9.3 ≤X < √513X≤12 ⇔ √13X <0⇔1< X≤√BÀI TẬP 5.42. GIẢI CÁC PHƯƠ...

9

.

3

x <

5

1

3

x

1

2

1

3

x <

0

1

< x

Bài tập 5.42.

Giải các phương trình sau

a)

x

+ 2.3

log

2

x

= 3.

b)

x

2

+ 3

log

2

x

=

x

log

2

5

.

c)

x

log

2

9

=

x

2

.3

log

2

x

x

log

2

3

.

d)

log

2

x

+ 3

log

6

x

= log

6

x.

Lời giải.

a) Đặt

log

2

x

=

t

x

= 2

t

. Phương trình trở thành:

2

t

+ 2.3

t

= 3 (∗).

Ta có:

y

= 2

t

+ 2.3

t

là hàm số đồng biến trên

R

còn

y

= 3

là hàm số hằng nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

t

= 0.

Với

t

= 0

x

= 1.

= 1 (∗).

b) Đặt

log

2

x

=

t

x

= 2

t

. Phương trình trở thành:

2

2t

+ 3

t

= (2

t

)

log

2

5

4

t

+ 3

t

= 5

t

4

5

t

+

3

5

t

là hàm số nghịch biến trên

R

còn

y

= 1

là hàm số hằng nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

t

= 2.

+

3

5

t

Ta có:

y

=

4

5

t

Với

t

= 2

x

= 4.

c) Đặt

log

6

x

=

t

x

= 6

t

. Phương trình trở thành:

3

t

1

2

t

log

2

9

= 2

2t

.3

t

2

t

log

2

3

9

t

+ 3

t

= 12

t

3

t

+ 1 = 4

t

+

= 1 (∗)

4

là hàm số nghịch biến trên

R

còn

y

= 1

là hàm số hằng nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

t

= 1.

+

1

4

t

Ta có:

y

=

3

4

t

Với

t

= 1

x

= 2.

d) Đặt

log

2

x

=

t

x

= 2

t

. Phương trình trở thành:

log

2

(6

t

+ 3

t

) =

t

6

t

+ 3

t

= 2

t

3

t

+

3

2

t

Ta có:

y

= 3

t

+

3

2

t

là hàm số đồng biến trên

R

còn

y

= 1

là hàm số hằng nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

t

=

−1.

Với

t

=

−1

x

=

1

6

.

Bài tập 5.43.

Giải các phương trình sau

a)

log

2

2

x

+ (x

4) log

2

x

x

+ 3 = 0.

b)

log

2

2

(x

+ 1) + (x

5) log

2

(x

+ 1)

2x

+ 6 = 0.

5x

2

= 0.

d)

(x

+ 2) log

2

3

(x

+ 1) + 4 (x

+ 1) log

3

(x

+ 1)

16 = 0.

c)

log

2

x

2

+ 1

+

x

2

5

log

x

2

+ 1

a) Đặt

log

2

x

=

t. Phương trình trở thành:

t

2

+ (x

4)t

x

+ 3 = 0 (∗).

t

= 1

∆ = (x

4)

2

4(−x

+ 3) =

x

2

4x

+ 4 = (x

2)

2

nên

(∗)

có nghiệm

t

= 3

x

.

Với

t

= 1

log

2

x

= 1

x

= 2; với

t

= 3

x

log

2

x

= 3

x

x

= 2.

b) Đặt

log

2

(x

+ 1) =

t. Phương trình trở thành:

t

2

+ (x

5)t

2x

+ 6 = 0 (∗).

t

= 2

∆ = (x

5)

2

4(−2x

+ 6) =

x

2

2x

+ 1 = (x

1)

2

nên

(∗)

có nghiệm

Với

t

= 2

log

2

(x

+ 1) = 1

x

= 4; với

t

= 3

x

log

2

(x

+ 1) = 3

x

x

= 1.

c) Đặt

log(x

2

+ 1) =

t. Phương trình trở thành:

t

2

+ (x

2

5)t

5x

2

= 0 (∗).

t

= 5

∆ = (x

2

5)

2

+ 20x

2

= (x

2

+ 5)

2

nên

(∗)

có nghiệm

t

=

−x

2

.

Với

t

= 5

log(x

2

+ 1) = 5

x

=

±

10

5

1; với

t

=

−x

2

log(x

2

+ 1) =

−x

2

x

= 0.

d) Đặt

log

3

(x

+ 1) =

t. Phương trình trở thành:

(x

+ 2)t

2

+ 4(x

+ 1)t

16 = 0 (∗).

t

=

−4

∆ = 4(x

+ 1)

2

+ 16(x

+ 2) = 4x

2

+ 24x

+ 36 = (2x

+ 6)

2

nên

(∗)

có nghiệm

t

=

x+2

4

.

Với

t

=

−4

log

3

(x

+ 1) =

−4

x

=

80

81

; với

t

=

x+2

4

log

3

(x

+ 1) =

x+2

4

x

= 2.

Bài tập 5.44.

Giải các phương trình sau

a)

log

2

(1 +

x) = log

3

x.

b)

log

7

x

= log

3

(2 +

x).

x.

d)

log

1

x

+

3

x) = 2log

2

c)

3log

3

(1 +

2

(3 +

|x|) = 2

|x|

4.

e)

log

2

x

2

4

+

x

= log

2

[8 (x

+ 2)].

f)

4 (x

2) [log

2

(x

3) + log

3

(x

2)] = 15 (x

+ 1).

a) Đặt

log

3

x

=

t

x

= 3

t

. Phương trình trở thành:

3

!

t

= 1

t

= 1

= 2

t

3

t

=

t

1 +

3

t

1 +

log

2

2

Với

t

= 1

log

3

x

= 1

x

= 3.

b) Đặt

log

7

x

=

t

x

= 7

t

. Phương trình trở thành:

7

!

t

t

2 +

=

t

2 +

7

t

= 3

t

2.

log

3

= 1

t

= 2

7

t

3

Với

t

= 2

log

7

x

= 2

x

= 49.

x) = log

8

x

c) Ta có phương trình tương đương:

log

3

(1 +

Đặt

log

8

x

=

t

x

= 8

t

. Phương trình trở thành:

2

= 1

t

= 4

+

2

2

+ 2

t

= 3

t

2

t

=

t

1 +

8

t

8

t

+

3

1 +

Với

t

= 4

log

8

x

= 4

x

= 4096.

d) Đặt

|x|

=

t, t

0. Phương trình trở thành:

log

1

2

(3 +

t) = 2

t

4 (∗).

Ta có

y

= log

1

2

(3 +

t)

là hàm số nghịch biến trên

[0; +∞)

còn

y

= 2

t

4

là hàm số đồng biến trên

[0; +∞)

nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

t

= 1.

Với

t

= 1

⇒ |x|

= 1

x

=

±1.

e) Ta có phương trình tương đương:

log

2

(x

2) = 3

x

(∗).

Ta có

y

= log

2

(x

2)

là hàm số đồng biến trên

(2; +∞)

y

= 3

x

là hàm số nghịch biến trên

(2; +∞)

nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

x

= 3.

f) Ta có phương trình tương đương:

log

2

(x

3) + log

3

(x

2) =

15(x+1)

4(x−2)

(∗).

Ta có

y

= log

2

(x

3) + log

3

(x

2)

là hàm số đồng biến trên

(3; +∞)

y

=

15(x+1)

4(x−2)

là hàm số nghịch biến trên

(3; +∞)

nên

(∗)

có nghiệm duy nhất

x

= 11.

Bài tập 5.45.

Giải các bất phương trình sau

a)

3

x

>

11

x.

b)

1 +

15

x

4

x

.

c)

1 + 2

x+1

+ 3

x+1

<

6

x

.

d)

4

log

x+1

6

log

x

>

2.3

log

x

2

+2

.

x

+ 2).

f)

log

2

(2

x

+ 1) + log

3

(4

x

+ 2)

2.

e)

log

7

x <

log

3

(

a) Nhận thấy

x

= 2

không phải nghiệm của bất phương trình.

3

x

>

3

2

= 9

Với

x >

2

ta có:

11

x <

11

2 = 9

3

x

>

11

x

x >

2

là nghiệm của bất phương trình.

3

x

<

3

2

= 9

Với

x <

2

ta có:

11

x >

11

2 = 9

3

x

<

11

x

x <

2

không phải nghiệm của bất phương trình.

Vậy bất phương trình có tập nghiệm

S

= (2; +∞).

x

15

1.

+

b) Ta có bất phương trình tương đương:

1

4

x

Nhận thấy

x

= 2

là nghiệm của bất phương trình.

<

1

x >

2

là nghiệm của bất phương trình.

Với

x >

2

ta có:

1

4

x

x

Với

x <

2

ta có:

1

4

x

>

1

x <

2

không phải nghiệm của bất phương trình.

Vậy bất phương trình có tập nghiệm

S

= [2; +∞).

<

1.

c) Ta có bất phương trình tương đương:

1

6

x

+ 3.

1

2

x

+ 2.

1

3

x

Nhận thấy

x

= 2

không phải nghiệm của bất phương trình.

Với

x >

2

ta có:

1

6

x

<

1

x >

2

là nghiệm của bất phương trình.

Với

x <

2

ta có:

1

6

x

>

1

x <

2

không phải nghiệm của bất phương trình.

d) Đặt

log

x

=

t. Bất phương trình trở thành:

"

2

4

>

9

4

18

>

0