Bất phương trình logarit mũ và hệ bất phương trình logarit-mũ
Cho bất phương trình 9x – 5m.6x + 3m.4x > 0
a) Giải bất phương trình trên khi m = 2
b) Với giá trị nào của m thì bất phương trình nghiệm đúng với mọi giá trị của x ?
(Đại học Văn Lang , năm 1998)
heo m .
(Đề Đại Học Kinh Tế Quốc Dân Hà Nội )
Giải
1-\ Với m = 2 , bất phương trình có dạng :
xlog)2x(6x5x
2
1
2 −<+−
⇔ (x – 2)( x – 3) < (x – 2) xlog
2
1 ⇔ (x – 2)(x + log2 – 3) < 0
* Nếu x – 2 = 0 ⇔ x = 2 bất phương trình vô nghiệm .
* Nếu x > 2 ⇒ x – 2 > 0 ; x + log2x – 3 > 2 + 1 – 3 = 0 (vô nghiệm )
* Nếu 0 < x < 2 ⇒ x – 2 < 0 ; x + log2x – 3 < 2 + 1 – 3 = 0 (vô
nghiệm )
Vậy bất phương trình đã cho vô nghiệm .
2-\ Ta có (1) ⇔ ⎩⎨
⎧ >
<−+−
0x
0)3xlogx)(mx( 2
Với x > 2 ⇒ x + xlog2 3− > 2 + 1 – 3 = 0
0 < x < 2 ⇒ x + xlog2 3− < 2 + 1 – 3 = 0
Do đó :
* Nếu m ≥ 0 : bất phương trình (1) có nghiệm : 0 < x < 2
* Nếu 0 < x < 2 : (1) có nghiệm m < x < 2
* Nếu m = 2 (1) vô nghiệm (theo phần I )
* Nếu m > 2 (1 ) có nghiệm : 2 < x < m .
146
Bài 35
Giải bất phương trình :
)1x(log
1
1x3x2log
1
3
12
3
1
+>+−
(Đề Đại Học Kinh Tế TP HCM)
Giải
Điều kiện : ⎩⎨
⎧
≠+< ≠+−< 11x0 11x3x20
2
⇔
⎪⎪
⎪
⎩
⎪⎪
⎪
⎨
⎧
−>
⎢⎢⎣
⎡
<
>
≠
≠
1x
2
1x
1x
2
3x
0x
⇔
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
≠
≠<
<<−
2
3x
0x
x1
2
1x1
Lúc đó :
)1x(log
1
1x3x2log
1
3
12
3
1
+>+−
⇔
)1x(log
1
1x3x2log
1
323
+−>+−−
⇔
)1x(log
1
1x3x2log
1
323
+<+−
* 0x1 <<− :
1x3x2 2 +− = x(2x – 3) + 1 > 1 ⇒ 1x3x2log 23 +− > 0
x + 1 < 1 ⇒ log3(x + 1) < 0
Vậy (1) vô nghiệm .
* 0 < x <
2
1 :
1x3x2 2 +− = x(2x – 3) + 1 > 1 ⇒ 1x3x2log 23 +− < 0
x + 1 > 1 ⇒ log3(x + 1) > 0
Vậy (1) nghiệm dúng với 0 < x <
2
1
147
* 1 < x <
2
3 :
1x3x2 2 +− < 1 ⇒ 1x3x2log 23 +− < 0
x + 1 > 1 ⇒ log3(x + 1) > 0
Vậy (1) nghiệm đúng với 1 < x <
2
3
* :x
2
3 +∞<<
1x3x2 2 +− = x(2x – 3) + 1 > 1 ⇒ 1x3x2log 23 +− > 0
x + 1 > 1 ⇒ log3(x + 1) > 0
1x3x2log 23 +− > log3(x + 1) ⇔ 1x3x2 2 +− > x + 1
1x3x2 2 +− > x2 + 2x +1 ⇔ x2 – 5x > 0 ⇔ x > 5
Kết luận : nghiệm bất phương trình là : 0 < x <
2
1 ; 1 < x <
2
3 ; x > 5
Bài 36
Cho bất phuơng trình :
2t
1t 2
+
− ≥ t – m (1)
