Phương trình mũ và một số phương pháp giải

Câu 1 Trắc nghiệm

Phương trình 72x2+5x+4=49 có tổng tất cả các nghiệm bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có 72x2+5x+4=49=722x2+5x+4=2[x=12x=2.

Vậy tổng các nghiệm của phương trình là 122=52.

Câu 2 Trắc nghiệm

Đề thi THPT QG 2019 – mã đề 104

Nghiệm của phương trình 22x1=32

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

22x1=322x1=log232=52x=6x=3.

Vậy nghiệm của phương trình là x=3.

Câu 3 Trắc nghiệm

Biết rằng tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình (2+3)x+m(23)x=1 có hai nghiệm phân biệt là khoảng (a;b). Tính T= 3a+8b.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Đặt t=(2+3)x,t>0(23)x=1t.

Khi đó phương trình trở thành t+m1t=1t2+m=tm=t2+tm=f(t).

Bài toán tương đương: Tìm m để phương trình m=f(t) có hai nghiệm dương phân biệt.

Ta có f(t)=t2+tf(t)=2t+1;

f(t)=0t=12>0.

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình có 2 nghiệm khi 0<m<14.

Vậy m(0;14) từ đó ta có a=0,b=14

T=3a+8b=2.

Câu 4 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu số nguyên y sao cho tồn tại x(13;5) thỏa mãn 273x2+xy=(1+xy)2715x

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

* pt 273x2+xy15x=xy+1.

xy+1>0y>1x, khi x(13;5) y>3 thì mới tồn tại x(13;5).

Ta chặn được y>3 => y2.

* pt273x2+xy15xxy1=0.

Đặt f(x)=g(y)=273x2+xy15xxy1 ta có {f(13)=3y14y31f(5)=275y5y1.

Nhận thấy ngay f(5)0yZ, chỉ bằng 0 tại y=0.

+ Xét y=0 thay vào phương trình ban đầu [x=0x=5, loại vì không có nghiệm thuộc (13;5).

+ Xét y0f(5)>0xZ.

1) Ta Table khảo sát f(13) với {Start:y=2End:y=17Step:=1

f(13)<0y{2;1;1;2;...;15}.

f(13).f(5)<0y{2;1;1;2;...;15}

Có 17 giá trị của y để tồn tại nghiệm x(13;5).

2) Từ bảng Table ta nhận thấy khi y16 thì f(13)>0 và đồng biến.

Ta đi chứng minh khi y16 thì phương trình vô nghiệm.

g(y)=x(273x2+x(y15).ln271)>0{y16x(13;5)

g(y)g(16)=273x2+x16x1=h(x).

Ta có h(x)=273x2+x(6x+1)ln2716>0x(13;5).

h(x)>h(13)=83>0.

Phương trình vô nghiệm với x(13;5).

Vậy đáp số có 17 giá trị nguyên của y.

Câu 5 Trắc nghiệm

Nếu a>0,b>0 thỏa mãn log4a=log6b=log9(a+b) thì ab bằng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có: log4a=log6b=log9(a+b)=t suy ra {a=4tb=6ta+b=9t

4t+6t=9t(23)2t+(23)t1=0  

Đặt (23)t=u>0u2+u1=0 [u=1+52(tm)u=152(ktm)

Nên (23)t=1+52

ab=4t6t=(23)t  nên ab=1+52

Câu 6 Trắc nghiệm

Tổng bình phương các nghiệm của phương trình 53x2=(15)x2 bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có: 53x2=(15)x253x2=5x23x2=x2x23x+2=0[x=1x=2

Tổng bình phương các nghiệm của phương trình là 12+22=5.

Câu 7 Trắc nghiệm

Khi đặt 3x=t thì phương trình 9x+13x+130=0 trở thành:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có:  9x+13x+130=09.9x3.3x30=03.(3x)23x10=0()

Đặt 3x=t ta có phương trình  ()3t2t10=0.

