PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ – LOGARIT
A.LÝ THUYẾT
I/Một số công thức cần nắm
1.Mũ
STT |
Công thức |
1 |
${{a}^{n}}=\underbrace{a.a...a}_{n\text{ thua so}}$ |
2 |
${{a}^{1}}=a$ $\forall a$
|
3 |
${{a}^{0}}=1$ $\forall a\ne 0$
|
4 |
${{a}^{-n}}=\frac{1}{{{a}^{n}}}$ |
5 |
${{a}^{\frac{m}{n}}}=\sqrt[n]{{{a}^{m}}}$ |
6 |
${{a}^{-\frac{m}{n}}}=\frac{1}{{{a}^{\frac{m}{n}}}}=\frac{1}{\sqrt[n]{{{a}^{m}}}}$ |
7 |
${{a}^{m}}.{{a}^{n}}={{a}^{m+n}}$ |
8 |
$\frac{{{a}^{m}}}{{{a}^{n}}}={{a}^{m-n}}$ |
9 |
${{({{a}^{m}})}^{n}}={{({{a}^{n}})}^{m}}={{a}^{m.n}}$ |
10 |
${{(a.b)}^{n}}={{a}^{n}}.{{b}^{n}}$ |
11 |
${{\left( \frac{a}{b} \right)}^{n}}=\frac{{{a}^{n}}}{{{b}^{n}}}$ |
12 |
2.Logarit
1 |
${{\log }_{a}}1=0$ |
2 |
${{\log }_{a}}a=1$ |
3 |
${{\log }_{a}}{{a}^{M}}=M$ |
4 |
${{a}^{{{\log }_{a}}N}}=N$ |
5 |
${{\log }_{a}}({{N}_{1}}.{{N}_{2}})={{\log }_{a}}{{N}_{1}}+{{\log }_{a}}{{N}_{2}}$ |
6 |
${{\log }_{a}}(\frac{{{N}_{1}}}{{{N}_{2}}})={{\log }_{a}}{{N}_{1}}-{{\log }_{a}}{{N}_{2}}$ |
7 |
${{\log }_{a}}{{N}^{\alpha }}=\alpha .{{\log }_{a}}N$ |
8 |
${{\log }_{a}}{{N}^{2}}=2.{{\log }_{a}}\left| N \right|$ |
9 |
${{\log }_{a}}N={{\log }_{a}}b.{{\log }_{b}}N$ |
10 |
${{\log }_{b}}N=\frac{{{\log }_{a}}N}{{{\log }_{a}}b}$ |
11 |
${{\log }_{a}}b=\frac{1}{{{\log }_{b}}a}$ |
12 |
${{\log }_{{{a}^{k}}}}N=\frac{1}{k}{{\log }_{a}}N$ |
13 |
\[{{a}^{{{\log }_{b}}c}}={{c}^{{{\log }_{b}}a}}\]
|
II/ Các định lý quan trọng
STT |
CÔNG THỨC |
ĐIỀU KIỆN |
|
1 |
aM = aN $\Leftrightarrow$ M = N |
|
0 < a $\ne$1 |
2 |
aM < aN $\Leftrightarrow$ M > N |
aM > aN $\Leftrightarrow$ M< N |
0 < a <1 |
3 |
aM < aN $\Leftrightarrow$ M < N |
aM > aN $\Leftrightarrow$ M > N |
a > 1 |
4 |
loga M = loga N $\Leftrightarrow$ M = N |
|
0 < a $\ne$1 và M > 0; N > 0 |
5 |
loga M < loga N $\Leftrightarrow$ M >N |
loga M > loga N $\Leftrightarrow$ M |
0 < a <1 và M > 0; N > 0 |
6 |
loga M < loga N $\Leftrightarrow$ M < N |
loga M > loga N $\Leftrightarrow$ M > N |
a > 1 và M > 0; N > 0 |
B. VÍ DỤ
VD1: Nghiệm của phương trình
\[{{25}^{x}}-{{6.5}^{x}}+5=0\]
A. x=0; x=1
B. x=-1; x=2
C. x=1;x=-2
D. x=0;x=-1
HD: Đặt $t={{5}^{x}}$ . Phương trình đã cho trở thành:
Đáp án A
VD2: Nghiệm của phương trình ${{\log }_{x}}2+2{{\log }_{2x}}4={{\log }_{\sqrt{2x}}}8$
A. x=0; x=2
B. x=1; x=2
C. x=0; x=1
D. x=-1; x=2
HD: Điều kiện: $x>0$
VD3: Nghiệm của bất phương trình ${{\log }_{\frac{1}{3}}}\left( {{\log }_{2}}\frac{2x+3}{x+1} \right)\ge 0$
A.x>-2
B.x<-2
C.x>2
D.x<2
HD: Điều kiện
Ta có ${{\log }_{\frac{1}{3}}}\left( {{\log }_{2}}\frac{2x+3}{x+1} \right)\ge 0\Leftrightarrow {{\log }_{2}}\frac{2x+3}{x+1}<1\Leftrightarrow \frac{2x+3}{x+1}<2$
$\Leftrightarrow 2x+3<2x+2\Leftrightarrow -1<0$ (luôn đúng)