1. Giải bất phuơng trình khi m = 1.
2. Tìm m để bất phuơng trình (1) nghiệm đúng với mọi t ≥ 0.
(Đề Đại Học Quốc Gia TP HC M )
Giải
1. Bất phuơng trình có dạng :
2t
1t 2
+
− ≥ t – 1 ⇔ ( t – 1 ) ⇔ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ −+
+ 1
2t
1t ≥ 0
⇔ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
−−
2t
1)1t( ≥ 0 ⇔ 2− < t ≤ 1
2. Xét bất phuơng trình :
2t
1t 2
+
− t− ≥ – m (1) ⇔
2t
1t2
+
+ ≤ m
Đặt f (t) =
2t
1t2
+
+ ; t ∈ [0 ;+ ∞] ⇒ f’(t) = 2)2t(
3
+ > 0
Vậy (1) đúng ∀ t ≥ 0 ⇔ m ≥ 2.
148
Bài 37
Cho bất phương trình : )mx4mx(log)1x(log1 25
2
5 ++≥++ .
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bát phương trình được nghiệm
đúng với mọi x .
(Đề Đại Học Quốc Gia TP HC M )
Giải
Ta có )mx4mx(log)1x(log1 25
2
5 ++≥++ ; Rx∈∀
⇔ )mx4mx(log)1x(log 2525 ++≥+ ; Rx∈∀
⇔ ⎩⎨
⎧
>++
++≥+
0mx4mx
mx4mx)1x(5
2
22
Rx∈∀ ⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
∈<+
−
≥+
+−
Rx,m
1x
x4
m
1x
5x4x5
2
2
(*)
Xét hàm số f(x) =
1x
5x4x5
2
2
+
+− và g(x) =
1x
x4
2 +
−
Ta có: f’(x) = 22
2
)1x(
4x4
+
− ; g’(x) = 22
2
)1x(
4x4
+
−
Từ bảng biến thiên của f(x) và g(x) :
Hệ (*) nghiệm đúng với mọi x ⇔ 2 < m ≤ 3
* Cách giải khác :
)mx4mx(log)1x(log1 25
2
5 ++≥++ ; Rx∈∀
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
∈>++
≥++
+
Rx,0mx4mx
0
mx4mx
)1x(5log
2
2
2
5 ⇔
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
∈
≥++
+
Rx;0m4'
0m
1
mx4mx
)1x(5
2
2
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
>
≥++
−+−−
2m
0
mx4mx
)m5(x4x)m5(
2
2
Rx∈∀
⇔ ⎩⎨
⎧
> ≥−+−− 2m 0)m5(x4x)m5(
2
Rx∈∀
149
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
>
≤<⇔⎢⎣
⎡ ≥≤
<
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
> ≤−−
>−
2m
3m27m
3m
5m
0m
0)m5(4
0m5
2
Bài 38
Giải bất phương trình : xlog)x(log 5
2
5 x5 + ≤ 10
(Đề Đại Học Mỏ Địa Chất )
Giải
Điều kiện : x > 0
Đặt y = xlog5x ⇒ log5y = xlog25 ⇒ y = xlog255
Vậy bất phương trình có dạng : xlog
2
55 + 5 xlog25 ≤ 10
⇔ xlog255 ≤ 5 ⇔ xlog25 ≤ 1 ⇔ 1− ≤ xlog5 ≤ 1 ⇔ 5
1 ≤ x≤ 5.
Bài 39
Giải bất phương trình : 132 2
x
x +<
(Đề Đại Học Ngoại Thương)
Giải
132 2
x
x +< ⇔ 1 <
xx
2
1
2
3 ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
(1)
Đặt f(x) =
xx
2
1
2
3 ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛+⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
thì f(x) nghịch biến trên R .
Mà f(2) = 1 nên (1) ⇔ f(2) < f(x) ⇔ x < 2 .
Vậy nghiệm của bất phương trình là x < 2 .
150
Bài 40
Tìm tất cả các số x thoả mãn đồng thời 2 điều kiện sau :
)x3(logx5log
3
1
3
1 −<−
(Đề Đại Học Sư Phạm Hà Nội )
Giải
)x3(logx5log
3
1
3
1 −<− ⇔ 0 < 3 – x < x5 −
⇔ ⎩⎨
⎧ <<<⇔⎩⎨
⎧
−<−
<
4x1
3x
x5)x3(
3x
2 ⇔ 1 < x < 3
Như vậy :
3
1x;
3
13
3
1x
3
4 ++<+< nguyên
⇔
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
=
=
⇔
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
=+
=+
3
8x
3
5x
3
3
1x
2
3
1x
Tóm lại : x =
3
5 hoặc x =
3
8 .