Câu 8 Trắc nghiệm

Đề thi THPT QG – 2021 lần 1– mã 104

Có bao nhiêu số nguyên y sao cho tồn tại x(13;6) thỏa mãn 273x2+xy=(1+xy)2718x

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có: 273x2+xy18x=xy+1

ĐK: xy+1>0y>1x khi x(13;6)y>3 thì mới tồn tại x(13;6).

Xét 273x2+xy18xxy1=0

Đặt f(x)=g(y)=273x2+xy18xxy1 ta có: {f(13)=3y17y31f(6)=276y6y1

Nhận thấy f(6)0yZ. Dấu bằng xảy ra khi y=0.

Xét y=0 thay vào phương trình ban đầu [x=0x=6 loại vì x(13;6)

Xét y0f(6)>0xZ

Ta table khảo sát f(13) ta rút ra được f(13)<0,y{2;1;1;2;...;17;18}.

Ta có: f(13).f(6)<0y{2;1;1;2;...;18}

20 giá trị của y để tồn tại nghiệm x(13;6)

Từ bảng Table ta nhận thấy khi y19 thì phương trình vô nghiệm.

g(y)=x(273x2+x(y18).ln271)>0{y19x(13;6)

Vậy có 20 giá trị nguyên của y thỏa mãn.

Câu 9 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình 2sin2x+3cos2x=m3sin2x có nghiệm?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Bước 1: Biến đổi cos2x=1sin2x và thay vào phương trình.

Ta có 2sin2x+3cos2x=m3sin2x2sin2x+31sin2x=m3sin2x.

Bước 2: Đặt t=sin2x,t[0;1]. Chia cả 2 vế cho 3t

Đặt t=sin2x,t[0;1]. Phương trình đã cho trở thành

2t+31t=m.3t(23)t+312t=m

Bước 3: Xét  hàm số f(t)=(23)t+312t, với t[0;1]. Tìm m.

Xét hàm số f(t)=(23)t+312t, với t[0;1]. Ta có f(t)=(23)t.ln232.312t.ln3 f\forall t \in \left[ {0;1} \right]

\Rightarrow {f^\prime }(t) liên tục và đồng biến trên [0 ; 1] nên {f^\prime }(t) \le {f^\prime }(1) = \dfrac{2}{3}\ln \dfrac{2}{9} < 0,\forall t \in [0;1].

\Rightarrow {f^\prime }(t)<0\forall t \in [0;1]

\Rightarrow f(t) liên tục và nghịch biến trên [0 ; 1] nên f(1) \le f(t) \le f(0),\forall t \in [0;1]

Suy ra 1 \le m \le 4.

Vậy có 4 giá trị m thỏa mãn.

Câu 10 Trắc nghiệm

Tính tích các nghiệm của phương trình {9^x} - {3^{x + 1}} + 2 = 0

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có {9^x} - {3^{x + 1}} + 2 = 0 \Leftrightarrow {3^{2x}} - {3.3^x} + 2 = 0

Đặt {3^x} = t > 0 ta có phương trình {t^2} - 3t + 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 1\\t = 2\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{3^x} = 1\\{3^x} = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = {\log _3}2\end{array} \right.

Nên tích các nghiệm của phương trình là 0.{\log _3}2 = 0

Câu 11 Trắc nghiệm

Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình {8^{2x + \dfrac{1}{3}}} - {5.8^x} + 2 = 0.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Bước 1: Sử dụng công thức {a^{m + n}} = {a^m}.{a^n}

\begin{array}{l}{8^{2x + \dfrac{1}{3}}} - {5.8^x} + 2 = 0\\ \Leftrightarrow {8^{2x}}{.8^{\dfrac{1}{3}}} - {5.8^x} + 2 = 0\end{array}

Bước 2: Giải phương trình và tính tổng nghiệm

\begin{array}{l} \Leftrightarrow 2.{\left( {{8^x}} \right)^2} - {5.8^x} + 2 = 0\\ \Leftrightarrow 2.{\left( {{8^x}} \right)^2} - {4.8^x} - {8^x} + 2 = 0\\ \Leftrightarrow {2.8^x}.\left( {{8^x} - 2} \right) - \left( {{8^x} - 2} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( {{8^x} - 2} \right)\left( {{{2.8}^x} - 1} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{8^x} = 2\\{8^x} = \dfrac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \dfrac{1}{3}\\x =  - \dfrac{1}{3}\end{array} \right.\end{array}

