Tải bản đầy đủ (.pdf) (14 trang)

cac dang toan ve do thi ham so luy thua mu logarit

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.29 MB, 14 trang )

NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

CÁC DẠNG TỐN VỀ ĐỒ THỊ HÀM SỐ LŨY THỪA - MŨ - LÔGARIT
NHẮC LẠI LÍ THUYẾT

a/ Hàm số lũy thừa y  x (  là hằng số)
Hàm số y  x

Số mũ α

  n ( n nguyên dương)
  n ( n nguyên dương âm hoặc n  0 )
 là số thực không nguyên

y  xn

Tập xác định D
D

y  xn

D   \ 0

. y  x .

D   0,  

1


Lưu ý: Hàm số y  x n không đồng nhất với hàm số y  n x ,  n   *
b/ Hàm số mũ y  a x ,  a  0, a  1
 Tập xác định: D  
 Tập giá trị: T   0,  
○ Khi

 Tính đơn điệu

hàm số đồng biến.

○ Khi

: hàm số nghịch biến.

 Nhận trục hoành làm tiệm cận ngang.
 Dạng đồ thị:

1

1

O

O

c/ Hàm số logarit y  log a x ,  a  0, a  1
 Tập xác định: D   0,  
 Tập giá trị: T  
 Tính đơn điệu
 Nhận trục tung làm tiệm cận đứng.

 Dạng đồ thị:

O 1

CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

O

1

Trang 1


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

Câu 1.

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Gọi A và B là các điểm lần lượt nằm trên các đồ thị hàm số y  log

2

x và y  log 1 x sao cho
2

điểm M  2, 0  là trung điểm của đoạn thẳng AB . Diện tích tam giác OAB là bao nhiêu biết rằng
O là gốc tọa độ?

 17  1 

 17  1 
 17  1 
 17  1 
A. S  8 log 2 
 B. S  4 log 2 
 C. S  8log 2 
 D. S  4 log 2 

 2 
 2 
 2 
 2 
Lời giải
Chọn B
Gọi tọa độ các điểm A  a, 2 log 2 a  , B  b,  log 2 b  . Vì M  2, 0  là trung điểm của đoạn thẳng

AB nên:
b  4  a
b  4  a
a  b  4
17  1

 2
 a

2
2
2 log 2 a  log 2 b
b  a
a  a  4  0

a  b  4
Vì 
nên ta suy ra
 2 log 2 a  log 2 b

OA  a, 2 log 2 a 
 4  a  2 log 2 a   a  2 log 2 a 
17  1
  
S
 4 log 2
.
2
2
OB  4  a, 2 log 2 a 

Câu 2.

Với a  1 . Biết trên đồ thị của ba hàm số
y  log a x, y  2 log a x, y  3log a x lần lượt có 3 điểm A, B, C sao cho tam giác ABC vuông
cân tại B , AB song song với trục hồnh và có diện tích bằng 18. Giá trị của a bằng
A.

6

6.

B.

6


3.

C.

3

3.

D.

3

6.

Lời giải
Chọn B
Giả sử B  (m; 2log a m) thì A  (m2 ; 2 log a m), C  (m;3log a m), m  0.
Trang 2

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Ta có AB  m 2  m , BC  log a m .

1

AB.BC  18  AB  BC  6 .
2
 m2  m  6  0
m2  m  6   2
; m  0  m  3.
 m  m  6  0(VN )

Vì AB  BC , SABC  18 nên

Câu 3.

 log a 3  6
log a m  6  log a 3  6  
, a  1  a 6  3  a  6 3.
log
3


6

0
 a
x
x2
Cho hàm số y  2 và y  2 có đồ thị lần lượt là  C1  ,  C2  như

hình vẽ. Gọi A là điểm thuộc  C1  , B, C là các điểm thuộc  C2  sao cho tam giác ABC
là tam giác đều và AB song song với Ox . Khi đó tọa độ điểm C là  p; q  , giá trị của biểu
thức 2 p  q bằng?