Bài 41
Giải bất phương trình :
)x3(log
)8x9x(log
2
2
2
−
+−
< 2
(Đề Đại Học Tổng Hợp (KHTN) TP HCM )
Giải
Điều kiện : ⎩⎨
⎧
>+−
>−≠
08x9x
0)x3(1
2 ⇔ x < 1
Khi đó : log2 (3 – x) > log2 (3 – 1) > 0
Phương trình đã cho ⇔ 8x9x(log 22 +− ) < 2log2 (3 – x)
⇔ x2 –9x +8
3
1− .
Đáp số :
3
1− . < x < 1 .
151
Bài 42
Cho bất phương trình 1xax)2a( +≥−+ (1)
1. Giải bất phương trình (1) khi a = 1
2. Tìm tất cả giá trị a để (1) có nghiệm x thoả điều kiện 0 ≤ x ≤ 2 .
(Đề Đại Học Kỹ Thuật TP HCM )
Giải
1.
⎪⎩
⎪⎨
⎧
+−=
≤⇔−=
x3sin3x3sin321x3cos
3
3x3sinx3sin31x3cos
22
⇔ 0x3sin
0x3sin32x3sin4
3
3x3sin
2
=⇒
⎪⎩
⎪⎨
⎧
=−
≤
⇔ 3x = k )Zk(
3
kx ∈π=⇔π
2. Phương trình :
)x3(log
)x9(log
2
3
2
−
−
= 3 (1)
điều kiện : ⎩⎨
⎧
≠
<
2x
9x 3
(1) ⇒ 23 )x3(x9 −=− ⇔ 9x2 –27x + 18 = 0
⇒ ⎢⎣
⎡ == )loai(2x 1x ⇔ x = 1
Vậy m cần tìm là nghiệm của :
( ) ( ) 22m212 mm =−++
⇔ 22
y
1y =+ ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ >+= 0)12(y 2
m
⇔ 01y22y2 =+− ⇔ ⎢⎣
⎡ −==⇔⎢⎣
⎡
−=
+=
2m
2m
12y
12y
152
Bài 43
a) Giải bất phương trình : xxxx 993.8 1
44 ≥+ ++ (1)
b) Tìm các giá trị của m sao cho mọi nghiệm của bất phương trình
trên cũng là nghiệm của bất phương trình sau :
1 + log5(x2 + 1) +
5
1log (x
2 + 4x + 2m) > 0 (2)
(Đại học tài chính kế toán Hà Nội , năm 1998 – 1999)
Giải
a) Điều kiện x ≥ 0
Ta có : (1) ⇔ xxxx 222 333.8 44 ≥+ ++
⇔ 13.93.8 )(2 44 ≥+ −− xxxx ⇔ ( ) 013.839 44 2 ≥−+ −− xxxx
Đặt t = ( )xx−43 .Thay vào bất phương trình trên ta được
9t2 + 8t –1 ≥ 0 ⇔ t ≥
9
1
(do t > 0)
Do đó ta có : ( )xx−43 ≥
9
1
= 3-2 ⇔ xx −4 ≥ -2 ⇔ ( )( ) 021 44 ≤−+ xx
⇔ 4 x ≤ 2 ⇔ 0 ≤ x ≤ 16
Vậy bất phương trình có tập nghiệm là 0 ≤ x ≤ 16
b) Giải bất phương trình (2)
Điều kiện : ⎩⎨
⎧
≠<
>+
10
043
x
x
⇔ 0 < x ≠ 1
(1) ⇔ 1
log
1.43log
5
5 >+ xx
Ta xét các trường hợp sau :
• 0 < x < 1 : Lúc đó log5x < 0
(2) ⇔ xx 55 log43log <+ ⇔ xx <+ 43
⇔ 3x + 4 0 vô nghiệm (do 0 < x < 1)
• x > 1 :Lúc đó 0log5 >x
(2) ⇔ xx 55 log43log >+ ⇔ xx >+ 43 ⇔ 3x + 4 > x2
153
⇔ x2 – 3x – 4 < 0 ⇔ 1 < x < 4
Vậy nghiệm của bất phương trình là 1 < x < 4
Bài 44
Tìm m để mọi nghiệm của (2) là nghiệm của bất phương trình :
( ) ( ) 024log1log1 2
5
1
2
5 >+++++ mxxx (3)
Giải
(3) ⇔ ( ) ( )⎪⎩
⎪⎨⎧ −>++−+
>++
124log1log
024
2
5
2
5
2
mxxx
mxx
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
>++
+
>++
5
1log
24
1log
024
52
2
5
2
mxx
x
mxx
⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
>++
+
>++
5
1
24
1
024
2
2
2
mxx
x
mxx
⇔ ( )⎪⎩
⎪⎨⎧ >−+−
>++
02544
024
2
2
mxx
mxx
Do đó ta có :
Mọi nghiệm của (2) đều là nghiệm của (3)
⇔ ( )
