Bài 7: Phương trình mũ và lôgarit - Giải BT Toán 12 nâng cao
Bài 63 (trang 123 sgk Giải Tích 12 nâng cao): Giải các phương trình sau:
a) (2 + √ 3)2x = 2 - √ 3
b) 2x2-3x+2 = 4
c) 2.3x+1 - 6.3x-1 - 3x = 9
d) log3(3x+8) = 2 + x
Bài giải:a) (2+√ 3)2x = 2-√ 3
< => (2+√ 3)2x = (2+√ 3)-1
< => 2x = -1
< => x=-1/2
Cách khác:
(2+√ 3)2x = 2-√ 3
< => (2-√ 3)-2x = 2-√ 3
< => x = -1/2
c) 2.3x+1- 6.3x-1 - 3x = 9
< => 6.3x - 2.3x - 3x = 9
< => 3.3x = 9
< => 3x = 3
< => x = 1
d) log3 (3x + 8) = 2 + x
< => 3x + 8 = 32+x
< => 3x + 8 = 9.3x
< => 8.3x = 8
< => 3x = 1
< => x = 0
Bài 64 (trang 124): Giải các phương trình sau:
a) log2(x-1) = 1
b) log2x+log2(x-1) = 1
Bài giải:a. Điều kiện: x. (x- 1) > 0 hay
Với điều kiện trên phương trình trên tương đương:
Kết hợp với điều kiện, vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x= -1; x= 2.
b) log2x + log2 (x-1) = 1, điều kiện x > 1
Với điều kiện trên, phương trình đã cho tương đương với phương trình:
Vậy phương trình có một nghiệm là x = 2.
Bài 65 (trang 124): Trên mặt mỗi chiếc radio đều có các vạch chia để người sử dụng dễ dàng chọn đúng sóng radio cần tìm. Biết vạch chia ở vị trị cách vạch tâm cũng bên trái một khoảng d (cm) thì ứng với tần số F=k. ad(kHz), trong đó k và a là hai hằng số được chọn sao cho vạch tận cùng bên trái ứng với tần số 53kHz, vạch tậm cùng bên phải ứng với tần số 160kHz và hai vạch này cách nhau 12cm.
a) Tính k và a (tính a chính xác đến hàng phần nghìn).
b) Giả sử cho F, hãy giải thích Phương trình k. ad=F với ẩn d.
c) Áp dụng kết quả của b, hãy điền vào ô trống trong bảng sau (kết quả chính xác đến phần trăm).
F | 53 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 |
d |
Bài giải:
a) Theo giả thiết ta có: d = 0 => F = 53
< => k. a0 = 53
< => k = 53
Và d = 12 => F = 160
< => k. a12=160
c) Từ câu b) => d = 25,119. lgF-43,312
(do yêu cầu kết quả tính chính xác đến hàng phần trăm)
Vậy ta có bảng.
F | 53 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 |
d | 0 | 1,35 | 4,49 | 6,93 | 8,91 | 10,60 | 12 |
Bài 66 (trang 124): Giải các phương trình sau:
a) 2x+1.5x = 200
b) 0,125.42x-3 = (4 √ 2)x
Bài giải:a) 2x+1.5x = 200
< => 2.10x = 200
< => 10x = 100
< => x = 2
Cách khác:
2x+1.5x = 200
< => 2x+1 54 = 23.52
< => 2x-2 5x-2 = 1
< => 10x-2 = 1
< => x - 2 = 0
< => x = 2
Bài 67 (trang 124): Giải các phương trình sau:
a) log2x + log4x = log1/2√ 3
b) log√ 3x. log3x. log9x = 8
Bài giải:a) log2x log4x = log1/2√ 3
b) log√ 3x. log3x. log9x = 8
< => 2 log3x. log3x. 1/2. log3x = 8
< => (log3x)3 = 8
< => log3x = 2
< => x = 32 = 9
Kết hợp với điều kiện, nghiệm của phương trình đã cho là x = 9.
Bài 68 (trang 124): Giải các phương trình sau:
a) 3x+1 + 18.3-x=29
b) 27x + 12x= 2.8x
Bài giải:Đặt t = 3x (t > 0) phương trình trở thành:
Phương trình trở thành t3 + t-2=0
< => (t-1)(t2+t+2)=0 < => t = 1
Bài 69 (trang 124): Giải các phương trình sau:
a) lg2x3-20 lg√ x+1=0
c) log9x27-log3x3+log9243=0
Bài giải:Phương trình trở thành:
Vậy Phương trình có hai nghiệm: x = 10; x=√ (9& 10)
Phương trình tương đương với:
Kết hợp với điều kiện, vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là:
Kết hợp với điều kiện, vậy phương trình có tập nghiệm là:
Bài 70 (trang 125): Giải các phương trình sau:
a) 34x = 43x
b) 32-log3x = 81x
d) x6.5-logx5 = 5-5
Bài giải:a) Lấy loga cơ số 3 hai vế, phương trình đã cho tương đương với phương trình:
b) 32-log2x = 81x. Điều kiện x > 0 lấy logarit hai vế ta được.
Điều kiện x > 0 lấy logarit cơ số 3 hai vế ta được.
2-log3x=4+log3x < => log3x=-1 < => x=3-1
Điều kiện x ≠ 1
Logarit hóa hai vế ta được:
Kết hợp điều kiện, vậy nghiệm của phương trình là: x = 2; x= - (1+ log32).
d) x6.5-logx5 = 5-5. Điều kiện 0 < x ≠ 1
Logarit hóa 2 vế theo cơ số x ta được:
Kết hợp với điều kiện, vậy nghiệm phương trình đã cho là: x = 5-1; x = 6√5
Bài 71 (trang 125): Giải các phương trình sau:
a) 2x = 3 - x
b) log2x = 3 - x
Bài giải:a) Ta thấy x = 1 là nghiệm. Chứng minh x = 1 là nghiệm duy nhất.
+ Nếu x < 1:
2x < 21 < 2
Phương trình vô nghiệm với x < 1
+ Nếu x > 1:
2x > 21 = 2
Phương trình vô nghiệm với x > 2. Vậy phương trình có nghiệm x = 1.
b) log2x = 3 - x. Điều kiện: x > 0
Dễ thấy x = 2 là nghiệm của phương trình, ta chứng minh x = 2 là nghiệm duy nhất.
Thật vậy:
+ Nếu x > 2: log2x > log22 = 1
Phương trình vô nghiệm x > 2
+ Nếu 0 < x < 2: log2x < log22 = 1
Phương trình vô nghiệm 0 < x < 2
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x = 2.