� 2 Px P 4 y P 0
2x y 1
.
đó
ta
cũng
có
: 2 Px P 4 y P 0
tập
hợp
các
điểm
M x; y
là
một
đường
thẳng
.
S có điểm chung, ta suy ra d I , �1 .
Để và
2P P
ۣ
1 3 P
5P 2 8 P 16
2
2
2P P 4
� 4 P 2 8P 16 �0 � 1 5 �P �1 5 .
� 1
x
�
� 3
�
�y 5
P 1 5
3
Ta suy ra max
. Dấu " " xảy ra khi �
Câu 4. (TN LẦN 2-2020)
Có bao nhiêu cặp số nguyên dương (m, n) sao cho m n �12 và ứng với
m
2
mỗi cặp (m, n) tồn tại đúng 3 số thực a �(1,1) thỏa mãn 2a n ln(a a 1) ?
A. 12 .
B. 10 .
C. 11 .
D. 9 .
Lời giải
Chọn D
Ta có
2a m n ln( a a 2 1) �
2 m
a ln( a a 2 1) (*)
n
.
2
Xét hàm f (a ) ln(a a 1) trên (1,1) (dễ thấy hàm f lẻ, đồng biến trên R ), có BBT:
2
g (a) .a m
n
Xét hàm
trên (1,1) .
Với m chẵn, g ( a) là hàm chẵn và g (a ) �0, a �R , do đó (*) không thể có 3 nghiệm.
Với m lẻ, g ( a) là hàm lẻ, đồng biến trên R và tiếp tuyến của đồ thị tại điểm a 0 là
đường thẳng y 0 .
Trang 11
Dễ thấy (*) có nghiệm a 0 �( 1;1) . Để (*) có đúng 3 nghiệm tức là còn có 2 nghiệm nữa
là
�a0
với
0 a0 1
.
2
2
2
g (1) .1m f (1) ln(1 2) � n
�2, 26 � n 1; n 2
n
n
ln(1
2)
Muốn vậy, thì
Cụ thể:
+
m � 3;5;7;9
thì
n � 1; 2
: Có 8 cặp (m, n)
m 11 thì n � 1 : Có 1 cặp ( m, n)
+
+ m 1 : Đồ thị hàm số g ( a) là đường thẳng ( g (a ) a; g (a) 2a ) không thể cắt đồ thị hàm
a �0
số f (a ) tại giao điểm 0
được vì tiếp tuyến của hàm số f (a ) tại điểm có hoành độ
a 0 là đường thẳng y a .
Vậy có cả thảy
9 cặp ( m, n).
Câu 5. (TN LẦN 1-2020)
Có bao nhiêu số nguyên x sao cho ứng với mỗi x có không quá 127 số
log 3 x 2 y �log 2 x y
y
nguyên thỏa mãn
?
A. 89 .
B. 46 .
C. 45 .
Lời giải
D. 90 .
Chọn D
Ta có
log 3 x 2 y �log 2 x y 1
Đặt t x y ��* (do x, y ��, x y 0 )
(1) � log 3 x 2 x t �log 2 t � g (t ) log 2 t log 3 x 2 x t �0 2
g�
(t )
Đạo hàm
1
1
2
0
t ln 2 x x t ln 3
g t
1; �
với mọi y . Do đó
đồng biến trên
Vì mỗi x nguyên có không quá 127 giá trị t ��* nên ta có
g (128) 0 � log 2 128 log 3 x 2 x 128 0
� x 2 x 128 37 � 44,8 �x �45,8
Như vậy có 90 giá trị thỏa yêu cầu bài toán
Trang 12
Xét các số thực dương a, b, x, y thỏa mãn a 1, b 1 và
Câu 6: (THAM KHẢO LẦN 2-2020)
a x b y ab . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P x 2 y thuộc tập hợp nào dưới đây?
A.
� 5�
2; �
�
B. � 2 �.
1; 2 .
C.
3; 4 .
5 �
�
; 3�
�
2 �.
D. �
Lời giải
Chọn D
x
y
Ta có a, b 1 và x, y 0 nên a ; b ; ab 1
log a a log a b log a
x
y
Do đó: a b ab �
x
y
P
Khi đó, ta có:
� 1 1
�x log a b
ab � � 2 2
�
2 y 1 log b a
�
.
3 1
log a b log b a
2 2
.
log a b, log b a 0
Lại do a, b 1 nên
.
3
1
3
3
P � 2 log a b.log b a 2 P 2
2
2
2
� log a b 2 .
2
Suy ra
,
Lưu ý rằng, luôn tồn tại a, b 1 thỏa mãn log a b 2 .
min P
Vậy
3
5 �
�
2 �� ; 3 �
2
2 �.