2
2
4 2 0
4 4 5 2 0
x x m
x x m
⎧ + + >⎪⎨ − + − >⎪⎩
∀x ∈ (1 ; 4) (4)
Vì f(x) = x2 + 4x + 2m cò f’(x) = 2x + 4 > 0 ∀x ∈ [1 , 4]
Và g(x) = 4x2 – 4x + (5 – 2m) có g’(x) = 8x – 4 > 0 ∀x ∈ [1 , 4]
Nên f(x) và g(x) tăng ngặt trên [1 , 4]
⇒ (4) ⇔ ( )( )⎩⎨
⎧
≥−=
≥+=
0251
0251
mg
mf
⇔
2
5
2
5 ≤≤− m
Vậy với m ∈ ⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
2
5;
2
5
, mọi nghiệm của (2) đều là nghiệm của (3).
154
Bài 45
Cho bất phương trình 9x – 5m.6x + 3m.4x > 0
a) Giải bất phương trình trên khi m = 2
b) Với giá trị nào của m thì bất phương trình nghiệm đúng với mọi
giá trị của x ?
(Đại học Văn Lang , năm 1998)
Giải
Với m = 2 thì bất phương trình ⇔ 9x – 10.6x + 6.4x > 0
⇔ 06
2
310
2
3 2 >+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛−⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ xx
Đặt t =
x
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
3
> 0
⇒ t2 – 10t + 6 > 0 ⇒ t1 = 195 − và t2 = 195 +
⇒
⎢⎢
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
+>⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
−<⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
195
2
3
195
2
3
x
x
⇒
( )
( )⎢⎢
⎢
⎣
⎡
+>
−<
195log
195log
2
3
2
3
x
x
Vậy : x < ( ) 195log
2
3 − hay x > ( )195log
2
3 +
b) Đặt t =
x
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
3
> 0 và thay vào bất phương trình ta được :
f(t) = t2 – 5mt + 3m > 0 ∀t > 0
⇔
( )
( )
( )
⎢⎢
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
=⇔
⎩⎨
⎧
≤
≥⇔
⎪⎩
⎪⎨
⎧
≤=−
≥
<<⇔<−=∆
0
05
03
0
2
5
2
00
:
25
12001225: 2
m
m
m
m
a
b
f
II
mmmI
Hợp (1) và (2) ta có : 0 < m <
25
12
155
Bài 45
Giải bất phương trình ( ) ( ) 3113 310310 ++−− −<+ xxxx
(Đại học Giao thông vận tải , năm 1998)
Giải
Bất phương trình (1) ⇔ ( ) ( ) 3113 310310 ++−− −<+ xxxx
Điều kiện : ⎩⎨
⎧
≠+
≠−
03
01
x
x
⇔ ⎩⎨
⎧
−≠
≠
3
1
x
x
Vì ( )( ) 1310310 =−+ nên 310 − = ( ) 1310 −+
Do đó :
(2) ⇔ ( ) ( ) 3113 310310 ++−−− +<+ xxxx
⇔
3
1
1
3
+
+−<−
−
x
x
x
x
(vì 310 + > 1)
⇔ 0
3
1
1
3 <+
++−
−
x
x
x
x
⇔ ( )( ) 031
102 2 <+−
−
xx
x
⇔ -3 < x < 5− hay 1 < x < 5
Bài 46
Cho bất phương trình : 9x – 2(m + 1).3x – 2m – 3 > 0 (1) , trong đó m
là tham số thực .Tìm tất cả giá trị của m để bất phương trình (1) luôn
nghiệm đúng ∀x
(Đại học Mỏ – Địa chất , năm 1998)
Giải
9x – 2(m + 1)3x – 2m – 3 > 0
⇔ (3x)2 – 2(m + 1)3x – 2m – 3 > 0 ⇔ (3x + 1)(3x – 2m – 3) > 0
⇔ 3x – 2m – 3 > 0 ⇔ 3x > 2m + 3
Do đó bất phương trình (1) luôn luôn đúng với mọi số x khi và chỉ khi
2m + 3 ≤ 0 ⇔ m ≤
2
3−
Vậy m ≤
2
3− là các giá trị cần tìm của m.
