Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (197.36 KB, 15 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>Chủ đề 2. HÀM SỐ LUỸ THỪA, HÀM SỐ MŨ, HÀM SỐ LÔGARIT</b>
<b>Các kiến thức cơ bản cần nhớ</b> <b>Các dạng tốn cần ơn tập</b> <b>Bài tập minh hoạ</b>
<b>1) Cơng thức lũy thừa</b>
• Cho a>0, b>0 và <i>m n</i>, <sub>. Khi đó</sub>
.
<i>m</i> <i>n</i> <i>m n</i>
<i>a a</i> <i>a</i>
<sub> ; </sub>(<i>am n</i>) <i>am n</i>. <sub> ; </sub>( )<i>ab</i> <i>n</i> <i>a bn</i>. <i>n</i>
<i>m</i>
<i>m n</i>
<i>n</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
;
<i>m</i> <i><sub>m</sub></i>
<i>m</i>
<i>a</i> <i>a</i>
<i>b</i> <i>b</i>
1 <i>n</i>
<i>n</i> <i>a</i>
<i>a</i>
;
1
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
;
<i>n</i> <i>n</i>
<i>a</i> <i>b</i>
<i>b</i> <i>a</i>
•
<i>m</i>
<i>n</i> <i><sub>a</sub>m</i> <sub></sub><i><sub>a</sub>n</i>
với a>0, <i>m R n N</i> , *
• <i>af x</i>( ) <i>ag x</i>( ) <i>f x</i>( )<i>g x</i>( ) (<i>a</i>0,<i>a</i>1)
• Nếu a>1 thì <i>af x</i>( ) <i>ag x</i>( ) <i>f x</i>( )<i>g x</i>( )
• Nếu 0 < a < 1 thì
( ) ( ) <sub>( )</sub> <sub>( )</sub>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>f x</i> <i>g x</i>
Với các điều kiện thích hợp ta có:
log<i><sub>a</sub>b</i> <sub></sub> <i>a</i> <i>b</i>
log 1 0<i><sub>a</sub></i> <sub> </sub>log<i><sub>a</sub>a</i>1
log<i>aa</i>
<sub> </sub><i>a</i>log<i>ab</i> <sub></sub><i>b</i>
log<i><sub>a</sub>b</i> <sub></sub>log<i><sub>a</sub>b</i>
<sub> </sub>
1
log<i><sub>a</sub></i> <i>b</i> log<i><sub>a</sub>b</i>
log <i>m</i> log
<i>n</i>
<i>a</i>
<i>n</i>
<i>b</i> <i>b</i>
<i>m</i>
log ( . ) log<i><sub>a</sub></i> <i>m n</i> <i><sub>a</sub>m</i>log<i><sub>a</sub>n</i>
log<i><sub>a</sub></i> <i>m</i> log<i><sub>a</sub>m</i> log<i><sub>a</sub>n</i>
<i>n</i>
log
log
log
<i>c</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
;
1
log
log<i><sub>b</sub>a</i> <i>ab</i>
<b>I)Giải phương trình mũ</b>
<i>1) Phương pháp đưa về cùng </i>
<i>cơ số: </i>
( ) ( ) <sub>( )</sub> <sub>( )</sub>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>f x</i> <i>g x</i>
<i>(a>0 và a≠ 1)</i>
<i>2) Phương pháp đặt ẩn phụ</i>
<i>+Đặt t a</i> <i>x</i>, <i>t</i>0<i><sub>.</sub></i>
<i>+Thay vào phương trình để </i>
<i>biến đổi phương trình theo t.</i>
<i>+Giải phương trình tìm t, đối </i>
<i>chiếu t với điều kiện.</i>
<i>+Nếu có nghiệm thỏa mãn thì </i>
<i>thay t a</i> <i>x<sub> để tìm x và kết luận.</sub></i>
<b>Bài 1:</b> Giải các phương trình sau
2 <sub>3x</sub>
)5<i>x</i> 625
<i>a</i>
<sub> b)</sub>
2 <sub>2</sub> <sub>3</sub> 1 1
7
7
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>c</i>) 2 .5<i>x</i>1 <i>x</i> 200
d) 2x + 4 <sub> + 2</sub>x + 2<sub> = 5</sub>x +1<sub> + 3.5</sub>x
<b>Bài giải</b>
2 <sub>3</sub> 2 <sub>3</sub> <sub>4</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub> 1
)5 625 5 5 3 4 3 4 0
4
<sub> </sub>
<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>
<i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 1 và x = -4.
b)
2 <sub>2</sub> <sub>3</sub> 1 1
7
7
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub> </sub>
2 <sub>2</sub> <sub>3</sub> <sub>1</sub>
<i>x</i> <i>x</i>
2 <sub>2</sub> <sub>3</sub> <sub>1</sub> 2 <sub>2 0</sub> 1
2
<sub> </sub>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = - 1 và x = 2
1
) 2 .5 200 2.2 .5 200 10 100 2
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>c</i> <i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 2.
d) 2x + 4 <sub> + 2</sub>x + 2<sub> = 5</sub>x +1<sub> + 3.5</sub>x
4 2 2 2
2 .2 2 .2 5 .5 3.5 20.2 8.5 1
5 5
<sub></sub> <sub></sub>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i><sub>x</sub></i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 1.