A. 5 3 .

B. 4 3 .

C. 6 3 .
Lời giải

D. 10 3 .

Chọn A

Gọi A  a; 2a  và B  a  2; 2a  . Khi đó trung điểm của AB là M  a  1; 2 a  .





Ta có: AB  2 , do đó CM  3 . Vì CM //Oy nên C a  1; 2a  3   C2  . Khi đó ta có:

2a 1  2a  3  2a  2 3  a  1  log 2 3 .





Khi đó: C 2  log 2 3; 3 hay 2 p  q  5 3 .
Câu 4.

Cho hai hàm số y  2 , y  log 2 x có đồ thị như hình vẽ. Đường thẳng
x


 cắt trục tung, đồ thị hàm số y  2 x , đồ thị hàm số y  log 2 x và trục hoành lần lượt tại
A, B, C, D thỏa mãn AB  BC  CD. Hỏi có bao nhiêu đường thẳng  như thế ?

CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

Trang 3


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

A. 1 .

B. 2 .

C. 3 .
Lời giải

D. Vô số.

Chọn B

 A  2b  c; 2b 1  log 2 c 

.

b
 D  2c  b; 2 log 2 c  2 

c  2b
2b  c  0
c  2b
 A  Oy
b  1, c  2
Vì 




.


b

1

b
b 1
2
c  2
 D  Ox 2 log 2 c  2  0
b  2, c  4
log 2 c  2
Vậy có hai bộ điểm A, B, C , D thỏa u cầu bài tốn. Hay có hai đường thẳng  như thế

 B  b; 2b   y  2 x
Gọi 

C  c;log 2 c   y  log 2 x


Câu 5.

Gọi B và C lần lượt là các điểm thuộc đồ thị hàm số y  2 x và

y  log 2 x sao cho tam giác OBC đều. Giả sử điểm B có hồnh độ là a khi đó tỉ số

A. 2  3 .

B. 2  3 .

C. 2  2 .
Lời giải

2x
bằng
a

D. 2  2 .

Chọn B
Đồ thị hai hàm số y  2 x và y  log 2 x đối xứng qua đường thẳng y  x và theo yêu cầu bài

toán là tam giác OBC đều nên suy ra B  a; 2a  , C  2 a ; a  (theo đề điểm B có hồnh độ là a ).
Tam giác OBC đều 
 OB  BC  OB 2  BC 2  22 a  4a.2a  a 2  0. Đấy là phương trình
đẳng cấp và tìm được

2x
 2  3. Vì B là điểm nằm trên đồ thị hàm số y  2 x suy ra 2a  a

a

2x
 2  3.
nên suy ra
a
Câu 6.

Cho ba hàm số y  log a x; y  logb x; y  log c x có đồ thị biểu diễn như
hình vẽ. Biết rằng 5MA  4 MB  3MC . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức T  a 6  3b10  c10 bằng

Trang 4

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

A. 2 8 243 .

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

B.

7

7
.
16


C.

8

7
.
16

D. 4 3 60 .

Lời giải
Chọn B
Ta có: c  a  1  b  0 . Tiếp theo, ta có:
3
 5

3
5

5MA  3MC  5log a m  3log c m
3log m a  5log m c
 log m a log m c
a  c


 4

5
a  b
5MA  4 MB  5log a m  4 log b m

4 log m a  5 log m b
 5  4
 log m a log m b
Suy ra T  a 6  3b10  c10  a 6 
Theo Cosi, ta có: T 
Nên suy ra Tmin
Câu 7.

