Chủ đề 04 phương trình, bất phương trình mũ và logarit

14 512 3
Chủ đề 04  phương trình, bất phương trình mũ và logarit

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TÀI LIỆU CỦA KYS – ÔN THI THPT 2018 CHỦ ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH, BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ VÀ LOGARIT A TĨM TẮT LÍ THUYẾT I KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HÀM SỐ MŨ Các định nghĩa:   an  a.a a (n  Z , n  1, a  R) n thừa số  a1  a a  a0  a   a n   m an  a n (n  Z , n  1, a  R /  0) n  am ( a  0;m, n  N ) m n 1  m  n m a an  a  am an  amn Các tính chất:  am a n  am n  (am )n  (an )m  am.n  (a.b)n  an b n  a an ( )n  n b b Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang Hàm số mũ: Dạng: y  ax ( a > , a  )  Tập xác định: D  R  Tập giá trị: T  R ( ax   Tính đơn điệu: x  R ) * a > 1: y  ax đồng biến R * < a < 1: y  ax nghịch biến R  Đồ thị hàm số mũ: y y y=ax y=ax 1 x 0 , a  N > log a N  M dn  aM  N a   Điều kiện có nghĩa: log a N có nghĩa a  N   Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 2 Các tính chất:  loga   loga a   log a aM  M  alog a N  N  loga (N1 N2 )  loga N1  loga N2  log a (  log a N    log a N Đặc biệt: N1 )  log a N1  log a N N2 log a N  log a N Công thức đổi số:  loga N  loga b logb N  log b N  log a N log a b  log a b  1 log k N  log a N a k log b a * Hệ quả: Hàm số logarít: Dạng y  loga x ( a > , a  )  Tập xác định: D  R  Tập giá trị T  R  Tính đơn điệu: * a > 1: y  loga x đồng biến R * < a < 1: y  loga x nghịch biến R  Đồ thị hàm số lơgarít: y y y=logax y=logax x O x a>1 Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng O 0 0;N > thì: loga M = loga N  M = N Định lý 5: Với < a N (nghịch biến) Định lý 6: Với a > thì: loga M < loga N  M < N (đồng biến) CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI PHƯƠNG TRÌNH MŨ & LOGARIT: Dạng bản: ax  m (1)  m  : phương trình (1) vơ nghiệm  m  : ax  m  x  loga m Dạng bản: loga x  m  m  : loga x  m  x  am Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang Phương pháp 1: Biến đổi phương trình dạng: aM = aN ; log a M  log a N (Phương pháp đưa số) Ví dụ 1: Giải phương trình 0,125.4  2       2x 3 x (1) Bài giải ♥ Đưa hai vế số 2, ta được: 2 4x 24 x 22 x x 4x x x ♥ Vậy nghiệm phương trình x x 6 Ví dụ 2: Giải phương trình log x log x 2 (1) Bài giải x x ♥ Điều kiện: 3x ♥ Khi đó: log x log x x 3x x 3x 4x 3x 2 x (*) log x 2 x [thỏa (*)] ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 3: Giải phương trình log2 x  log3 x  log6 x  log36 x (1) Bài giải ♥ Điều kiện: x ♥ Áp du ̣ng công thức log a c  log a b  log b c ,   a, b, c; a  1; b  1 , ta có  log2 x  log3  log2 x  log6  log x  log36  log x  log x  log  log   log 36   * Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang Do log3  log6   log36  nên  *  log x   x  ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 4: Giải phương trình: log3 (x  1)2  log (2x  1)  (1) Bài giải x x ♥ Điều kiện: 2x ♥ Khi đó: Với x log x log x 1 (*) 2 log x log x log x x 1 x 2x (2) x Với x 2 1 x 2x x 2x x2 2x 3x 3x 0 : phương trình vơ nghiệm x ♥ Vậy nghiệm phương trình x x loaïi [thỏa (*)] 2 Phương pháp 2: Đặt ẩn phụ chuyển phương trình đại số Ví dụ 5: Giải phương trình 9x 4.3x 45 (1) Bài giải ♥ Đặt t 3x với t t t Với t , phương trình (1) trở thành t 4t 45 (2) loại 9 3x x ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 