<b>Bài 2:</b> Giải các phương trình sau
) 9<i>x</i> 10.3<i>x</i> 9 0
<i>a</i> <i>b</i>) 25<i>x</i>3.5<i>x</i>10 0
3
) 2<i>x</i> 2 <i>x</i> 2 0
<i>c</i>
<i>d</i>) 6.9<i>x</i>13.6<i>x</i>6.4<i>x</i> 0
e) (2 3)<i>x</i>(2 3)<i>x</i> 4
<b>Bài giải</b>
2
) 9<i>x</i> 10.3<i>x</i> 9 0 3 <i>x</i> 10.3<i>x</i> 9 0
<i>a</i>
log<i>a</i> <i>f x</i>( ) log <i>ag x</i>( ) <i>f x</i>( )<i>g x</i>( )
(với a>0 và a ≠ 1)
Nếu a>1 thì
log<i><sub>a</sub></i> <i>f x</i>( ) log <i><sub>a</sub>g x</i>( ) <i>f x</i>( )<i>g x</i>( )
Nếu 0<a<1 thì
log<i><sub>a</sub></i> <i>f x</i>( ) log <i><sub>a</sub>g x</i>( ) <i>f x</i>( )<i>g x</i>( )
<b>3) Đạo hàm của hàm số mũ, hàm số </b>
<b>lơgarit</b>
Vơí các điều kiện thích hợp ta có
'
ln ; ( )
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>e</i> <i>e</i>
( ). ln
<i>x</i>
<i>u</i> <i><sub>u x</sub></i>
<i>a</i> <i>u x a</i> <i>a</i>
;
( ). ln
<i>x</i>
<i>u</i>
<i>e</i> <i>u x</i> <i>a</i>
(logax)' =
1
ln
<i>x</i> <i>a</i><sub> ; (lnx)</sub>'<sub> = </sub>
1
<i>x</i><sub> </sub>
(logau(x))' =
'
( )
( ) ln
<i>u x</i>
<i>u x</i> <i>a</i><sub> ; (lnu</sub>
(x))' =
'
( )
( )
<i>u x</i>
<i>u x</i> <sub> </sub>
(Với u = u(x) )
<b>4) Phương trình mũ</b>
<i><b>a</b></i>
<i>x</i>
<i>a</i> <i>m</i>
<i><b>b</b>)</i>
<i><b> * Phương pháp đưa về cùng cơ số:</b></i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>f x</i> <i>g x</i>
+ Đặt <i>t a</i> <i>x</i>, <i>t</i>0.
+ Thay vào phương trình để biến đổi phương
trình theo t.
+ Giải phương trình tìm t, đối chiếu điều
kiện.
+ Nếu có nghiệm thỏa mãn thì thay <i>t a</i> <i>x</i><sub> để</sub>
tìm x và kết luận.
<i>Lưu ý:Chọn số chia thích hợp </i>
<i>trong pt d) thì sau khi chia ta </i>
<i>sẽ được pt đơn giản hơn</i>
Phương trình trở thành:
2 <sub>10</sub> <sub>9 0</sub> 1 ( )
9 ( )
<i>t</i> <i>nhan</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i>nhan</i>
<sub> </sub>
1 3 1 0
9 9 2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i>
Vậy phương trình có hai nghiệm x = 0 và x = 2.
) 25<i>x</i> 3.5<i>x</i> 10 0 5 <i>x</i> 3.5<i>x</i> 10 0
<i>b</i>
Đặt <i>t</i>5 ,<i>x</i> <i>t</i>0
Phương trình trở thành:
2 <sub>3 10 0</sub> 2( )
5( )
<i>t</i> <i>nhan</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i>loai</i>
<sub> </sub>
5
2 5<i>x</i> 2 log 2
<i>t</i> <i>x</i>
Vậy phương trình đã cho có nghiệm <i>x</i>log 25 .
3 8 2
) 2 2 2 0 2 2 0 2 2.2 8 0
2
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>c</i>
Đặt <i>t</i>2 ,<i>x</i> <i>t</i>0
Phương trình trở thành:
2 <sub>2. 8 0</sub> 4 ( )
2 ( )
<i>t</i> <i>nhan</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i>loai</i>
4 2<i>x</i> 4 2
<i>t</i> <i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 2.
2
9 6
) 6.9 13.6 6.4 0 6 13 6 0
4 4
3 3
6 13 6 0
2 2
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>d</i>
Đặt
3
, 0
2
<i>x</i>
<i>t</i><sub></sub> <sub></sub> <i>t</i>
<i><b>* Phương pháp lơgarit hóa: </b></i>lấy lơgarit 2 vế
đưa phương trình về dạng đơn giản hơn.