3
3 a 6 a6 a 6 a6 1 1 1
6
6

a

2
a

     8 8 8
a8
a8 2 2 2
2 a a a

a6 a6 a 6 a6 1 1 1
a6 a6 a6 a6 1 1 1
7
    8  8  8  77 . . . . 8 . 8 . 8  7
2 2 2
2 a a a
2 2 2 2 a a a

16

7
a6 1
khi và chỉ khi
 8  a  14 2  1
7
2 a
16

Cho hàm số y  f  x    2 x  1 có đồ thị  C  . Phương trình tiếp
x

tuyến với đồ thị hàm số  C  tại điểm có hồnh độ x0  1 tương ứng cắt hai trục tọa độ tại hai
điểm phân biệt A, B . Từ đó hãy tính diện tích tam giác OAB

 3ln 3  4  .
2  3ln 3  1
2

A.

2  3ln 3  1
B.
.
3ln 3  2

 3ln 3  1 .
2  3ln 3  2 
2


C.

D.

3ln 3  1
.
2 ln 3

Lời giải
Chọn C
x
Ta có: y  f  x    2 x  1  e x ln  2 x 1

2 x  x ln  2 x 1 
2x 
x

Suy ra f   x   ln  2 x  1 
e
 ln  2 x  1 
 2 x  1


2
x

1
2
x


1




 x0  1
Tọa độ tiếp điểm A có hồnh độ và tung độ lần lượt là 
 A 1;3
x0
 y0   2 x0  1  3
Hệ số góc của tiếp tuyến f  1  3ln 3  2
Suy ra phương trình tiếp tuyến là y   3ln 3  2  x  1  3   3ln 3  2  x  1  3ln 3
Chuyển phương trình trên về dạng phương trình đoạn chắn:

CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

x
y

1
3ln
3

1

  3ln 3  1


 3ln 3  2 

Trang 5


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

x y
  1 cắt trục hoành và tung lần lượt tại
a b
hai điểm A, B nên ta áp dụng suy ra phương trình trên
 3ln 3  1 
Tọa độ của hai giao điểm của tiếp tuyến với hai trục toa độ là  A  0;1  3ln 3 , B  0;

 3ln 3  2 
Như ta đã biết phương trình đường thẳng trong Oxy

OA.OB  3ln 3  1

2
2  3ln 3  2 
2

Suy ra diện tích của tam giác OAB là S 
Câu 8.

Biết rằng hai đồ thị hàm số y  2 x và y  3x có tồn tại một tiếp tuyến
chung. Khi đó, giá trị gần nhất của hệ số góc của tiếp tuyến đó nằm trong khoảng nào sau đây:
A.  0.6;0.7  .
B.  0.7; 0.8  .

C.  0.8;0.9  .
D.  0.9;1 .
Lời giải
Chọn C

x
mx
m
 f   x   m.e mx
m  ln 2 e  2  y  f  x   2  e
Ta đặt: 
 n


x
nx
nx
e  3
n  ln 3
 y  g  x   3  e
 g   x   n.e
Suy ra hai đồ thị tồn tại hệ số góc chung khi a, b sao cho f   a   g   b   0

 m.ema  n.enb  e ma 

n nb
n

n
.e  ln  ema   ln  .e nb   ma  ln    nb

m
m

m

  1  n  nb n nb 
 A  ln    ; e 
1 n n
Suy ra a  .ln    .b    m  m  m m  với A, B lần lượt là tiếp điểm của đồ
m m m
 B b; enb

 
 n  m  .e nb  n.enb
thị f  x  và g  x   Hệ số góc của AB là k AB 
n
ln     n  m  b
m
n
 n  m   n ln  
m
Giải phương trình trên theo ẩn b ta thu được b 
n n  m
Suy ra thế vào thu được k AB  g   b   ne  n.e
nb

n.

 n  m   n ln 


n

m

n n  m 

 n  m   n ln 

 n.e

 n m

n

m

1

 mn  nm
 e m 
n 

1

Câu 9.

  ln 2 ln 3  ln 3ln 2

k AB  g  b   e 


 0,857   0.8;0.9 
  ln 3ln 2 


Cho các hàm số y  f  x   ln  x  5   5 có đồ thị  C  và
y  g  x   9  ln  3  x  có đồ thị  C  .Gọi  C0  là đường trịn có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với
cả hai đồ thị  C  và  C  ; S0 là diện tích của  C0  . Hỏi S0 gần với giá trị nào sau đây
A. 23 .