�
Có bao nhiêu số nguyên x sao cho tồn tại số thực y thỏa
Câu 7: (THAM KHẢO LẦN 2-2020)
log3 x y log 4 x 2 y 2
mãn
A. 3.
?
B. 2.
C. 1.
Lời giải
D. Vô số
Chọn B.
�x y 0
.
�2
2
�x y 0
Điều kiện:
Điều kiện cần
t log 3 x y log 4 x y
2
Đặt
2
�x y 3t d
�
� �2
2
t
�x y 4 C
Suy ra x, y tồn tại nếu đường thẳng d cắt đường trịn
Trang 13
.
C
tại ít nhất một điểm.
3t
��
2t t
2
Hay
log 3 2
2
log 3 2
x y �4
2
2
2
Khi đó:
Điều kiện đủ:
Với
Khi
0,8548.
x 1
�
�
0 �x 2 �3 �
�3, 27 � �
��
x0 .
�x ��
�
x 1
�
�
4t 1 0
t 0
�y 3t 1
�
�
x 1 � � 2
�
�
�
�
2
t
t
t
t
t
t
�f t 9 2.3 2 4 0
�y 4 1 �
�4 1 3 1
0 t�
0,8548
9t
4t
f t
0
. Suy
x 1 l
.
.
t
�
�y 3
x 0 � �2
� 4t 3t � t 0 � y 1 t / m
t
�y 4
Với
.
t
�
�y 3 1
x 1� �2
� y t 0(t / m)
y 4t 1
�
.
log 22 2 x m 2 log 2 x m 2 0
Câu 8. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Cho phương trình
(m là
tham số thực). Tập hợp tất cả các giá trị của m để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thuộc
đoạn
1; 2 .
A.
1; 2 .
B.
1; 2 .
C.
1; 2 .
D.
Lời giải
Đáp án C
Điều kiện: x 0 .
pt � 1 log 2 x m 2 log 2 x m 2 0
2
log x 1
�
� log 22 x m log 2 x m 1 0 � � 2
log 2 x m 1
�
Ta có:
x � 1; 2 � log 2 x � 0;1
.
Vậy để phương trình đã cho có 2 nghiệm phân biệt thuộc đoạn
0 �<
1 1 1 m 2 .
Trang 14
1; 2
khi và chỉ khi
2; � .
Câu 9. (THAM KHẢO LẦN 1-2020) Có bao nhiêu cặp số nguyên
log 3 3x 3 x 2 y 9 y
x; y
thỏa mãn 0 �x �2000 và
?
A. 2019.
B. 6.
C. 2020.
D. 4.
Lời giải
Đáp án D
+ Ta có:
+ Đặt
log 3 3 x 3 x 2 y 9 y � 1 log 3 x 1 x 2 y 9 y 1
t log 3 x 1
.
t
t
. Suy ra: x 1 3 � x 3 1 .
1 � t 3t 2 y 32 y 2
Khi đó:
.
Xét hàm số:
Do đó:
f h h 3h
, ta có:
f�
h 1 3h.ln 3 0 h ��
nên hàm số
f h
đồng biến trên �.
2 � f t f 2 y � t 2 y � log3 x 1 2 y � x 1 32 y � x 1 9 y .
y
�x 1 2021 ��
1 9
+ Do 0 �x �2020 nên 1 ��
2021
�� 0
y
log 9 2021 3, 46
.
y � 0;1; 2;3
Do y �� nên
, với mỗi giá trị y cho ta 1 giá trị x thoả đề.
Vậy có 4 cặp số nguyên
x; y
thoả đề.
log 9 x 2 log 3 3 x 1 log 3 m m
Câu 11. (THPT QG-2019) Cho phương trình
( là tham số thực). Có
tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm
A. 2 .
B. 4 .
C. 3 .
Lời giải
D. Vô số.
Chọn A
x
1
3
Điều kiện:
Phương trình tương đương với:
3x 1
3x 1
log 3 m � m
f x
x
x
3x 1
1
1
�1
�
�
f x
; x �� ; �� f �
x 2 0; x ��
� ; ��
x
x
�3
�;
�3
�
Xét
Bảng biến thiên
log 3 x log 3 3 x 1 log 3 m � log 3
Trang 15
Để phương trình có nghiệm thì
m � 0;3
, suy ra có 2 giá trị nguyên thỏa mãn
4 log 22 x log 2 x 5 7 x m 0 ( m là tham số
Câu 12. (THPT QG-2019) Cho phương trình
thực). Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để phương trình đã cho có đúng hai
nghiệm phân biệt
A. 49 .
B. 47 .
C. Vô số.
Lời giải
D. 48 .
Chọn B
Điều kiện:
�x 0
�
�x �log 7 m
4 log 22 x log 2 x 5 7 x 1 0
Với m 1 , phương trình trở thành
log 2 x 1
�
�
�
4 log x log 2 x 5 0
5
� �x
��
log 2 x
4
�
7 1 0
�
�
x
0
(
loai
)
�
2
2
.