<b>5)Phương trình lơgarit</b>
<i><b>a )</b></i>
<b>b)</b>
<i><b>* Phương pháp đưa về cùng cơ số</b></i>
( ) ( )
<i>a</i> <i>a</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<sub> </sub>
<i><b>* Phương pháp đặt ẩn phụ</b></i>
+ Đặt ĐK cho ẩn x (nếu cần)
+Đặt <i>t</i>log<i>a</i> <i>x</i>.
+Thay t vào phương trình và biến đổi
phương trình theo t.
+Giải phương trình tìm t.
+Thay <i>t</i>log<i>a</i> <i>x</i> tìm nghiệm x của pt đã
cho
+Đối chiếu x với ĐK và kết luận
c)<i><b> Phương pháp mũ hóa: </b></i>mũ hóa hai vế của
phương trình với cơ số hợp lí để đưa phương
trình về dạng đơn giải hơn.
<b>5)Bất phương trình mũ, bất phương trình</b>
<b>lơgarit</b>
Cách giải tương tự như cách giải
phương trình mũ và lơgarit.
<i>4) </i><b>Phương trình lơgarit</b>
<i>a) Phương pháp đưa về cùng </i>
<i>cơ số</i>
<i>Cách 1: </i>log<i>a</i> <i>f x</i>
<i>+) Đặt ĐK cho pt</i>
<i>+)Giải pt f(x) = g(x) để tìm x</i>
<i>+)</i>Đối chiếu x với ĐK và kết
luận
<i>Cách 2</i>
2
3
( )
2
6 13 6 0
2
( )
3
<i>t</i> <i>nhan</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i>nhan</i>
3 3 3
1
2 2 2
2 3 2
1
3 2 3
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
Vậy phương trình có nghiệm x = -1 và x = 1.
<b>e) </b>(2 3)<i>x</i>(2 3)<i>x</i>4
1
2 3
2 3
2 2 3 ( )
1
4 4 1 0
2 3 ( )
<i>t</i> <i>nhan</i>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i><sub>t</sub></i> <i><sub>nhan</sub></i>
2 3 2 3 2 3 1
<i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i>
2 3 2 3 2 3 (2 3) 1
<i>x</i>
<i>t</i> <i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = -1 và x = 1.
<b>Bài 3:</b> Giải các phương trình sau
2 4 8
) log log log 11
<i>a</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> </sub> 5 25 0,2
1
) log log log
3
<i>b</i> <i>x</i> <i>x</i>
c) log4
2 2
) log log 6 0
<i>e</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> </sub> <i>f</i>) 4log22<i>x</i>log 2 <i>x</i>2
3 3
) 3log 10log 3
log ( ) log ( )
( ) 0
( )
( ) ( )
<i>a</i> <i>f x</i> <i>a</i> <i>g x</i>
<i>f x</i>
<i>I</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>Hoặc</i>
log ( ) log ( )
( )
( ) ( )
<i>a</i> <i>f x</i> <i>a</i> <i>g x</i>
<i>g x</i>
<i>II</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>Ta chỉ cần giải một trong hai </i>
<i>hệ (I) hoặc (II)</i>
<i>b) Phương pháp đặt ẩn phụ</i>
<i>+ Đặt ĐK cho ẩn x (nếu </i>
<i>cần)</i>
<i>+Đặt t</i>log<i>a</i> <i>x.</i>
<i>+Thay t vào phương trình </i>
<i>+Giải phương trình tìm t.</i>
<i>+Thay t</i>log<i>a</i> <i>x tìm nghiệm</i>
<i>x của pt đã cho</i>
<i> +Đối chiếu x với ĐK và kết </i>
<i>luận</i>
<i>Lưu ý : Nếu ẩn x nằm ở cơ số </i>
<i>thì phải có đk 0 < x ≠ 1</i>
<b>Bài giải</b>
2 4 8
) log log log 11
<i>a</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> (1)</sub>
Điều kiện: x > 0.
2 3
2 2 2
(1) log <i>x</i>log <i>x</i>log <i>x</i>11
2 2 2
2
6
2
1 1
log log log 11
2 3
11
log 11
6
log 6 2 64 ( )
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 64.
5 25 0,2
1
) log log log
3
<i>b</i> <i>x</i> <i>x</i>
(2)
Điều kiện: x > 0.