B. 24 .

C. 25 .
Lời giải

D. 26 .

Chọn C
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị  C  tại M1  x1 ; y1  với x1  5 :

d1 : y 

1
 x  x1   ln  x1  5  5
x1  5

Phương trình tiếp tuyến của đồ thị  C  tại M1  x2 ; y2  với x2  3 :
Trang 6

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA



NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

d2 : y 

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

1
 x  x2   9  ln  3  x2 
3  x2

1
1
x x

 1 2  4 1
x1  5 3  x2
2
f  x1   g  8  x2  ln  x1  5  5  9  ln  3  8  x1 
y y

Xét: 1 2 
 2
2
2
2
Từ 1 và  2  suy ra điểm I  4;7  là trung điểm của đoạn thẳng M 1M 2 .
Muốn cho d1 song song d2 thì ta phải có

Với mỗi cặp tiếp tuyến song song ta đều có điểm I  4;7  là trung điểm của các cặp tiếp điểm


M1; M 2 nên suy ra  C  và  C   đối xứng nhau qua điểm I  4; 7  .

Suy ra đường tròn  C0  tiếp xúc với cả hai đồ thị  C   C  và  C   có bán kính nhỏ nhất khi nó
tiếp xúc với cả 2 tiếp tuyến tại hai tiếp điểm M1; M 2 và do đó nhận điểm I  4;7  làm tâm.
Xét  C  : y  f  x   ln  x  5  5

M  x; y    C  ta có:
IM 2  h  x    x  4    y  7    x  4    ln  x  5   2 
2

2

2

2

 x  5

2 ln  x  5   2 
h  x   2  x  4   
. Cho h  x   0  ln  x  5    x 2  9 x  18 *
x5
Phương trình * có nghiệm duy nhất x  6 vì vế trái là hàm số đồng biến cịn vế phải là hàm
nghịch biến với mọi x  5 .Lập bảng biến thiên ta có min R  min  IM   2 2

 S0  min S   R 2  8  25,13 .
Câu 10.

Cho đồ thị của hai hàm số y  a x  a  1 và y  f  x  đối xứng nhau qua đường thẳng y  x  2


. Biết rằng đường thẳng x  6 cắt đồ thị hàm số y  a x tại A , cắt đồ thị hàm số y  f  x  tại

B  6; b  sao cho AB  6 và tung độ điểm A lớn hơn tung độ điểm B . Giá trị của a  b gần với
số nào dưới đây?
A. 2 .

B. 5 .

C. 6 .
Lời giải

D. 3 .

Chọn D
Cách 1:

Lấy điểm M  t ; a t  thuộc đồ thị hàm số y  a x . Gọi d là đường thẳng đi qua M  t ; a t  và vng
góc với đường thẳng y  x  2 . Phương trình đường thẳng d có dạng y   x  m .

CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

Trang 7


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Vì d đi qua M  t ; a t  nên ta có at  t  m  m  at  t .

Khi đó phương trình đường thẳng d là y   x  a t  t .
Gọi H là giao điểm của d và đường thẳng y  x  2 .
Tọa độ điểm H thỏa mãn hệ
y  x  2
 at  t  2 at  t  2 

H
;


.
t
2
2


 y  x  a  t

Gọi M là điểm đối xứng với M qua đường thẳng y  x  2 thì H là trung điểm MM  .
 M   a t  2; t  2  thuộc đồ thị hàm số y  f  x   f  a t  2   t  2 .