156
Bài 47
Giải bất phương trình : 1
2x
2x3logx >⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
+
Giải
1
2x
2x3logx >⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
+
ĐK : ⎩⎨
⎧
≠
>
1x
0x
• Nếu x > 1 , BPT ⇔ x
2x
2x3 >+
+
⇔ 3x + 2 > x2 + 2x
⇔ x2 – x – 2 < 0 ⇔ 2x1
1x
2x1 <<⇔⎭⎬
⎫
>
<<−
• Nếu 0 < x < 1 , BPT ⇔ x
2x
2x3 <+
+
Do x > 0 ⇔ 3x + 2 0
⇔ ⎢⎣
⎡
>
−<
)loai(2x
)loai(1x
Đáp số : 1 < x < 2
Chú thích : có thể giải bằng cách dẫn tới :
⎪⎩
⎪⎨
⎧
>⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ −+
+−
>
0x
2x
2x3)1x(
0x
Bài 48
Tìm tất cả các giá trị của tham số a sao cho bất phương trình sau được
nghiệm đúng với mọi x ≤ 0 :
0)53()53)(1a2(2a xx1x <++−+++
Giải
Đặt t =
x
2
53
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ +
, do x ≤ 0 ⇒ 0 < t ≤ 1 . ta có :
157
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ +
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ −
2
53
2
53
= 1 . Vậy ta có BPT : t2 + 2at + 2a + 1 < 0.
Vậy ta có f(t) = t2 + 2at + 2a + 1 < 0 với mọi t ( ]1;0∈
⇔ ⎩⎨
⎧
<
≤
0)1(f
0)0(f
⇔ a <
2
1− .
Bài 49
Giải bất phương trình :
06xlog)5x2(xlog)1x(
2
1
2
2
1 ≥++++
Giải
TXĐ : x > 0
06xlog)5x2(xlog)1x(
2
1
2
2
1 ≥++++
⇔ 06xlog)5x2(xlog)1x( 222 ≥++−+ (3)
Coi (3) là bậc hai đối với t = log 2x
∆ = (2x + 5)2 – 4.6(x + 1) = 4x2 – 4x + 1 = (2x – 1)2
t1 , t2 = )1x(2
)1x2(5x2
+
−±+
⇒ t1 = 2 , t2 =
1x
3
+
Để biết vị trí của t1 và t2 ta cần biết dấu của hiệu số của chúng .
Do đó ⇒
• Xét hiệu t1 – t2 = 1x
1x2
1x
32 +
−=+− (x > 0)
Nếu 0 < x ≤
2
1
thì t1 ≤ t2 và BPT (3) dẫn tới
⎢⎢⎣
⎡
+≥
≤
⇔⎢⎣
⎡
≥=
≤=
1x
3xlog
2xlog
txlogt
txlogt
2
2
22
12
)5(
)4(
Khi 0 < x ≤
2
1
thì (4) thoả , (5) vô nghiệm .
Suy ra 0 < x ≤
2
1
là nghiệm của (3) .
158
Nếu x >
2
1
thì t1 > t2 và BPT (3) dẫn tới :
⎢⎢⎣
⎡
≥
≤<⇔⎢⎢⎣
⎡
≥
+≤⇔⎢⎣
⎡
≥=
≤=
4x
2x
2
1
2xlog
1x
3xlog
txlogt
txlogt
2
2
12
22
Kết luận : toàn bộ nghiệm của (3) là :
Bài 50
Giải và biện luận bất phương trình :
2log
2
1xloglogxloglog aaaaa 22 ≥+
Giải
a phải thoả điều kiện 0 < a ≠ 1.
