PHƯƠNG TRÌNH LOGARIT
A. Lý thuyết
* Nếu $a>0;a\ne 1$ thì ${{\log }_{a}}x=b\Leftrightarrow x={{a}^{b}}$
B. Bài tập minh họa
Phương Pháp 1: Đưa về cùng cơ số
Câu 1: \[\frac{1}{2}{{\log }_{\sqrt{2}}}(x+3)+\frac{1}{4}{{\log }_{4}}{{(x-1)}^{8}}={{\log }_{2}}(4x)\]
ĐK: 0<>
Câu 2: \[2\log (x-1)=\frac{1}{2}\operatorname{l}\text{og}{{\text{x}}^{5}}-\log \sqrt{x}\]
ĐK:x>1
PT \[(2)\Leftrightarrow \log {{(x-1)}^{2}}=\log {{\text{x}}^{2}}\Leftrightarrow {{(x-1)}^{2}}={{x}^{2}}\Leftrightarrow x=\frac{1}{2}\](không thoả mãn đk)
$\Rightarrow $ Phương trình vô nghiệm
Phương pháp 2: Đặt ẩn phụ
Câu 1: \[{{\log }_{(x+1)}}16={{\log }_{2}}(x+1)\].
ĐK : -1<>
Câu 2: \[{{\log }_{2}}\sqrt{\left| x \right|}-4\sqrt{{{\log }_{4}}\left| x \right|}-5=0\].
ĐK \[\left| x \right|\ge 1\].
PT \[(2)\Leftrightarrow \frac{1}{2}{{\log }_{2}}\left| x \right|-4\sqrt{\frac{1}{2}{{\log }_{2}}\left| x \right|}-5=0\]. Đặt t=\[\sqrt{\frac{1}{2}{{\log }_{2}}\left| x \right|}\]
Phương pháp 3: Biến đổi phương trình về dạng tích
Câu 1:${{\log }_{2}}x+2{{\log }_{7}}x=2+{{\log }_{2}}x.{{\log }_{7}}x$
ĐK $0
PT $(1)\Leftrightarrow {{\log }_{7}}x(2-{{\log }_{2}}x)+{{\log }_{2}}x-2$
$\Leftrightarrow (2-{{\log }_{2}}x)({{\log }_{7}}x-1)$
Phương pháp 4: Sử dụng tính đơn điệu của hàm số
- Tính chất 1: Nếu hàm số $f(x)$ tăng ( hoặc giảm) trong khoảng (a;b) thì phương trình $f(x)=C$ có không qúa một nghiệm trong khoảng (a;b). ( do đó nếu tồn tại x0 $\in $ (a;b) sao cho $f(x)=C$ thì đó là nghiệm duy nhất của phương trình $f(x)=C$)
- Tính chất 2 : Nếu hàm số $f(x)$ tăng trên khoảng (a;b) và hàm $g(x)$là một hàm giảm trong khoảng (a;b) thì phương trình $f(x)=g(x)$ có nhiều nhất một nghiệm trong khoảng (a;b). (do đó nếu tồn tại x0 $\in $ (a;b) sao cho $f(x)=g(x)$ thì đó là nghiệm duy nhất của phương trình $f(x)=g(x)$)
Câu 1: \[{{\log }_{3}}\frac{{{x}^{2}}-x+1}{2{{x}^{2}}-4x+3}={{x}^{2}}-3x+2\].
Xét hàm số f(t)=log3t+t$f(t)={{\log }_{3}}t+t$ là hàm số đồng biến với $t>0$
Pt tương đương u=v
Câu 2: ${{2}^{x}}-{{2}^{1-x}}={{\log }_{2}}\left( \frac{1-x}{x} \right)$
ĐK: 0<>
(2)\[\Leftrightarrow {{2}^{x}}+{{\log }_{2}}x={{2}^{1-x}}+{{\log }_{2}}(1-x)\]
Xét hàm số $f(t)={{2}^{t}}+{{\log }_{2}}t$ trên $(0;1)$là hàm số đồng biến nên pt $\Leftrightarrow x=1-x\Leftrightarrow x=\frac{1}{2}$
C. Bài tập tự luyện
Giải các phương trình sau :
Câu 1: \[{{\log }_{3}}\frac{3}{x}.{{\log }_{2}}x-{{\log }_{3}}\frac{{{x}^{3}}}{\sqrt{3}}=\frac{1}{2}+{{\log }_{2}}\sqrt{x}\]
A. $x=1;x=\frac{\sqrt{3}}{8}$ B. $x=-1;x=\frac{\sqrt{3}}{8}$
C. $x=1$ D. $x=\frac{\sqrt{3}}{8}$
Câu 2: \[{{\log }_{2}}({{x}^{2}}-3)-{{\log }_{2}}(6x-10)+1=0\]
A. $x=1;x=2$ B. $x=1;x=\sqrt{2}$
C. $x=2$ D. $x=-1;x=-2$
Câu 3: \[\log (x+10)+\frac{1}{2}\operatorname{l}\text{og}{{\text{x}}^{2}}=2-\log 4\]
A. $x=-5;x-5+5\sqrt{2}$ B. $x=-5;x=\sqrt{2}$
C. $x=-5$ D. $x=5;x=5\sqrt{2}$
Câu 4: \[{{\log }_{2}}(2{{x}^{2}}+\frac{1}{2})-{{\log }_{2}}x=3{{x}^{2}}-2{{x}^{3}}\]
A. $x=\sqrt{2}$ B. $x=1$
C. $x=4$ D. $x=2$
Câu 5: \[{{\log }_{3}}{{(x+2)}^{2}}+{{\log }_{3}}\sqrt{{{x}^{2}}+4x+4}=9\]
A. $x=1;x=2$ B. $x=-29$
C. $x=-25;x=29$ D. $x=25;x=-29$
Câu 6: \[{{\log }_{4}}(x+2).{{\log }_{x}}2=1\]
A. $x=-1;x=2$ B. $x=1;x=\sqrt{2}+1$
C. $x=2$ D. $x=-1;x=-2$
Câu 7: \[{{\log }_{2}}({{x}^{2}}+3x+2)+{{\log }_{2}}({{x}^{2}}+7x+12)=3+{{\log }_{2}}3\]
A. $x=0;x=5$ B. $x=0;x=-5$
C. $x\in \varnothing $ D. $x=5$
Câu 8: \[{{\log }_{({{x}^{2}}-x+2)}}(x+3)={{\log }_{(x+5)}}(x+3)\]
A. $x=1;x=3$ B. $x\in \varnothing $
C. $x=-1;x=-3$ D. $x=-1;x=3$
Câu 9: \[\log _{2}^{2}x+(x-1){{\log }_{2}}x+2x-6=0\]
A. $x=1;x=2$ B. $x=1;x=\sqrt{2}$
C. $x=2;x=\frac{1}{4}$ D. $x=-2$
Câu 10: \[{{2}^{{{\log }_{5}}(x+3)}}=x\]
A. $x=1\pm \sqrt{2}$ B. $x=1;x=\sqrt{2}$
C. $x=1-\sqrt{2}$ D. $x=1+\sqrt{2}$
Đáp án bài tập tự luyện
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
A |
C |
A |
B |
D |
C |
B |
D |
C |
A |