2 1
1
5 5 5
(2) log <i>x</i> log <i>x</i> log 3
5 5 5
5 5
5 5
2
3
3
5 5 5 5
3
1
log log log 3
2
3
log log 3
2
2
log log 3
3
log log 3 log log 3
3 ( )
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>nhan</i>
Vậy phương trình có nghiệm <i>x</i>33<sub>.</sub>
c) log4
(3) <=> 2
1 1
log 12 . 1
2 <i>x</i> log <i>x</i> <sub> <=> </sub>log2
2 2
log <i>x</i>12 log <i>x</i>
<b>Lưu ý:</b><i>Ta chọn một trong hai </i>
<i>biểu thức f(x) hoặc g(x) biểu </i>
<i>thức nào đơn giản , dễ giải bpt </i>
<i>hơn để ghép với pt f(x) = g(x) </i>
<i>và giải hệ hỗn hợp se bớt đi </i>
<i>được việc giải thêm một bất </i>
<i>phương trình</i>
4
3 ( )
<i>x</i>
<i>x</i> <i>loai</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 4
2
) ln( 6 7) ln( 3)
<i>d</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
2 2
3
3 0 3
5
2
6 7 3 7 10 0
5
<sub></sub>
<sub></sub>
<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> <i>x</i>
<i>x</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 5.
2
2 2
) log log 6 0
<i>e</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> (5)</sub>
Điều kiện: x > 0.
Đặt <i>t</i>log2<i>x</i>.
2 3
(3) 6 0
2
<i>t</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i>
<sub> </sub>
3
2
3 log 3 2 8 ( )
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
2
2
2 log 2 2 4 ( )
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
Vậy phương trình có nghiệm x = 4 và x = 8.
2
2 2
) 4log log 2
<i>f</i> <i>x</i> <i>x</i>
(6)
Điều kiện x > 0.
1
2
2 2
2 2 2
2
(6) 4log <i>x</i>log <i>x</i> 2 4log <i>x</i>2log <i>x</i> 2 0
(6’)
Đặt <i>t</i>log2<i>x</i>
2
1
(6 ') 4 2 2 0 <sub>1</sub>
2
<i>t</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i>
1
2
1
1 log 1 2 ( )
2
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
1
2
2
1 1
log 2 2 ( )
2 2
<b>5) Bất phương trình mũ, bất </b>
<b>phương trình lơgarit</b>
<i>Cách giải tương tự như cách </i>
Vậy phương trình có nghiệm
1
2
<i>x</i>
và <i>x</i> 2
2
3 3
) 3log 10log 3
<i>g</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> (7)</sub>
Điều kiện x > 0
Đặt <i>t</i>log3 <i>x</i>
2 2
3
(7) 3 10 3 3 10 3 0 <sub>1</sub>
3
<i>t</i>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i>
3
3
3 log 3 3 27 ( )
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
1
3
3
3
1 1
log 3 3 ( )
3 3
<i>t</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>nhan</i>
Vậy phương trình có hai nghiệm x = 27 và <i>x</i>33<sub>.</sub>
3 3
) log 3<i>x</i> 1 .log 3<i>x</i> 3 6
<i>h</i>
(8)
Điều kiện 3x<sub> - 1 > 0 <=> x > 0</sub>
(8) <=> log 33
<i>x</i> <i>x</i>
<=> log 33
<i>x</i>
<i>t</i> <sub> ta có pt : t ( 1 + t ) = 6 <=> t</sub>2<sub> + t - 6 = 0</sub>
<=>
2
3
<i>t</i>
<i>t</i> <sub> </sub>
Với t = 2 ta có log (33 1) 2 3 1 9 log 103
<i>x</i> <i>x</i> <i><sub>x</sub></i>
<sub> (nhận)</sub>
Với t = -3 ta có
3
3
1 28
log (3 1) 3 3 1 3 3 1
27 27
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
3
28
log
27
<i>x</i>
(nhận)
Vậy phương trình có 2 nghiệm x = log310 và
3
28
log
27
<i>x</i>
<i>giải phương trình mũ và </i>
<i>lơgarit.</i>
<i>*Với các điều kiện thích hợp </i>
<i>lưu ý cho học sinh nhớ </i>
<i>a) Bất phương trình mũ </i>
<i>• Nếu a>1 thì</i>
( ) ( ) <sub>( )</sub> <sub>( )</sub>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>f x</i> <i>g x</i>
<i>• Nếu 0 < a < 1 thì</i>
( ) ( ) <sub>( )</sub> <sub>( )</sub>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>f x</i> <i>g x</i>
<i>b) Bất phương trình lơgarit</i>
log ( ) log ( )
( ) ( )
<i>a</i> <i>f x</i> <i>a</i> <i>g x</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
log ( ) log ( )
( ) ( )
<i>a</i> <i>f x</i> <i>a</i> <i>g x</i>
<i>f x</i> <i>g x</i>
<i>Lưu ý:Chọn số chia thích hợp </i>
<i>trong pt d) thì sau khi chia ta </i>
<i>sẽ được pt đơn giản hơn</i>
<b>Bài 4:</b> Giải các bất phương trình sau:
2
6 3 7
) 7 <i>x</i> <i>x</i> 49
<i>a</i>
<sub> </sub>
2 <sub>7</sub> <sub>2</sub>
3 9
)
5 25
<i>x</i> <i>x</i>
<i>b</i>
<sub> </sub><i>c</i>) 4<i>x</i> 3.2<i>x</i> 2 0
e) 5.4<i>x</i>2.25<i>x</i> 7.10<i>x</i><sub> </sub><b><sub>g) </sub></b>3<i>x</i><sub></sub> 3 <i>x</i> 2<sub> </sub>8 0
<b>Bài giải</b>
2 2
6 3 7 6 3 7 2 2 2
) 7 <i>x</i> <i>x</i> 49 7 <i>x</i> <i>x</i> 7 6 3 7 2 6 3 9 0
<i>a</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
3
1
2
<i>x</i>
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S = [
3
2
; 1].