Ta có : 2log
2
1xloglogxloglog aaaaa 22 ≥+
⇔ 2log
2
1xloglog
2
1xlog
2
1log aaaaa ≥+⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
⇔ 2log
2
1xloglog
2
1xloglog
2
1log aaaaaa ≥++
⇔ 2logxloglog2log
2
3xloglog
2
3
aaaaaa ≥⇔≥ (1)
Nếu 0 < a < 1 : (1) ⇔ 0 < logax < 2 ⇔ a2 ≤ x < 1
Nếu a > 1 : (1) ⇔ logax ≥ 2 ⇔ x ≥ a2
Bài 51
Tìm tất cả các giá trị x thoả mãn x > 1 nghiệm đúng các bất phương
trình sau :
1)1mx(log
m
)xx(2 2 <−++ với mọi giá trị của m : 0 < m ≤4
Giải
Do x > 1 và 0 < m ≤ 4 nên 1
m
)xx(2 2 >+ . Vậy :
159
1)1mx(log
m
)xx(2 2
<−++ ⇔ (x + m – 1) < m
)xx(2 2 +
⇔ f(m) = m2 + m(x – 1) – 2(x2+ x) < 0 (1)
Để (1) thoả mãn với mọi m ( ]4;0∈ đồ thị của f(m) có 1 trường hợp
(hình vẽ) và điều kiện là :
⎪⎩
⎪⎨
⎧
<−−−=
>⇔≤+−=
>
0)6xx(2)4(f.1
3x0)xx(2)0(f.1
1x
2
2
Bài 52
Tìm tất cả các giá trị của tham số a để bất phương trình :
a.9x + (a – 1).3x+2 + a – 1 > 0
nghiệm đúng vơí mọi x .
Giải
Đặt 3x = t > 0 , bất phương trình đã cho tương đương với :
f(t) = at2 + 9(a – 1)t + a – 1 > 0 (2)
BPT đã cho nghiệm đúng với mọi x khi bpt (2) phải nghiệm đúng với
mọi t > 0
Với a = 0 : (2) ⇔ -9t – 1 > 0 ⇔ t <
9
1− ⇒ a = 0 loại
Với a ≠ 0 : Đồ thị vế trái của (2) có 2 dạng chấp nhận được
TH1: điều kiện :
⎩⎨
⎧
<−−−=∆
>
0)1a(a4)1a(81
0a
2 ⇔ 1 < a < 77
81
TH2 : điều kiện :
⎪⎪
⎪
⎩
⎪⎪
⎪
⎨
⎧
≤−−=
≥−=
≥−−=∆
>
0
a2
)1a(9
2
S
0)1a(a)0(f.a
0)81a77)(1a(
0a
⇔ a = 1 hoặc a ≥
77
81
Kết luận : a ≥ 1.
160
Bài 53
Giải bất phương trình :
1 x
x
2 2x 1 0
2 1
− − + ≤−
Giải
Điều kiện tồn tại phương trình là x2 1 x 0 ≠ ⇔ ≠
Đặt f(x)
1 x
x
2 2x 1.
2 1
− − += − Vậy f xác định và liên tục
trên R \ {0}
1 xf (x) 0 2 2x 1 0 (x 0)
2x 1 (x 0) (1)1-x
2
−= ⇔ − + = ≠
⇔ = − ≠
Đặt u 1 x x 1 u (u 1) = − ⇔ = − ≠
(1) u2 2(1 u) 1 2u 1⇔ = − − = − +
Phương trình này có nghiệm duy nhất là u = 0 hay x = 1
1 2f ( ) 0
2 2 1
= >−
f ( 1) 14 0− = − <
5f (2) 0
6
= − <
x -∞ -1 0 ½ 1 2 +∞
f(x) - || + 0 -
Vậy : Tập nghiệm của BPT f (x) 0≤ là [ )( ; 0) 1; −∞ ∪ ∞
161
C. BÀI TẬP TỰ GIẢI
1. Cho bất phương trình : log2 (7x2 + 7) ≥ log2(mx2 + 4x + m) , Với
những giá trị của m thì phương trình trên luôn đúng ∀x.
(Đại Học An Ninh Hà Nội khối C)
2. Giải và biện luận theo tham số a bất phương trình sau :
loga(26 – x2) ≥ 2 loga (4 – x) ,trong đó a > 0 , ≠ 1
(Học viện Kỹ Thuật Mật Mã )
3. 1) Tìm miền xác định của hàm số :
y = ( ) ;x42x3xlog 23 −++−
2) Cho : f1(x) = x2 - (2m + 1)x + m2 + m ;
f2(x) = x2 – mx – 3m –1
Tìm nghiệm của phương trình f1(x) = 0 .Xác định m để cả hai nghiệm
ấy đều là nghiệm của phương trình f2(x) ≥ 0 .