6: Giải phương trình 3x 18.3 x 29 (1) Bài giải ♥ Biến đổi phương trình (1) ta Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang ♥ Đặt t 18 3x 3.3x 3x với t , phương trình (1) trở thành 3t 29t 18 (3) t 29 (2) t Với t 3x Với t 3x 3 x x log ♥ Vậy nghiệm phương trình x 2; x log 3 Ví dụ 7: Giải phương trình 6.9x  13.6x + 6.4x = (1) Bài giải ♥ Chia hai vế phương trình (1) cho x ta ♥ Đặt t x 13 x (2) x với t , phương trình (1) trở thành 6t 13t (3) 3 t t Với t 3 2 Với t x x x x 1 ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 8: Giải phương trình log 22 x 1; x 3log 2 x 1 (1) Bài giải ♥ Điều kiện: x ♥ Khi đó: log 22 x Đặt t 3log x log x , phương trình (1) trở thành t t t 3t (3) Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang Với t log x x [thỏa (*)] Với t log x x [thỏa (*)] ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 9: Giải phương trình log x ;x 2 log x (1) Bài giải x ♥ Điều kiện: log x (*) log x ♥ Đặt t log x t t , phương trình (1) trở thành 5, t t t2 t t 5t Với t log x x 100 [thỏa (*)] Với t log x x 1000 [thỏa (*)] ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 10: Giải phương trình 2log x 100; x 1000 2log x (1) x t t t t (3) Bài giải ♥ Điều kiện: x ♥ Đặt t 2.2 log3 x t Với t 3t phương trình (1) trở thành x t t t x t 3 t t (thỏa điều kiện) ♥ Vậy nghiệm phương trình x 5.2 x Ví dụ 11: Giải phương trình log 2x x (1) Bài giải ♥ Điều kiện 5.2x ♥ Ta có: (*) 5.2 x 2x 23 x Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang x 5.2 x 2x 5.22 x 16.2x 16 ♥ Đặt t 2x với t t (2) , phương trình (2) trở thành 5t 16t 16 (3) 4 t Với t 2x [thỏa (*)] x ♥ Vậy nghiệm phương trình x Phương pháp 3: Biến đổi phương trình dạng tích số A B=0, Ví dụ 12: Giải phương trình 4.5x 25.2x 100 10x (1) Bài giải ♥ Ta có: 4.5x x.5x 5x x 25 x x 5x 5x 25 x 25.2 x 25 x 100 0 ♥ Vậy nghiệm phương trình x Phương pháp 4: Lấy lơgarít hai vế theo số thích hợp (Phương pháp lơgarít hóa) Ví dụ 13: Giải phương trình 3x.2x (1) Bài giải ♥ Lấy lôgarit hai vế với số 3, ta có log 3x.2 x log 3x x x1 log log x x log x x log 2 0 Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang x log x log ♥ Vậy nghiệm phương trình x 0, x log2 Phương pháp 5: Nhẩm nghiệm sử dụng tính đơn điệu để chứng minh nghiệm (thường sử dụng công cụ đạo hàm) ♥ Ta thường sử dụng tính chất sau:  Tính chất 1: Nếu hàm số f tăng ( giảm ) khoảng (a;b) phương trình f(x) = C có khơng q nghiệm khoảng (a;b) ( tồn x0  (a;b) cho f(x0) = C nghiệm phương trình f(x) = C)  Tính chất 2: Nếu hàm f tăng khoảng (a;b) hàm g hàm hàm giảm khoảng (a;b) phương trình f(x) = g(x) có nhiều nghiệm khoảng (a;b) (do tồn x0  (a;b) cho f(x0) = g(x0) nghiệm phương trình f(x) = g(x)) Ví dụ 14: Giải phương trình 3x 4x 5x (1) Bài giải ♥ Chia hai vế phương trình (1) cho x x x x f' x x (2) ( Dạng f x ♥ Xét hàm số f x 3 ln 5 ♥ Mặt khác f 0, x , ta có x C ) x , ta có x 4 ln 5 f x nghịch biến 0, x (2) có nghiệm x (**) Từ (*) (**) ta suy phương trình (2) có nghiệm x ♥ Vậy nghiệm phương trình (1) x Ví dụ 15: Giải phương trình (*) 2 x x (1) (Dạng f x g x ) Bài giải ♥ Xét hàm số f x x g x x Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng , ta có THPT 2018 | Trang 10 f x nghịch biến ♥ Mặt khác f g x đồng biến (1) có nghiệm x g (*) (**) Từ (*) (**) ta suy phương trình (1) có nghiệm x ♥ Vậy nghiệm phương trình x Ví dụ 16: Giải phương trình 2log x 