2 <sub>7</sub> <sub>2</sub> 2 <sub>7</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>
2
2
3 9 3 3
) 7 2 2
5 25 5 5
0
7 0
7
<sub> </sub>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</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>
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S =
) 4<i>x</i> 3.2<i>x</i> 2 0 2 <i>x</i> 3.2<i>x</i> 2 0
<i>c</i> <sub> (1)</sub>
Đặt <i>t</i>2 ,<i>x</i> <i>t</i>0
Bất phương trình trở thành: <i>t</i>2 3<i>t</i> 2 0 1 <i>t</i> 2
Kết hợp điều kiện ta được
1 2 1 2 <i>x</i> 2 0 1
<i>t</i> <i>x</i>
Vậy bất phương trình có tập nghiệm S = (0; 1).
e) 5.4<i>x</i>2.25<i>x</i> 7.10<i>x</i><sub> <=> </sub>
4 10
5. 2 7.
25 25
<i>x</i> <i>x</i>
2
2 2
5. 7 2 0
5 5
<i>x</i> <i>x</i>
. Đặt t =
2
5
<i>x</i>
<sub>, t > 0 ta có bpt </sub>
5t2<sub> - 7t + 2 </sub><sub></sub><sub> 0 <=> </sub>
2
Kết hợp điều kiện ta được
2
5 <sub> t </sub><sub> 1 </sub>
2 2
1 1 0 0 1
5 5
<sub></sub> <sub></sub>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
Vậy bất phương trình có tập nghiệm S = [0; 1]
<b>g) </b>
2 9
3 3 8 0 3 8 0
3
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<b> Đặt </b><i>t</i>3 ,<i>x</i> <i>t</i>0
9
<i>t</i> <sub> + 8 > 0 <=> t</sub>2<sub> +8t - 9 > 0 </sub>
9
1
<i>t</i>
<i>t</i>
Kết hợp điều kiện ta được t > 1 <=> 3x<sub> > 1 <=> x > 0</sub>
Vậy bất phương trình có tập nghiệm S = (0;<sub>)</sub>
<b>Bài 5:</b> Giải các bất phương trình sau:
3
) log (4 3) 2
<i>a</i> <i>x</i> <sub> </sub><i>b</i>) log (0,5 <i>x</i>2 5<i>x</i>6)1
2
1 1
3 3
) log (2 4) log ( 6)
<i>c</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>d</i>) lg(7<i>x</i>1) lg(10 <i>x</i>211<i>x</i>1)
e) 2log3(4x-3) +
1
3
log 2<i>x</i>3 2
f) log2(x+2) +
4 1
2
log <i>x</i> 5 log 8 0
<b>Bài giải</b>
3
) log (4 3) 2
<i>a</i> <i>x</i>
Điều kiện
3
4 3 0
4
<i>x</i> <i>x</i>
2
3
log (4<i>x</i> 3) 2 4<i>x</i> 3 3 4<i>x</i>12 <i>x</i>3
Kết hợp điều kiện, bất phương trình có tập nghiệm
3
;3
4
<i>S</i> <sub></sub> <sub></sub>
2
0,5
) log ( 5 6) 1
<i>b</i> <i>x</i> <i>x</i>
Điều kiện
2 <sub>5</sub> <sub>6 0</sub> 2
3
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<sub> </sub>
<i>Lưu ý : Nếu sử dụng cách 2 thì</i>
<i>việc giải bpt (3) , (4) sẽ ngắn gọn</i>
<i>hơn </i>
2 2 2
0,5
log ( 5 6) 1 5 6 0,5 5 4 0
1 4
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
Kết hợp điều kiện bất phương trình có tập nghiệm <i>S</i>
1 1
3 3
) log (2 4) log ( 6)
<i>c</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
(3)
Cách 1(Đặt điều kiện)
Điều kiện:
2
2
2 4 0
3
2
6 0
3
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub>
<sub></sub>
<sub></sub>
2 2
1 1
3 3
2
log (2 4) log ( 6) 2 4 6
3 10 0 2 5
<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>
Kết hợp với điều kiện, bất phương trình có tập nghiệm
<i>S</i>
Cách 2 : Ta có thể viết (3) <=> 2x + 4 <sub> x</sub>2<sub> - x - 6 > 0</sub>
<=>
2
2
2 4 6
6 0
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub><=></sub>
2
2
3 10 0
6 0
