Số giá trị nguyên nhỏ hơn 2020 của tham số m để phương trình \({\log _6}\left( {2020x + m} \right) = {\log _4}\left( {1010x} \right)\) có nghiệm là A.\(2020\). B.\(2021\). C.\(2019\). D.\(2022\).
Phương pháp giải: - Tìm ĐKXĐ của phương trình. - Đặt ẩn phụ \({\log _6}\left( {2020x + m} \right) = {\log _4}\left( {1010x} \right) = t\). - Rút m theo x, đưa phương trình về dạng \(m = f\left( t \right)\). - Khảo sát, lập BBT của hàm số \(y = f\left( t \right)\) và tìm điều kiện để phương trình \(m = f\left( t \right)\) có nghiệm. Giải chi tiết:ĐKXĐ: \(\left\{ \begin{array}{l}2020x + m > 0\\x > 0\end{array} \right.\). Đặt \({\log _6}\left( {2020x + m} \right) = {\log _4}\left( {1010x} \right) = t\) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}2020x + m = {6^t}\\1010x = {4^t}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow {2.4^t} + m = {6^t} \Leftrightarrow m = {6^t} - {2.4^t} = f\left( t \right)\). Ta có: \(\begin{array}{l}f'\left( t \right) = {6^t}\ln 6 - {2.4^t}\ln 4 = 0\\ \Leftrightarrow {6^t}\ln 6 = {2.4^t}\ln 4\\ \Leftrightarrow {\left( {\dfrac{6}{4}} \right)^t} = \dfrac{{2\ln 4}}{{\ln 6}} = \dfrac{{\ln 16}}{{\ln 6}}\\ \Leftrightarrow t = {\log _{\dfrac{3}{2}}}\left( {\dfrac{{\ln 16}}{{\ln 6}}} \right) = {t_0}\end{array}\) Bảng biến thiên:
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy để phương trình có nghiệm thì \(m \ge - 2,014\). Kết hợp điều kiện đề bài ta có: \( \Rightarrow - 2,014 \le m < 2020,\,\,m \in \mathbb{Z}\) \( \Rightarrow m \in \left\{ { - 2; - 1;0;1;2;...;2019} \right\}\). Vậy có 2022 giá trị của \(m\) thỏa mãn yêu cầu bài toán. Chọn D.