Vậy $x>-2$
Đáp án A
VD4: Nghiệm của bất phương trình ${{\log }_{\frac{\pi }{4}}}\left[ {{\log }_{2}}\left( x+\sqrt{2{{x}^{2}}-x} \right) \right]<0$
A.$x\in (-\infty ;4)\cup (1;+\infty )$
B.$x\in (-\infty ;-4)\cup (1;+\infty )$
C.$x\in (-\infty ;-4)\cup (-1;+\infty )$
D.$x\in (-\infty ;3)\cup (1;+\infty )$
HD:
Điều kiện:
$\Leftrightarrow x+\sqrt{2{{x}^{2}}-x}>1$ (Ra phương trình tương đương luôn thõa mãn)
${{\log }_{\frac{\pi }{4}}}\left[ {{\log }_{2}}\left( x+\sqrt{2{{x}^{2}}-x} \right) \right]<0\Leftrightarrow {{\log }_{2}}\left( x+\sqrt{2{{x}^{2}}-x} \right)>1\Leftrightarrow \left( x+\sqrt{2{{x}^{2}}-x} \right)>2$
$\Leftrightarrow \sqrt{2{{x}^{2}}-x}>2-x$ $\Leftrightarrow x\in (-\infty ;-4)\cup (1;+\infty )$
Đáp án B
VD5: Nghiệm của bất phương trình ${{\log }_{3}}\left( \frac{3x-5}{x+1} \right)\le 1$
A.$x>\frac{5}{3}$
B.
C.
D.$x=1$
HD: Điều kiện:
${{\log }_{3}}\left( \frac{3x-5}{x+1} \right)\le 1\Leftrightarrow \frac{3x-5}{x+1}\le 3\Leftrightarrow 3x-5\le 3x+3\Leftrightarrow -5\le 3$ (Luôn đúng)
Vậy
C.BÀI TẬP
Câu 1: Nghiệm của phương trình ${{3}^{2x+1}}-{{9.3}^{x}}+6=0$
A.$x=0;x=1$
B.$x=0;x={{\log }_{3}}2$
C.$x=0;x={{\log }_{2}}3$
D.$x=0$
Câu 2: Nghiệm của phương trình ${{\log }_{x}}2+2{{\log }_{2x}}4={{\log }_{\sqrt{2x}}}8$
A.2
B.0
C.1
D.3
Câu 3: Số nghiệm của phương trình ${{\log }_{2}}(x+2)+{{\log }_{4}}{{(x-5)}^{2}}+{{\log }_{\frac{1}{2}}}8=0$
A.3
B.1
C.2
D.0
Câu 4: Nghiệm của bất phương trình $({{\log }_{x}}8+{{\log }_{4}}{{x}^{2}}){{\log }_{2}}\sqrt{2x}\ge 0$
A.$x\in \left( 0;\frac{1}{2} \right]\cup \left( 1;+\infty \right)$
B.$x\in \left( 0;\frac{1}{2} \right)\cup \left( 1;+\infty \right)$
C.$x\in \left( 0;\frac{1}{2} \right]\cup \left[ 1;+\infty \right)$
D.$x\in \left( 0;\frac{1}{2} \right)\cup \left[ 1;+\infty \right)$
Câu 5: Nghiệm của bất phương trình $2{{\log }_{3}}(4x-3)+{{\log }_{\frac{1}{3}}}(2x+3)\le 2$
A.$\frac{3}{4}\le x\le 3$
B.
C.
D.$x=3$
Câu 6: Tập nghiệm của bất phương trình: ${{\log }_{\frac{1}{5}}}\left( {{x}^{2}}-6x+8 \right)+2{{\log }_{5}}\left( x-4 \right)>0$ là:
A.$x>4$
B.$x<2$
C.$\varnothing $
D.$0
Câu 7: Tập nghiệm của bất phương trình: ${{\log }_{3}}x<{{\log }_{\sqrt{3}}}\left( 12-x \right)$ là:
A.$\left( 0;12 \right)$
B.$\left( 0;9 \right)$
C.$x<2$
D.$0
Câu 8: Nghiệm của bất phương trình ${{\log }_{2}}\left( x+1 \right)-2{{\log }_{4}}\left( 5-x \right)<1-{{\log }_{2}}\left( x-2 \right)$ là:
A.$2
B.$1
C.$2
D.$-4
Câu 9: Bất phương trình: ${{\log }_{2}}x+{{\log }_{2}}\frac{3x-1}{{{x}^{2}}+1}>0$ có tập nghiệm là
A.x
B.$x\ge 1$
C.$x\ge -1$
D.$x>-1$
Câu 10: Bất phương trình: ${{\log }_{2}}x+{{\log }_{2}}\frac{3x-1}{{{x}^{2}}+1}>0$ có tập nghiệm là
A.x
B.$x\ge 1$
C.$x\ge -1$
D.$x>-1$
ĐÁP ÁN