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<=>
2 5
3 5
2
3
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub>
Vậy bất phương trình có tập nghiệm <i>S</i>
) lg(7 1) lg(10 11 1)
<i>d</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub> </sub>
Cách 2:
2
lg(7<i>x</i>1) lg(10 <i>x</i> 11<i>x</i>1)<sub><=> 0 < 7x + 1 </sub><sub></sub><sub> 10x</sub>2<sub> -11x +1</sub>
<=>
2
2
0
10 18 0 9
7 1 10 11 1
1 5
7 1 0
1
7
7
<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>
<i>x</i>
<sub></sub>
<sub></sub>
<i>Lưu ý: Trong bpt (6) ta phải viết</i>
4
log <i>x</i> 5 log <i>x</i> 5
<=>
1
0
7 <i>x</i>
hoặc
9
5
<i>x</i>
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là
1 9
;0 ;
7 5
<sub></sub> <sub></sub><sub></sub> <sub></sub>
<i>S</i>
<b>Cách 1(đặt điều kiện)</b>
Điều kiện:
2
1
7 1 0 <sub>1 1</sub>
; 1;
1
7 10
10 11 1 0
10
1
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub>
<sub></sub>
2 2
2
lg(7 1) lg(10 11 1) 7 1 10 11 1
0
10 18 0 <sub>9</sub>
5
<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>
<i>x</i>
Kết hợp điều kiện, bất phương trình có tập nghiệm
1 9
;0 ;
7 5
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i>S</i>
1
3
log 2<i>x</i>3 2
(5)
Điều kiện
3
4 3 0 <sub>4</sub> 3
2 3 0 3 4
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub> </sub>
(5) <=>
3
4 3
log 2
2 3
<i>x</i>
<i>x</i>
<=>
2 <sub>2</sub> 3
4 3 9 2 3 16 42 18 0 3
8
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i> </i>
<i>* Khi giải pt mũ bằng phương</i>
<i>pháp đặt ẩn số phụ cần chú ý đặt</i>
<i>điều kiện cho ẩn số phụ</i>
<i>*Khi giải bpt mũ và bpt lôgarit</i>
<i>cần chú ý đến cơ số và nắm chắc</i>
<i>tính đơn điệu của hs mũ,hs logarit</i>
<i>*Một số bài tập giải pt, bpt mũ và</i>
<i>logarit bằng phương pháp</i>
<i>loogarit hóa hoặc sử dụng tính</i>
<i>đơn điệu của h/s mũ,h/s logarit</i>
f) log2(x+2) +
4 1
2
log <i>x</i> 5 log 8 0
(6)
Điều kiện
2
5
<i>x</i>
<i>x</i>
(6 <=> log2(x+2) + log2 <i>x</i> 5 8 <=>
<=>
5
2 5 8 0
2 5
2 5 8 0
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub>
<sub></sub><sub></sub>
<sub><=></sub>
2
2
5
3 18 0
2 5
3 2 0
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub>
5
3
0
2 5
3 17 3 17
3 3
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub> <=></sub>
5
3 17 3 17
3 3
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Kết hợp điều kiện bất phương trình có nghiệm
5
3 17 3 17
3 3
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
CÁC BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: Tính
a)
5
0,75 <sub>2</sub>
1
( ) 0, 25
16
<i>A</i>
b)
2 3
3 5
0,75 1 1
256 4
27 32
<i>B</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub> </sub>
ĐS : a) 40 b)
609
64 <sub> </sub>
Bài 2: Rút gọn các biểu thức
a)
1 1
1
2 (2 )
2 2
<i>y</i> <i>y</i>
<i>A</i> <i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> b) </sub>
4 1 2
3 3 3
1 3 1
4 4 4
( )
( 0)
( )
<i>a a</i> <i>a</i>
<i>B</i> <i>a</i>
<i>a a</i> <i>a</i>
ĐS : a)
1
<i>xy</i><sub> b) a</sub>