Đặt u  a t  2  2  t  log a  u  2   f  u   log a  u  2   2  f  x   log a  x  2   2
với x  2 . Điểm A  6; a 6  , B  6;log a 4  2  . Tung độ điểm A lớn hơn điểm B nên ta có

 a  0, 7  1
AB  a 6  log a 4  2  6  a 6  log a 4  4  
.
 a  1, 41  1
Với a  1 , chọn a  1, 41  b  2, 03  a  b  3, 44 .
Cách 2:

Vì đồ thị của hai hàm số y  a x  a  1 và y  f  x  đối xứng nhau qua đường thẳng y  x  2
nên ta có x  2  a f ( x ) 2  f  x   log a  x  2   2 . Suy ra ta có được tọa độ các điểm lần lượt là
A  6; a 6  và B  6; log a 4  2  .

Vì AB  6 nên ta có

a

6

 log a 4  2   6  a 6  log a 4  2  6  a 6  log a 4  4 (1)
2

Vì tung độ điểm A lớn hơn tung độ điểm B nên ta có a 6  log a 4  2 .
Phương trình (1) có nghiệm a  2 và vế trái là một hàm số luôn đồng biến trên 1;   , vế phải
là một hàm số luôn nghịch biến trên 1;   nên suy ra a  2 chính là nghiệm duy nhất của (1)
Suy ra b  2 . Như vậy, suy ra a  b  2  2  3, 44 .
Câu 11.

 91 
Trong mặt phẳng Oxy xét tứ giác diện tích ln   các đỉnh có hồnh
 90 
độ là các số nguyên liên tiếp và nằm trên đồ thị hàm số y  ln x . Hãy xác định tổng các chữ số
của hoành độ đỉnh xa gốc tọa độ nhất.
A. 6 .
B. 5 .
C. 7 .
D. 8 .
Lời giải
Chọn A


ĐK: a  0
Trang 8

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Giả sử A  a; ln a  ; B  a  1; ln  a  1  ; C  a  2; ln  a  2   ; D  a  3; ln  a  3  .
Khi đó S ABCD  S ABNM  S BCPN  SCDQP  S ADQM .
Ta có: S ABNM 
SCDQP 

ln a  ln  a  1 ln  a  a  1 
ln  a  1  ln  a  2  ln   a  1 a  2  

; S BCPN 

2
2
2
2

ln  a  a  3 
ln  a  2   ln  a  3 ln   a  2  a  3 
ln a  ln  a  3


; S ADQM  3.
 3.
2
2
2
2

 S ABCD 

ln  a  a  1 
2



ln   a  1 a  2  
2



ln   a  2  a  3 
2

 3.

ln  a  a  3 
2

 a.  a  12  a  2 2  a  3 



 91 
  ln  91   ln   a  1 a  2  
 ln    ln 
3
 a.  a  3 


 90 
 90 
a 3 .  a  3




91  a  1 a  2 


 a  12  xD  a  3  15  1  5  6.
90
a.  a  3
Câu 12.

2log 2 x
2log 2 x
và y  g  x   
3
3
có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Gọi A  x A ; y A  , B  xB ; y B  là các điểm lần lượt nằm trên các đồ
Lần lượt cho các hàm số y  f  x  


thị hàm số f  x  , g  x  sao cho OAB đều. Biết rằng tồn tại hai hoành độ x1 , x2 của hai điểm

M thuộc trục hoành sao cho OAMB là tứ giác nội tiếp. Khi đó, tổng x1  x2 bằng

A. 6 .

B. 5 .

C. 7 .
Lời giải

D. 8 .

Chọn D

CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

Trang 9


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Gọi a là hồnh độ của hai điểm A, B với a  0 , H là trung điểm AB
  2 log 2 a 
4 log 2 a

AB 
 A  a;



3
3 
 

Ta có: 


 B  a;  2 log 2 a  OA   a; 2 log 2 a 




 
3 

3  

Do giả thiết yêu cầu OAB đều nên ta có: OH 

AB 3
4 log 2 a 3
a
a
.
 log 2 a 
2
2
2

3

  2 
 A1  2;

3
a  2
ln a a
ln a ln 2 n ln 2 ln  2 


 





  4 
ln 2 2
a
2
2n
4
a  4
 A2  4;