0 x (1) Bài giải ♥ Điều kiện: x Khi đó: ♥ Đặt t log x log2 x log t t t f' t 2 ♥ Xét hàm số f t 2 ln 5 ♥ Mặt khác f 1 log x (2) 2t phương trình (2) trở thành x 3 t t t t t (3) t , ta có t 1 ln 5 f t nghịch biến 0, t (3) có nghiệm t (**) Từ (*) (**) ta suy phương trình (3) có nghiệm t ♥ Vậy nghiệm phương trình (1) x (*) ĐĂNG KÍ NHẬN TÀI LIỆU TỰ ĐỘNG CẢ NĂM HỌC Quý Thầy/Cô cần file word chia sẻ tài liệu đến học sinh Liên hệ trực tiếp Fanpage: Tài Liệu Kys Group học tập chất lượng cho học sinh: Gia Đình Kyser Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 11 IV BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ & LƠGARÍT CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ & LOGARIT: Phương pháp 1: Biến đổi phương trình dạng bản: aM < aN ( , ,  ) loga M  log a N ( , ,  ) Ví dụ 1: Giải bất phương trình 3x x (1) Bài giải ♥ Ta có: 3x x 32 x2 x x2 x 2 x ♥ Vậy tập nghiệm bất phương trình S 1; Tự luyện: Giải bất phương trình 1) x 3 x  27 2) 2 x 1 x 15 x 13 23 x Ví dụ 2: Giải bất phương trình log  4x    log 2x    (1) Bài giải x  4x    x  ♥ Điều kiện:  (*) 2x   x    ♥ Khi đó: 1  log3  4x  2   log 2x    log  4x    log 9 2x     4x    2x    16x  42x  18   x3 ♥ So với điều kiện ta nghiệm bpt(1) x3 Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 12 Ví dụ 3: Giải bất phương trình log x2  3x   (1) x Bài giải ♥ Điều kiện: 0  x  x2  3x  (*) 0 x  x  ♥ Khi đó: 1  log x2  3x   log 1 x x  3x  1 x x  4x   0 x x   2   x    2   x  ♥ So với điều kiện ta nghiệm bpt(1)  2  x    x2  x    (1) Ví dụ 4: Giải bất phương trình: log0,7  log6 x    Bài giải  x2  x  x2  x   x   x    4  x  2 x2  x x2        ♥ Điều kiện:  (*)   2 x4 x4  x  log x  x  x  x   x   x  ♥ Khi đó: x2  x  x2  x   log0,7  log6 1 1  log0,7  log6 x   x4  x2  x x2  x  log6  log6  6 x4 x4  4  x  3 x2  5x  24  0 x4  x   4  x  3 ♥ So với điều kiện ta nghiệm bpt(1)   x  Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 13 Phương pháp 2: Đặt ẩn phụ chuyển bất phương trình đại số Ví dụ 5: Giải bất phương trình 9x1  36.3x3   (1) Bài giải ♥ Biến đổi bất phương trình (1) ta ♥ Đặt t 3x 3x 1 (2) , bất phương trình (2) trở thành t t 4.3x t 4t (3) Suy ra: 3x x 1 ♥ Vậy tập nghiệm bất phương trình S x 1; Ví dụ 6: Giải bất phương trình log22 x  log2 x   (1) Bài giải ♥ Điều kiện: x ♥ Đặt t log x , bất phương trình (1) trở thành t Suy ra: t t (2) log x 1 x ♥ Vậy tập nghiệm bất phương trình S ;2 ĐĂNG KÍ NHẬN TÀI LIỆU TỰ ĐỘNG CẢ NĂM HỌC Quý Thầy/Cô cần file word chia sẻ tài liệu đến học sinh Liên hệ trực tiếp Fanpage: Tài Liệu Kys Group học tập chất lượng cho học sinh: Gia Đình Kyser Tài Liệu Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 14 ... Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 11 IV BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ & LÔGARÍT CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ & LOGARIT: Phương pháp 1: Biến đổi phương trình dạng bản: aM... liệu & đề thi chất lượng THPT 2018 | Trang 13 Phương pháp 2: Đặt ẩn phụ chuyển bất phương trình đại số Ví dụ 5: Giải bất phương trình 9x1  36.3x3   (1) Bài giải ♥ Biến đổi bất phương trình. .. a N ( , ,  ) Ví dụ 1: Giải bất phương trình 3x x (1) Bài giải ♥ Ta có: 3x x 32 x2 x x2 x 2 x ♥ Vậy tập nghiệm bất phương trình S 1; Tự luyện: Giải bất phương trình 1) x 3 x  27 2) 2 x 1

Ngày đăng: 10/09/2017, 23:32

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan