3X−2 = 3X⇔27X−3X+ 2 = 0⇔3X=−2(LOẠI) ⇔X= 0.3X=−2(LOẠI) ⇔X= 0.

3.3

x

2 = 3

x

27

x

3.3

x

+ 2 = 0

3

x

=

−2(loại)

x

= 0.

Vậy phương trình có nghiệm duy nhất

x

= 0.

(

7

x−1

= 6u

5

(1)

d) Đặt

u

1 = log

7

(6x

5), phương trình trở thành

7

u−1

= 6x

5

(2)

.

Trừ theo vế (1) và (2) ta có:

7

x−1

7

u−1

= 6u

6x

7

x−1

+ 6x

= 7

u−1

+ 6u

(∗).

Xét hàm số

f

(t) = 7

t−1

+ 6t

trên

R

f

0

(t) = 7

t−1

ln 7 + 6

>

0,

∀t

R

nên đồng biến trên

R

.

Do đó

(∗)

f(x) =

f(u)

x

=

u

7

x−1

= 6x

5

7

x−1

6x

+ 5 = 0.

Xét

g(x) = 7

x−1

6x

+ 5

g

0

(x) = 7

x−1

ln 7

6;

g

0

(x) = 0

x

= 1 + log

7

ln 7

6

.

g

0

(x)

có một nghiệm nên

g(x)

có tối đa hai nghiệm.

Nhận thấy

g(1) =

g(2) = 0, do đó phương trình có hai nghiệm

x

= 1

x

= 2.

Bài tập 5.30.

Giải các phương trình sau

a)

2

x

2

= 3

x

.

b)

2

x

2

−4

= 3

x−2

.

c)

5

x

.8

x−1

x

= 500.

d)

8

x+2

x

= 4.3

4−x

.

Lời giải.

x

= 0

a)

2

x

2

= 3

x

x

2

=

xlog

2

3

x

(x

log

2

3) = 0

x

= log

2

3

.

x

= 2

b)

2

x

2

−4

= 3

x−2

x

2

4 = (x

2) log

2

3

(x

2) (x

+ 2

log

2

3) = 0

x

=

−2 + log

2

3

.

x

= 3

c)

5

x

.8

x−1

x

= 500

5

x−3

.2

x−3

x

= 1

x

3 +

x−3

x

log

5

2 = 0

(x

3) (x

log

5

2) = 0

x

= log

5

2

.

x

= 4

d)

8

x+2

x

= 4.3

4−x

2

x−4

x+2

= 3

4−x

x−4

x+2

log

3

2 = 4

x

(x

4) (log

3

2 +

x

+ 2) = 0

x

=

−2

log

3

2

.

Bài tập 5.31.

Giải các phương trình sau

a)

3

x

2

= cos 2x.

b)

2

|x|

= sin

x.

c)

2

x−1

2

x

2

−x

= (x

1)

2

.

d)

2

2x+1

+ 2

3−2x

=

log

8

3

(4x

2

−4x+4)

.

3

x

2

= 1

3

x

2

1

a) Ta có

cos 2x

1

. Do đó phương trình tương đương với

cos 2x

= 1

x

= 0.

2

|x|

1

2

|x|

= 1

b) Ta có

sin

x

1

. Do đó phương trình tương đương với

sin

x

= 1

(vô nghiệm).

c) Ta có:

(x

1)

2

0

x

2

x

x

1

2

x

2

−x

2

x−1

2

x−1

2

x

2

−x

0.

2

x−1

2

x

2

−x

= 0

Do đó phương trình tương đương với

(x

1)

2

= 0

x

= 1.

d) Theo bất đẳng thức

AM

GM

ta có:

2

2x+1

+ 2

3−2x

2

2

2x+1

.2

3−2x

= 8.

Lại có:

4x

2

4x

+ 4 = (2x

1)

2

+ 3

3

log

3

(4x

4

4x

+ 4)

1

log

8

3

(4x

4

−4x+4)

8.

2

2x+1

+ 2

3−2x

= 8

8

log

3

(4x

4

−4x+4)

= 8

x

=

1

2

.

§5. Phương Trình & Bất Phương Trình Lôgarit

Bài tập 5.32.

Giải các phương trình sau

a)

log

3

(x

2) = 2.

b)

log

3

(5x

+ 3) = log

3

(7x

+ 5).

c)

log

2

x

2

1

= log

1

2

(x

1).

d)

log

2

x

+ log

2

(x

2) = 3.

e)

log

2

x

2

+ 8

= log

2

x

+ log

2

6.

f)

log

3

(x

+ 2) + log

3

(x

2) = log

3

5.

g)

log

3

x

+ log

4

x

= log

5

x.

h)

log

2

x

+ log

3

x

+ log

4

x

= log

20

x.

a)

log

3

(x

2) = 2

x

2 = 9

x

= 11.

b) Điều kiện:

x >

3

5

. Khi đó

log

3

(5x

+ 3) = log

3

(7x

+ 5)

5x

+ 3 = 7x

+ 5

x

=

−1

(loại).

c) Điều kiện:

x >

1. Khi đó ta có phương trình tương đương:

x

= 0(loại)

5

log

2

x

2

1

x

=

1+

= 0

x

3

x

2

x

= 0

(x

1)

x

2

1

+ log

2

(x

1) = 0

log

2

2

x

=

1−

2

(loại)

5

Vậy phương trình có nghiệm

x

=

1+