(Cao Đẳng Sư Phạm Hà Nội)
4. Giải bất phương trình : 2
1x
4x24x ≤−
−+
162
BÀI TẬP THAM KHẢO TỪ DỄ ĐẾN KHÓ CÁC
DẠNG BẤT PHƯƠNG TRÌNH LOG – MŨ
1.
1) x5 3125;> 2) 4x2 16;<
3) x(1/ 0,125) 128;≤ 4) x(1/ 64) 1/ 8;>
5)
x 645 625;≥ 6) 4 x512 16 / 2 0;− ≥
3(x 7) / 0,2
x 1/ 217) 4 (0,25.81) ;
2
− −⎛ ⎞ >⎜ ⎟⎝ ⎠ 8)
4 x 1 x 3(2,56) (125 / 512) ;− −<
9) 2 x 5 5 x 1(3, 24) (5 / 9) ;− +≥ 10) 54(x 1) x 1004 16 0;+ +− ≤
59049≥x511) 9 12) x74 16384;<
x 40,015625.4 ;+≥13) 2 x+4 14) x x 3 x3 (0, (3)) (1/ 27) ;− ≤
15) x 0,5 x(0, 2) / 5 5(0,04) ;+ > 16) x 392(1/ 8, (3)) 0,00020736;− >
17) x3 5(0, (6)) 1,5.<
2.
1) x7 343;> 2)
x 5
23 3 3;
−
≥
3) 2 2x x 2(3 / 2) (8 / 27) ;− −≤ 4) 42 / 3 3x 127 9 ;− −<
5)
2x 35 515 ;
2 8
−⎛ ⎞ <⎜ ⎟⎝ ⎠ 6)
x 1 6x 5(0,04) 625 ;− −≤
7) ( ) x2x 30,125.4 0,25 / 2 ;−− > 8) ( )x1/ 6561 27;≥
9) 3x7 343;≤ 10) 3x15 3375;>
11) ( )( )x4 23 3;≥ 12) ( ) x 33/ 90,25 x 170,6 4 ;27
−− ⎛ ⎞> ⎜ ⎟⎝ ⎠
13) ( ) ( )x 1 4 x 12,56 5 / 8 ;− +≥ 14) ( )( )2x 50,1 6 0,25 324;− ≤
15) ( ) ( ) ( ) 15 / 4 x 10 2 x 22 0,5 16 ;−+ +≥ 16) 0,00(5)x11 1/1331;− >
163
17) 6 x27 (0, (3)) .−>
3.
1)
6 2x
x
1 13 0;
3 243
⎛ ⎞ − <⎜ ⎟⎝ ⎠ 2)
20,5x 5,5x 12,875 84 4;− − >
3)
2x 17x 63,53 27 3;− + ≤ 4)
12x 6x 35 335 625 25;
− − ≥
5)
210 x 14,5x2 1/ 8;− < 6) 2x 15 15 12 12x6 / 2 3 / 6 ;− − −≤
7)
2x x 12 3(0,6) (25 / 9) (27 /125) 0;− −
9) x 1 x 1/ x3 6 12 4 (0,125) 4 ;
2
− > 10) x /(x x ) ( x 1) / x5 25 0;− −− ≤
11) x 1 5 x / 42 16 (0,25) 0;+ −− ≥ 12) x 8 (x 8) / x 864.3 6 0;− − −− ≥
13) x 3 1/(2 x ) 1/( x 1)2(2 ) 16 0;+ −− >
14) 3 (3x 1) /(x 1) (x 3) /(3x 7)3 27 0;− − − −− ≤
15)
2x 2x 10 x2 ( 33 128 1) .+ − ≥ + −
4.
1)
2x x2 / 4 8;
3)
2x 6x 0,5 12 (16 2) ;− + −≤ 4) 2x 16x 37,5(0, 2) 5 5;− + ≤
5) 5 x 1/ x x 4(5 ) 5 0;−− ≥ 6) (2x 1) / x 2x 127 9 0;− −− ≤
7)
2 2x 3 x 3 x 1 32 5 0,01(10 ) 0;− − −−
9)
2x 4 4x12 /144 1/1728 0;+ − < 10) (x 2) / x 2 472 64(0, (3)) 0;+ + − ≥
11) 2 5x 1 5x 1(0, 25) 4.2 0;− + +− ≤
12) 5x ( 5x 1) /( 5x 1)10 1000 10 0;− + − − >
13) 3 5x 1/ x 92 2 16 8 0;− − ≥ 14) 1/(8x) x 7 / 2 1/ x516 (0,5) 4 0;−− ≤
15)
2x 6x 4 x3( 2) ( 3 8 1) 0.− − − + − ≥
164
5.