Bài 3: Tính giá trị của các biểu thức
a) <i>A</i><sub></sub>31 log 4 9
b) <i>B</i>log 6.log 9.log 23 8 6 <sub> </sub>
c) 2 2
1
log 48 log 27
3
<i>C</i>
d) <i>D</i><sub></sub>49log7 5 log 3 49
ĐS: a) x < 1 hoặc x > 2 ; b)
1
1
2 <i>x</i> <sub> ; c) </sub>1<i>x</i>2<sub> ; d) </sub>log 23 <i>x</i> 1
e) 1 2 <i>x</i> 1 2<sub> HD đặt t = </sub>3<i>x</i>22<i>x</i><sub> , t > 0 </sub>
g) 3 < x <
7
2<sub> hoặc x > 4 . HD: lơ ga rít hóa cơ số 10 hai vế bpt ta được </sub>
(2x2<sub> - 7x).log(x - 3) > 0 .Lập bảng xét dấu vế trái . </sub>
Bài 11: Giải phương trình sau
a) 3<i>x</i>4<i>x</i> 5<i>x</i><sub> b) </sub>3<i>x</i> <i>x</i> 4 0 <sub> c) </sub>
1
1
3
<i>x</i>
<i>x</i>
ĐS: a) x=2 . HD : Dự đoán x = 2 là nghiệm .Ta CM x =2 là nghiệm duy
nhất . Chia hai vế của (a) cho 5x <sub>ta có pt </sub>
3 4
1
5 5
<i>x</i> <i>x</i>
<sub> (1)</sub>
+) Với x > 2 ta có
2
3 3
5 5
<i>x</i>
<sub>; </sub>
2
4 4
5 5
<i>x</i>
ĐS : a) 6 ; b)
2
3<sub> ; c) 144 ; d) 15 </sub>
Bài 4: Rút gọn các biểu thức
a) A =
1 1
log ( ) log ( )<i><sub>a</sub></i> <i>ab</i> <i><sub>b</sub></i> <i>ab</i> <sub> b) B = </sub>
<i>a</i> <i>a</i>
<i>a</i> <i>e</i> <i>a</i> <i>e</i>
ĐS : a) 1 ; b) 2(ln2<sub>a + 1 ) </sub>
Bài 5:
a, Chứng minh
2 5 3 2
1 1
( ) ( )
3 3 <sub> ; b) </sub>
3 1
2
3
2
c) So sánh các số log 53 <sub> và </sub>log 47 <sub>; d) </sub> 3 4
1
log 4 và log
3
HD: a) So sánh
2
2 5
và
HD: c) 5>3 => log35>log33 = 1 d) 4>1=>log34>log31 = 0
4<7 =>log74 < log77 =1
1
3<sub><1 =>log4</sub>
1
3<sub> < log41 =0</sub>
=> log 53 > log 47 => 3 4
1
log 4 < log
3
Bài 6: Tính đạo hàm của các hàm số
a) y = 5x2<sub> + lnx - 7.3</sub>x<sub> ; b) y = x.e</sub>x<sub> ; </sub>
c) <i>y</i>log2
ln <i>x</i> 1
<i>y</i>
<i>x</i>
ĐS: a) y'<sub> = 10x + </sub>
1
<i>x</i><sub>- 7.3</sub>x<sub>.ln3 ; b) y</sub>'<sub> = e</sub>x<sub> (x + 1)</sub>
c) y'<sub> = </sub>
tanx
ln 2
; d) y'<sub> = </sub>
2 2 2
2 2
2 1 ln 1
1
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x x</i>
có
3 4
5 5
<i>x</i> <i>x</i>
<sub>< </sub>
2 2
3 4
1
5 5
<sub>vậy với mọi x > 2 Không là nghiệm của pt </sub>
(1)
+) Với x < 2 làm tương tự ta cũng CM được mọi x < 2 Khơng là nghiệm của
Từ đó suy ra x =2 là nghiệm duy nhất
b) x = 1 ; c) x < 0 (Câu b và c có thể giải bằng đồ thị)
Bài 12 : Giải các PT sau
a) log ( 23 <i>x</i> 2) 3.log 27 <i>x</i> b)
2 2 1
2
log <i>x</i>log <i>x</i>log <i>x</i>6
c) log4
g) log2(4x<sub> +15.2</sub>x<sub> +27) + </sub> 2
1
2log
4.2<i>x</i> 3
<sub> = 0 </sub>
h) log 55
i) 4
2
<i>x</i>
k)log2<i>x</i>log 25
ĐS : a) x = 2; b) x = 8 ; c) x = 4 ; d) x = 3 , x = 7
1
3 <sub>; e) x = 1,x =</sub>
31
32
g) x = log23. HD: ĐK 4.2x<sub> - 3 > 0 ta có pt </sub>
log2(4x<sub> +15.2</sub>x<sub> +27) =</sub>
log 4.2<i>x</i><sub></sub> 3
h) x =1 ; i) x = 2
k) x = 2 là nghiệm. HD Làm tương tự như câu a) bài 11
Bài 13: Giải BPT sau
Bài 7: Cho hàm số
<sub> chứng minh xy</sub>'<sub>+ 1 = e</sub>y
HD: y'<sub> = </sub>
-1
1
<i>x</i> <sub>; xy</sub>'<sub>+ 1 = </sub>
1
1
<i>x</i> <sub>= </sub>
1
ln