Tổng nghiệm bằng 0

Câu 12 Trắc nghiệm

Giải phương trình {9^{\left| {x + 1} \right|}} = {27^{2x - 2}}. Ta có tập nghiệm bằng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

\begin{array}{l}{9^{\left| {x + 1} \right|}} = {27^{2x - 2}} \Leftrightarrow {3^{2\left| {x + 1} \right|}} = {3^{3\left( {2x - 2} \right)}} \Leftrightarrow 2\left| {x + 1} \right| = 6x - 6\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2x + 2 = 6x - 6\,\,khi\,x \ge  - 1\\2x + 2 =  - 6x + 6\,\,khi\,x <  - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\,\,\left( {tm} \right)\\x = \dfrac{1}{2}\,\,\left( {ktm} \right)\end{array} \right..\end{array}

Câu 13 Trắc nghiệm

Số nghiệm của phương trình {2^{2{x^2} - 7x + 5}} = 1 là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

{2^{2{x^2} - 7x + 5}} = 1 \Leftrightarrow {2^{2{x^2} - 7x + 5}} = {2^0} \Leftrightarrow 2{x^2} - 7x + 5 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = \dfrac{5}{2}\end{array} \right..

Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm

Câu 14 Trắc nghiệm

Nghiệm của phương trình {\left( {\dfrac{1}{{25}}} \right)^{x + 1}} = {125^{2x}} là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

{\left( {\dfrac{1}{{25}}} \right)^{x + 1}} = {125^{2x}} \Leftrightarrow {\left( {{5^{ - 2}}} \right)^{x + 1}} = {\left( {{5^3}} \right)^{2x}} \Leftrightarrow {5^{ - 2x - 2}} = {5^{6x}} \Leftrightarrow  - 2x - 2 = 6x \Leftrightarrow x =  - \dfrac{1}{4}.

Câu 15 Trắc nghiệm

Tích các nghiệm của phương trình {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x} + {\left( {2 - \sqrt 3 } \right)^x} = 14 là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có: \left( {2 + \sqrt 3 } \right)\left( {2 - \sqrt 3 } \right) = {2^2} - {\left( {\sqrt 3 } \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x}{\left( {2 - \sqrt 3 } \right)^x} = 1 \Leftrightarrow {\left( {2 - \sqrt 3 } \right)^x} = \dfrac{1}{{{{\left( {2 + \sqrt 3 } \right)}^x}}} =   {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^{ - x}},

Khi đó phương trình có dạng {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x} + {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^{ - x}} = 14.

Đặt {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x} = t\,\,\left( {t > 0} \right), phương trình trở thành \begin{array}{l}t + {t^{ - 1}} = 14 \Leftrightarrow t + \dfrac{1}{t} = 14 \Leftrightarrow {t^2} - 14t + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{t_1} = 7 + 4\sqrt 3  = {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^2}\\{t_2} = 7 - 4\sqrt 3  = {\left( {2 - \sqrt 3 } \right)^2} = {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^{ - 2}}\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x} = {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^2}\\{\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^x} = {\left( {2 + \sqrt 3 } \right)^{ - 2}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 2\\{x_2} =  - 2\end{array} \right. \Rightarrow {x_1}{x_2} =  - 4.\end{array}

Câu 16 Trắc nghiệm

Biết rằng tập hợp các giá trị của m để phương trình {\left( {\dfrac{1}{4}} \right)^{{x^2}}} - \left( {m + 1} \right).{\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^{{x^2}}} - 2m = 0 có nghiệm, là \left[ { - a + 2\sqrt b ;0} \right] với a,b là các số nguyên dương. Tính b - a.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Đặt t = {\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^{{x^2}}} \Rightarrow 0 < t \le 1 thì phương trình trở thành {t^2} - \left( {m + 1} \right)t - 2m = 0 \Leftrightarrow {t^2} - t = mt + 2m \Leftrightarrow \dfrac{{{t^2} - t}}{{t + 2}} = m

Để phương trình đã cho có nghiệm thì đường thẳng y = m phải cắt đồ thị hàm số y = f\left( t \right) = \dfrac{{{t^2} - t}}{{t + 2}} tại ít nhất một điểm t \in \left( {0;1} \right].