1) x 3 3 x5 7 ;− −≥ 2) x 7 7 x11 17 ;− −<
3) 2x 4 3x 4x 415 3 5 0;+ −− ≤ 4) 2(2x 5) 2(3x 1) 5x 63 5 15 0;+ + +− >
5) x x /(x 1)5 8 100 0;+ − ≥ 6) x 2 x3 3 72 0;+ − − >
7) x x 42 2 15 0;−− − < 8) x 2 x 32 5.2 27648;+ −− ≥
9) 2 x 2 x 1 2 x 23 3 3 11;− −+ − ≤
10) x 10 x 9 x 11 x 123 2 3 2 0;− − − −− − − >
11) 3 x 2(x 1) 19 3 738. ;
81
+ ++ ≥ 12) 5x 1 5x 2 5x 32 2 2 896 0;− − −+ + − <
13) 2x 1 x 2x 2x 25 2 5 2 0;− ++ − + > 14) 2x x 2x x5 7 35.5 35.7 0;− − + ≤
15) 2x 6 x 2 x 5 1 0,5x7 49 2 2(0,25) 0;+ + + − +− − + >
16) 3x 3x 1 3x 2 3(x 1)2 2 2 2 120 0;− − −+ + + − <
17) x x 1 x 2 x 1 x 33 2 2 3 2 0.− + − −+ − − + ≥
6.
1) 3x 2 x 2 / 32 5 ;− −≥ 2) x 3 2x 68 3 ;− −<
3) 3x 2x 3x1 6 2 3 0;
8
− ≤ 4) 2x 4 3x x 86 3 2 0;+ +− >
5) x (x 1) / x5 8 500 0;− − ≤ 6) x 3 x2 2 112 0;+ − − >
7) 2x 3 2x3 3 30 0;+ + − < 8) x x 27.5 5 450;+− ≥ −
9) x 4x 2x 22.16 2 4 15;−− − ≤
10) x x 0,5 2x 1 x 0,54 3 2 3 0;− − +− + − > 11) x x 15.2 3.2 56;−− ≤
12) 4x 3 4x 1 4x 15 4.5 85 24505 0;− − +− + − <
13) x 3 x 4 x 5 x 35 5 16.5 2 0;− − − −− − − >
14) x x 2 x 1 x 11 13.4 .9 6.4 9 0;
3 2
+ + ++ − + ≤
15)
1 x 1 x
2x 3 2x 31 1 11 13 0;
121 169
− − − −⎛ ⎞ ⎛ ⎞− + + >⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠
16) 12x 1 6x 1 4x 1 3x 12 4 8 16 1280 0;− + − −− + − − <
17) x 2 x 1 x 2 x 3 x 45 5 5.5 5.5 5.5 18645.+ + − − −+ − + − ≥
165
7.
1) x 1 x3 18.3 29;+ −+ > 2) x (x 3) / 22 2 15.2 ;−− <
3) 2x 1 x 15 5 250;− ++ ≥ 4) x 1 x2 4 80;+ + ≤
5) x 2 x 13 9 810 0;+ ++ − > 6) log 7.log 5x x 5 74 9.2 8 0;− + <
7) 2 log 5x 0,5(x 3) 32 3.2 3 19;+−− ≥ − 8) 3x 3x x x 12 8 / 2 6(2 1/ 2 ) 1;−− − − ≤
9) 2(x 2) 2(4 x)9.5 4.5 325 0;− −+ − >
10) 3x x x x32 8 3.2 15 3.2 0;
8
− −+ + − + <
11) log 9 log 162x 1 x 125 255 5 125 5 0,2;− −− ≥
12) log 322 / x (3x 3) / x lg 7 24358 2 100 .81 ;
16
+− + > −
13)
2 2 log 3 log 4log 4 log 21 x 1 x 7 49144 125 5 (12 )(7 );+++ −− <
14)
2 log 2764x 2x x 18 3
252 2(0,5) (0,5) (log 625)64 0;− − − ≤
15) x 3x x File đính kèm:
06 - bat pt chua log va mu.pdf