Phương trình này có hai nghiệm (thỏa)
Với m �2 , điều kiện phương trình là x �log 7 m
x2
�
log 2 x 1
�
�
�
5
�
4 log x log 2 x 5 0
5
�
�
� �x
� log 2 x � x 2 4
�
4
�
7
m
0
�
�
7x m
x
�
7
m
�
�
2
2
Pt
5
4
Do x 2 �2, 26 không là số nguyên, nên phương trình có đúng 2 nghiệm khi và chỉ khi
Trang 16
�m �3
5
�
2
�m 7 (nghiệm x 2 4 không thỏa điều kiện và nghiệm x 2 thỏa điều kiện và khác
log 7 m )
Vậy
m � 3; 4;5;...; 48
. Suy ra có 46 giá trị của m .
Do đó có tất cả 47 giá trị của m
Câu 13. (THPT QG-2018) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m sao cho
x
x 1
2
phương trình 16 m.4 5m 45 0 có hai nghiệm phân biệt. Hỏi S có bao nhiêu phần
tử?
A. 13 .
B. 3 .
C. 6 .
D. 4 .
Lời giải
Chọn B.
x
Đặt t 4 , t 0 . Phương trình đã cho trở thành
t 2 4mt 5m 2 45 0
* .
* sẽ tương ứng với duy nhất một nghiệm x của
Với mỗi nghiệm t 0 của phương trình
phương trình ban đầu. Do đó, yêu cầu bài toán tương đương phương trình
dương phân biệt. Khi đó
*
�
�
3 5 m 3 5
�
�
2
�
m0
m 45 0 � �
�
0
�
�
�
�m 3
4m 0
�S 0 � �
��
�
�
2
�P 0
�
m3
5m 45 0
� 3 m3 5 .
�
�
��
m � 4;5;6
Do m �� nên
.
Câu 14. (THPT QG-2018) Cho a 0 , b 0 thỏa mãn
log 3a2b1 9 a 2 b 2 1 log 6 ab1 3a 2b 1 2
. Giá trị của a 2b bằng
A. 6 .
7
C. 2 .
B. 9 .
Lời giải
Trang 17
5
D. 2 .
có hai nghiệm
Chọn C.
3a 2b 1 1
�
� 2
log 3a 2b1 9a 2 b 2 1 0
�
9a b 2 1 1 �
�
��
�
6ab 1 1
log 6 ab1 3a 2b 1 0
�
�
Ta có a 0 , b 0 nên
.
Áp dụng BĐT Cô-si cho hai số dương ta được
log 3a2b1 9a 2 b 2 1 log 6 ab1 3a 2b 1 �2 log 3 a2 b1 9a 2 b 2 1 log 6 ab1 3a 2b 1
۳ 2 2 log 6 ab1 9a 2 b 2 1 � log 6 ab1 9a 2 b 2 1 �1
� 9a 2 b 2 1 �6ab 1
� 3a b �0 � 3a b
.
2
Vì dấu “ ” đã xảy ra nên
log 3a 2b1 9a 2 b 2 1 log 6 ab1 3a 2b 1 � log 3b1 2b 2 1 log 2b2 1 3b 1
� 2b 1 3b 1 � 2b 3b 0
2
2
a 2b
Vậy
�b
3
1
a
2 (vì b 0 ). Suy ra
2.
1
7
3
2
2.
Câu 15. (THPT QG-2018) Cho phương trình
giá trị nguyên của
A. 20 .
5 x m log 5 x m
với m là tham số. Có bao nhiêu
m � 20; 20
để phương trình đã cho có nghiệm?
B. 19 .
C. 9 .
D. 21 .
Lời giải
Chọn B.
Điều kiện x m
Ta có
1
5 x m log 5 x m � 5x x x m log 5 x m � 5x x 5
log5 x m
log 5 x m
.
f t 5t t
,
x log5 x m � m x 5x
.
Xét hàm số
f�
t 5t ln 5 1 0, t ��, do đó từ
1
suy ra
1
log 5 ln 5 x0
x 0 � x log5
g x x 5x g �
x 1 5 x.ln 5 g �
ln 5
Xét hàm số
,
,
.
Trang 18
Bảng biến thiên
Do đó để phương trình có nghiệm thì
Các giá trị nguyên của
m � 20; 20
m �g x0 �0,92
là
.
19; 18;...; 1 , có 19 giá trị m
Trang 19
thỏa mãn.