3
 
x A  xO
Đến đây ta nhận thấy xA1  2

nên suy ra A1 là trung điểm OA2
2
2

 
Gọi M 1  x1 ; 0  là điểm sao cho thỏa OA1M 1 B nội tiếp  OA1  A1M 1  OA1. A1M 1  0

 2  m  2 

4
8
8
8 
 0  m   M 1  ;0   x1 
3
3
3
3 

Tương tự ta có điểm M 2  x2 ;0  là điểm sao cho thỏa OA2 M 2 B nội tiếp  OA2  A2 M 2
Do ta cũng có A1 là trung điểm OA2 nên suy ra A1M 1 song song với A2 M 2
Theo hệ quả từ đường trung bình suy ra M 1 là trung điểm OM 2 tức x2  2 x1 

16
3

Vậy suy ra x1  x2  8
Câu 13.

Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m  1; 40 để đồ

x 2 m1 . x 2  x

 x  4
2

thị của hàm số y  e
A. 39 .

m

có đúng 4 đường tiệm cận (khơng tính tiệm cận xiên)
B. 40 .
C. 21 .
D. 20 .
Lời giải

Chọn D
Gọi y  f  x  

x 2 m 1. x 2  x

x

2

 4

m




x 2 m 1. x 2  x

 x  2  . x  2 
m

m

 ye

f  x

Trường hợp 1: tham số m chẵn, ta có:

Trang 10

TÀI LIỆU ƠN THI THPT QUỐC GIA


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC


1
 1

1
f x
x

 lim f  x   lim
 1  lim e   
m
m
x 
x 
e
 x 
 2  2
 1   . 1  

 x  x


x 2 m 1. x 2  x
f x
 lim f  x   lim
   lim e    0
m
m
x 2
x 2
x 2

 x  2 . x  2 
f x
 Đồ thị e   có 3 đưởng tiệm cận

2 m 1
2

x . x x

f x
f  x   lim
   lim e    
m
m
lim
x2
x2
x 2
 x  2  . x  2 


1

1
f x
x
 lim f  x   lim
 1  lim e    e
m
m
 x 
x 
x 
 2  2

 1   . 1  
 x  x


Như vậy trường hợp 1 loại
Trường hợp 1: tham số m lẻ, ta có:

1
 1

1
f x
x
 lim f  x   lim
 1  lim e   
m
m
x 
x 
e
 x 
 2  2
1   .1  

 x  x


x 2 m 1. x 2  x
f x
 lim f  x   lim
   lim e    
m
m

x 2
x 2
x 2

 x  2  . x  2
f x
 Đồ thị e   có 4 đưởng tiệm cận

2 m 1
2
x . x x

f x
f  x   lim
   lim e    
m
m
lim
x2
x2
x 2
 x  2 . x  2 


1

1
f x
x
 lim f  x   lim

 1  lim e    e
m
m
 x 
x 
x 
 2  2

1   . 1  
 x  x


Như vậy suy ra với tham số m lẻ thì thỏa yêu cầu đề bài, tức là có 20 giá trị nguyên m thỏa
Câu 14.

Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m   20; 20 để

đồ thị của hàm số y  ln  x 3  3mx 2  4mx  m  1 có đúng 3 đường tiệm cận (khơng tính tiệm
cận xiên)
A. 39 .

B. 40 .

C. 21 .
Lời giải

D. 20 .

Chọn A
Gọi y  ln  x3  3mx 2  4mx  m  1  ln f  x 

Ta có: lim y  lim ln f  x   ln     đồ thị y khơng có tiệm cận ngang
x 

x 

Để đồ thị hàm số y  ln f  x  có đúng 3 đường tiệm cận thì nó phải là 3 đường tiệm cận đứng
ứng với 3 nghiệm đơn của phương trình f  x   x3  3mx 2  4mx  m  1  0 (1)

x 1
(1)   x  1  x 2   3m  1 x  m  1  0   2
 x   3m  1 x  m  1  g  x   0 (2)
Suy ra để (1) có 3 nghiệm phân biệt thì (2) phải có 2 nghiệm phân biệt và khác 1
CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

Trang 11


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC


5  2 13
m 
9

 (2)   3m  1 2  4   m  1  0
 20  m  2

m 20;20


   m  5  2 13 

1  m  20
9

 g 1  2m  3  0

3
m 

2
Vậy có tất cả 39 giá trị nguyên m thỏa mãn

Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m   20; 20 để

Câu 15.