Xét f\left( t \right) = \dfrac{{{t^2} - t}}{{t + 2}} trên \left( {0;1} \right]f'\left( t \right) = \dfrac{{{t^2} + 4t - 2}}{{{{\left( {t + 2} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t =  - 2 + \sqrt 6  \in \left( {0;1} \right]\\t =  - 2 - \sqrt 6  \notin \left( {0;1} \right]\end{array} \right.

Ta có : f\left( 0 \right) = 0,f\left( 1 \right) = 0,f\left( { - 2 + \sqrt 6 } \right) =  - 5 + 2\sqrt 6 \Rightarrow \mathop {\max }\limits_{\left( {0;1} \right]} f\left( t \right) = 0,\mathop {\min }\limits_{\left( {0;1} \right]} f\left( t \right) =  - 5 + 2\sqrt 6 .

Vậy phương trình có nghiệm nếu - 5 + 2\sqrt 6  \le m \le 0 \Rightarrow m \in \left[ { - 5 + 2\sqrt 6 ;0} \right] hay a = 5,b = 6 \Rightarrow b - a = 1.

Câu 17 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu số nguyên m thuộc \left[ { - 2020;2020} \right] sao cho phương trình {4^{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0 có bốn nghiệm phân biệt?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có:

\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,{4^{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\\ \Leftrightarrow {4^{{x^2} - 2x + 1}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\\ \Leftrightarrow {4.4^{{x^2} - 2x}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\end{array}

Đặt t = {2^{{x^2} - 2x}}. Ta có: {x^2} - 2x = {\left( {x - 1} \right)^2} - 1 \ge  - 1 \Rightarrow t \ge {2^{ - 1}} = \dfrac{1}{2}.

Khi đó phương trình trở thành 4{t^2} - 4m.t + 3m - 2 = 0\,\,\,\left( * \right) với t \ge \dfrac{1}{2}.

Để phương trình ban đầu có 4 nghiệm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm t phân biệt thỏa mãn t > \dfrac{1}{2}.

\begin{array}{l} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta ' > 0\\{t_1} + {t_2} > 1\\\left( {{t_1} - \dfrac{1}{2}} \right)\left( {{t_2} - \dfrac{1}{2}} \right) \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 4\left( {3m - 2} \right) > 0\\m > 0\\\dfrac{{3m - 2}}{4} - \dfrac{1}{2}.m + \dfrac{1}{4} > 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 12m + 8 > 0\\m > 0\\3m - 2 - 2m + 1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m > 2\\m < 1\end{array} \right.\\m > 0\\m > 1\end{array} \right. \Leftrightarrow m > 2\end{array}

Kết hợp điều kiện đề bài ta có m \in \left( {2;2020} \right].

Vậy có 2020 - 3 + 1 = 2018 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 18 Trắc nghiệm

Tích các nghiệm của phương trình {\left( {3 + \sqrt 5 } \right)^x} + {\left( {3 - \sqrt 5 } \right)^x} = {3.2^x}  là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

{\left( {3 + \sqrt 5 } \right)^x} + {\left( {3 - \sqrt 5 } \right)^x} = {3.2^x} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\left( {3 + \sqrt 5 } \right)}^x}}}{{{2^x}}} + \dfrac{{{{\left( {3 - \sqrt 5 } \right)}^x}}}{{{2^x}}} = 3 \Leftrightarrow {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} + {\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = 3.

Ta có \left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right) = \dfrac{{{3^2} - {{\left( {\sqrt 5 } \right)}^2}}}{4} = 1 \Rightarrow {\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{1}{{{{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)}^x}}} = {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^{ - x}}.khi đó phương trình tương đương với {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} + {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^{ - x}} = 3.