1 <i>y</i>
<i>x</i>
<i>e</i> <sub></sub><i>e</i>
Bài 8: Giải các PT sau
a,
2 <sub>3</sub>
2<i>x</i> <i>x</i> 4<i>x</i>
<sub>b, </sub>
2 3 3 7
5 3
3 5
<i>x</i> <i>x</i>
c)
2 <sub>1</sub>
7<i>x</i> <i>x</i> 343
<sub> d) </sub><sub>2 .3 .5</sub><i>x</i> <i>x</i>1 <i>x</i>2 <sub>12</sub>
e) 25x<sub> - 7.5</sub>x<sub> + 6 = 0 f) 3</sub>2x+1<sub> - 5.3</sub>x<sub> + 2 = 0 </sub>
h) 27<i>x</i>12<i>x</i> 2.8<i>x</i> 0 i) 5<i>x</i>153<i>x</i> 26
k) 3.16<i>x</i>2.81<i>x</i>5.36<i>x</i> l) 24<i>x</i>417.22<i>x</i>4 1 0
m)
<i>x</i> <i>x</i>
n) 9x21-36.3x23 3 0
ĐS: a) x=0 ,x=5 ; b) x=2 ; c) ptvn ; d) x=2 ; e) x=0, x=log56 ;
f) x=0,x=log32 -1 ; h) x=0 ; i) x=1, x=3 ; k) x=0,x=
1
2<sub>; l) x=2, x=0</sub>
m) x=0 ; n) x = <sub>1, x=</sub> 2
Bài 9: Giải phương trình và bất pt sau
a)32<i>x</i>5 5<sub> b)</sub>2<i>x</i>35<i>x</i>25<i>x</i>6<sub> c) </sub>62<i>x</i>3 2 .3<i>x</i>7 3 1<i>x</i>
ĐS: a) x =
1
2<sub>(log35 - 5) ; HD: lấy lôgarit cơ số 3 hai vế pt</sub>
b) x = 2+log52 ; x = 3. HD: lấy lôgarit cơ số 5 hai vế pt rồi biến đổi về pt
bậc hai có
2
2
5 5 5
1 2 log 2 (log 2) 1 log 2
c) x>4. HD: Viết 62x+3<sub> = 2</sub>2x+3<sub>.3</sub>2x+3
Bài 10 : Giải các bất phương trình sau
a) 3<i>x</i>23<i>x</i>9<sub> b)</sub>
2
2 3
3 5
5 3
<i>x</i> <i>x</i>
<sub> c) </sub>
2
2 2
5 5
<i>x</i> <i>x</i>
b)
2
1 3
3
log <i>x</i> 6<i>x</i>5 2log 2 <i>x</i> 0
c) 2
3
log ( ) 1
1
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub> d)</sub>
3 1
2
log log<sub></sub> <i>x</i> 1 <sub></sub> 1
e) log23 <i>x</i> 5.log3<i>x</i>6 . 0 <sub> g)</sub>
4
2
1 log 1
1 log 2
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub> </sub>
h) ln 3
<i>e</i> <i>x</i>
ĐS: a) -14 < x <sub> -2 hoặc x > 4; b) x < 1; c) -4 </sub><sub>x < -1; </sub>
d)
3
2 2 <i>x</i> <sub>; e) </sub>0<i>x</i>9<sub>hoặc x > 27</sub>
g)0 < x <
1
2<sub> hoặc x </sub> 2<sub> ; h)</sub>
2
ln 0
3<i>x</i> <sub> hoặc x > ln2 . (HD: </sub><sub>2</sub><i><sub>x</sub></i> <sub>ln</sub><i><sub>e</sub></i>2<i>x</i>
<sub>)</sub>
Bài 14: Giải hệ phương trình sau
a)
3 3 5 (1)
2 (2)
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x y</i>
<sub> b)</sub> 1
2 5 7
2 .5 5
<i>x</i> <i>x y</i>
<i>x</i> <i>x y</i>
<sub> c) </sub> 4 4 4
20
log log 1 log 9
<i>x y</i>
<i>x</i> <i>y</i>
d)
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<sub> e)</sub>
2 4
2
2 4
5log 3log 8
10log log 9
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>y</i>
log 2
<i>x</i>
<i>y</i>
<sub> HD: Rút x ở pt (2) thế vào pt (1) </sub>
b)
2
5 2
log 5
log 2 log 5
<sub> và </sub>
1
0
<i>x</i>
<i>y</i>
<sub> HD: Đặt </sub>
2
5
<i>x</i>
<i>x y</i>
<i>u</i>
<i>v</i>
<sub> và </sub>
d) 9x<sub> - 5.3</sub>x <sub> + 6 < 0 ; e) </sub>
2
2
2
2 1
9 2 3
3
<i>x x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub> </sub>
<sub> ; g) </sub>
2
2 7
3 <i>x</i> <i>x</i> 1
<i>x</i>
d)
3 29
2
3 29
2
<i>x</i>
<i>y</i>
<sub> e) </sub>
19
55
23
11
2
4
<i>x</i>
<i>y</i>
<sub> HD: Đặt </sub>
2
4
log
log
<i>u</i> <i>x</i>
<i>v</i> <i>y</i>