đồ thị của hàm số y  log 3  x 3   3m  1 x 2  mx  có đúng 2 đường tiệm cận (khơng tính tiệm
cận xiên)
A. 2 .

C. 1 .
Lời giải

B. 0 .

D. 3 .

Chọn B

Gọi y  log 3  x3   3m  1 x 2  mx   log 3 f  x 
Ta có: lim y  lim log 3 f  x   log 3     đồ thị y khơng có tiệm cận ngang
x 

x 

Để đồ thị hàm số y  log 3 f  x  có đúng 2 đường tiệm cận thì nó phải là 2 đường tiệm cận đứng
ứng với 2 nghiệm đơn của phương trình f  x   x3   3m  1 x 2  mx  0 (1)

x  0

1  x  x 2   3m  1 x  m   0  

2
 g  x   x   3m  1 x  m  0 (2)
Như vậy, để (1) có 2 nghiệm phân biệt thì (2) phải có 2 nghiệm thực. Tức phương trình (2) có
nghiệm kép khác 0 hoặc phương trình (2) có hai nghiệm thực phân biệt trong đó có 1 nghiệm
bằng 0, suy ra:
 m  1
 
2
   m  1
 
  3m  1  4m  0

g  x
 
9



 g  0  m  0
m

0
m  0




2

 
m  1
m  1
  3m  1  4m  0
 
  g  x 
1
 
 g  0  m  0

 m  9

 m  0

Tuy nhiên, khác với câu 14 bên trên, ở câu này, bài toán chưa dừng lại tại đó, bởi vì ta chưa chắc
tại những nghiệm của phương trình f  x   0 đã tồn tại tiệm cận đứng, vì có khi lim f  x   0
x  x0

Thử lại: m  0  f  x   x  x  x


 x  1 . Ta suy luận nhanh như sau:
x    f  x     log3 f  x   không thể xác định
x  0  f  x   0  log 3 f  x   không thể xác định
x  1  f  x   0  log 3 f  x   không thể xác định
x  1  f  x   0  log 3 f  x   
3

-

2

2

Như vậy, m  0 loại vì chỉ có đúng 1 tiệm cận đứng
Thử lại: m  1  f  x   x 3  2 x 2  x  x  x  1 . Ta suy luận nhanh như sau:
2

Trang 12

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

-

x    f  x     log3 f  x   không thể xác định


-

x  1  f  x   0  log 3 f  x   không thể xác định

-

x  0   f  x   0  log3 f  x   không thể xác định

-

x  0  f  x   0  log 3 f  x   

Như vậy, m  1 loại vì chỉ có đúng 1 tiệm cận đứng
Từ đó ta kết luận khơng có giá trị m nào thỏa mãn
Câu 16. Gọi S là tập chứa tất cả các giá trị nguyên của tham số m để đồ thị
 x3  3x  m 
của hàm số y  ln  3
 có đúng 5 đường tiệm cận (khơng tính tiệm cận xiên). Số phần
2
 x  x  2x 
tử của tập S là
A. 2 .

