Các dạng toán về bất phương trình logarit

  •   

Dạng 1: Giải bất phương trình logarit.

Phương pháp:

- Bước 1: Đặt điều kiện cho ẩn để các biểu thức có nghĩa.

- Bước 2: Sử dụng các phép biến đổi: đưa về cùng cơ số, đặt ẩn phụ, đưa về dạng tích, mũ hóa, dùng hàm số,…để giải bất phương trình.

- Bước 3: Kiểm tra điều kiện và kết luận tập nghiệm.

Khi giải bất phương trình logarit cần chú ý đến điều kiện của cơ số a.

Ví dụ 1: Tập nghiệm của bất phương trình log2xlog2(2x1) là:

A. (;1]

B. (12;1]

C. (0;1)

D. [12;1)

Phương pháp:

Sử dụng phương pháp giải bất phương trình logarit với cơ số a>1: logaf(x)logag(x)f(x)g(x) .

Cách giải:

Điều kiện xác định: {x>02x1>0{x>0x>12x>12.

Khi đó, log2xlog2(2x1)x2x1x1x1.

Kết hợp với điều kiện xác định ta được 12<x1.

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là (12;1].

Chọn B.

Chú ý khi giải:

Nhiều HS thường quên đặt điều kiện xác định, dẫn tới khi kết luận nghiệm chọn nhầm đáp án A.

Ví dụ 2: Tập nghiệm của bất phương trình: log14x+log12x30 là:

A. (;14]

B. (0;+)

C. [14;+)

D. (;1]

Phương pháp:

Đưa về cùng cơ số và biến đổi thành dạng tích rồi giải bất phương trình.

Cách giải:

Điều kiện: x>0

log14x+log12x30log(12)2x+log12x3012log12x+log12x3032log12x3log12x2x14

Kết hợp điều kiện x>0 ta được x14.

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là [14;+).

Chọn C.

Dạng 2: Tìm điều kiện của tham số để bất phương trình có nghiệm.

Phương pháp:

- Bước 1: Đặt điều kiện cho ẩn để các biểu thức có nghĩa.

- Bước 2: Biến đổi bất phương trình đã cho, nêu điều kiện để bất phương trình có nghiệm hoặc biện luận theo m nghiệm của bất phương trình.

- Bước 3: Giải điều kiện ở trên để tìm và kết luận điều kiện tham số.

Ví dụ: Tìm giá trị lón nhất của m để bất phương trình 1+log5(x2+1)log5(mx2+4x+m) nghiệm đúng với mọi xR.

A. m=4

B. m=2

C. m=5

D. m=3

Phương pháp:

- Đặt điều kiện cho ẩn để các biểu thức xác định.

- Biến đổi bất phương trình về cùng cơ số 5, nêu điều kiện để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x.

- Giải điều kiện trên suy ra m.

Cách giải:

Điều kiện: mx2+4x+m>0,x{m>0Δ=4m2<0m>2

Ta có:

1+log5(x2+1)log5(mx2+4x+m)log55+log5(x2+1)log5(mx2+4x+m)5x2+5mx2+4x+m(m5)x2+4x+m50,xR{m5<0Δ=4(m5)20{m<5m2+10m210m3

Kết hợp với điều kiện trên ta được 2<m3.

Do đó giá trị lớn nhất của m thỏa mãn là m=3.

Chọn D.