Đặt {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = t\,\,\left( {t > 0} \right), khi đó phương trình trở thành t + \dfrac{1}{t} = 3 \Leftrightarrow {t^2} - 3t + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{t_1} = \dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}\\{t_2} = \dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}\\{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2} = {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^{ - 1}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 1\\{x_2} =  - 1\end{array} \right. \Rightarrow {x_1}{x_2} =  - 1.

Câu 19 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu số nguyên m thuộc \left[ { - 2020;2020} \right] sao cho phương trình {4^{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0 có bốn nghiệm phân biệt?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có:

\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,{4^{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\\ \Leftrightarrow {4^{{x^2} - 2x + 1}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\\ \Leftrightarrow {4.4^{{x^2} - 2x}} - 4m{.2^{{x^2} - 2x}} + 3m - 2 = 0\end{array}

Đặt t = {2^{{x^2} - 2x}}. Ta có: {x^2} - 2x = {\left( {x - 1} \right)^2} - 1 \ge  - 1 \Rightarrow t \ge {2^{ - 1}} = \dfrac{1}{2}.

Khi đó phương trình trở thành 4{t^2} - 4m.t + 3m - 2 = 0\,\,\,\left( * \right) với t \ge \dfrac{1}{2}.

Để phương trình ban đầu có 4 nghiệm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm t phân biệt thỏa mãn t > \dfrac{1}{2}.

\begin{array}{l} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta ' > 0\\{t_1} + {t_2} > 1\\\left( {{t_1} - \dfrac{1}{2}} \right)\left( {{t_2} - \dfrac{1}{2}} \right) \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 4\left( {3m - 2} \right) > 0\\m > 0\\\dfrac{{3m - 2}}{4} - \dfrac{1}{2}.m + \dfrac{1}{4} > 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 12m + 8 > 0\\m > 0\\3m - 2 - 2m + 1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m > 2\\m < 1\end{array} \right.\\m > 0\\m > 1\end{array} \right. \Leftrightarrow m > 2\end{array}

Kết hợp điều kiện đề bài ta có m \in \left( {2;2020} \right].

Vậy có 2020 - 3 + 1 = 2018 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 20 Trắc nghiệm

Tìm m để phương trình {4^{\sqrt {x + 1}  + \sqrt {3 - x} }} - {14.2^{\sqrt {x + 1}  + \sqrt {3 - x} }} + 8 = m có nghiệm

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Điều kiện: \left\{ \begin{array}{l}x + 1 \ge 0\\3 - x \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow  - 1 \le x \le 3.

Đặt t = {2^{\sqrt {x + 1}  + \sqrt {3 - x} }} = t(x)\,\,\left( {t\left( x \right) > 0} \right).Ta có t'\left( x \right) = \left( {\dfrac{1}{{2\sqrt {x + 1} }} - \dfrac{1}{{2\sqrt {3 - x} }}} \right){.2^{\sqrt {x + 1}  + \sqrt {3 - x} }}\ln 2.

\Rightarrow t'(x) = 0 \Leftrightarrow \dfrac{1}{{2\sqrt {x + 1} }} - \dfrac{1}{{2\sqrt {3 - x} }} \Leftrightarrow \sqrt {x + 1}  = \sqrt {3 - x}  \Leftrightarrow x = 1.

Bảng biến thiên

Do đó t \in \left[ {4;{4^{\sqrt 2 }}} \right].

Yêu cầu bài toán trở thành: Tìm m để phương trình {t^2} - 14t + 8 = m\,\,(*) có nghiệm với t \in \left[ {4;{4^{\sqrt 2 }}} \right].

Xét hàm số g(t) = {t^2} - 14t + 8,\,\,t \in \left[ {4;{4^{\sqrt 2 }}} \right].

Ta có g'(t) = 2t - 14,\,\,g'(t) = 0 \Leftrightarrow 2t - 14 = 0 \Leftrightarrow t = 7

Dựa vào bảng biến thiên ta được giá trị m cần tìm là - 41 \le m \le  - 32.