B. 5 .

C. 1 .
Lời giải

D. 3 .


Chọn A

3 m

 1  x 2  x3
 x3  3 x  m 
Ta có: lim y  lim ln  3
  lim ln 
2
x 
x 
 x  x  2 x  x   1  1  2
x x2

tiệm cận ngang y  0



  ln1  0 . Suy ra hàm số trên có một



 x3  3x  m 
 x3  3x  m 
Tiếp theo, ta có: y  ln  3

ln




2
 x  x  2x 
 x  x  1 x  2  
 x3  3x  m 
Như vậy, để đồ thị hàm số y  ln 
 x  x  1 x  2   có 5 đường tiệm cận thì đồ thị hàm số tương


ứng đó phải có 4 tiệm cận đứng. Suy ra ta có các trường hợp sau đây:
Trường hợp 1: Tử số có hai nghiệm, ta dễ sàng suy ra m  2
2
  x  12  x  2  
x  1  x  2 

Với m  2  y  ln 
 0 cho nên suy ra đồ
 . Khi x  1 thì
 x  x  1 x  2  
x
x

1
x

2
 





  x  12  x  2  
thị y  ln 
 không nhận tiệm cận đứng là x  1 , tức đồ thị trên có các tiệm cận
 x  x  1 x  2  


đứng sau:  x  2; x  1; x  0 thỏa mãn tức m  2 nhận
  x  12  x  2  
 x 1 
Với m  2  y  ln 
  ln 
.
 x  x  1 x  2  
x




x 1

 x  1  x  0  y  
Ta nhận thấy: Khi 
 x  0  y  x  1    y  

x

Từ đó, ta nhận thấy với trường hợp này thì chỉ hai tiệm cận đứng với  x  1; x  0 nên không
thể thỏa mãn tức m  2 loại
Trường hợp 2: Tử số có ba nghiệm phân biệt và có nhận một nghiệm của mẫu số làm nghiệm

Đặt tử số f  x   x3  3x  m
CHUYÊN ĐỀ VDC&HSG 12 NĂM 2021-2022

Trang 13


NHĨM TỐN VDC&HSG THPT

MŨ - LOGARIT- VD_VDC

Suy ra

 2  m  2
  2  m  2


 f  0   0; f  1  0; f  2   0
 m  0; m  2
 2  m  2
  2  m  2
 


m0
  f  0   0; f  1  0; f  2   0
 m  0; m  2; m  2;


2  m  2
  2  m  2


 m  0; m  2; m  2;
  f  0   0; f  1  0; f  2   0
Như vậy S  0; 2 tức S có 2 phần tử
Câu 17.

Cho hàm số y  2 log 2 x có đồ thị là  C  . Có bao nhiêu điểm

M   C  sao cho khoảng cách từ M đến đường tiệm cận đứng của đồ thị bằng khoảng cách
từ M đến trục Ox .
A. 2 .

B. 1 .

D. 4 .

C. 3 .
Lời giải

Chọn A
 Ta có: lim y  lim 2 log 2 x   . Suy ra đồ thị có tiệm cận đứng là đường thẳng Oy .
x0

x 0

 Gọi M  x0 ; 2 log 2 x0    C  điều kiện x0  0 .
 x0  2 log 2 x0 1
Theo bài ra ta có d  M ; Oy  =d  M ; Ox   x0  2 log 2 x0  
.
 x0  2 log 2 x0  2 

 Xét hàm f  x   2 log 2 x  x, x   0;    .

2
2
 1, f   x   0  x 
.
x ln 2
ln 2
Bảng biến thiên của hàm số f  x   2 log 2 x  x trên khoảng  0;    như sau:
Ta có f   x  

x

2
ln 2

0

f  x



0
0




f  x


Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình f  x   0 có tối đa hai nghiệm. Mà f  2   f  4   0
nên phương trình f  x   0 có đúng 2 nghiệm x  2, x  4 .
Vậy phương trình (1) có 2 nghiệm x0  2, x0  4 .
 Xét hàm g  x   2 log 2 x  x, x   0;    .
Ta có g   x  

2
 1  0, x  0 . Suy ra hàm số trên đồng biến trên khoảng  0;    .
x ln 2

Mặt khác lim g  x   , g 1  1  c   0;    mà g  c   0 .
x0

Suy ra phương trình (2) có nghiệm duy nhất.
Vậy có 3 điểm M thỏa mãn yêu cầu bài toán.
_______________ TOANMATH.com _______________

Trang 14

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA



×