Đề thi chính thức ĐGTD Bách khoa 2022
Gọi S là tập hợp các số nguyên dương sao cho ba số \({\log _3}x,\,{\log _9}x\) và 3 là độ dài ba cạnh của một tam giác. Khi đó, số phần tử của S là
Trả lời bởi giáo viên
\({\log _3}x,\,{\log _9}x\) và 3 là độ dài ba cạnh của một tam giác nên theo bất đẳng thức tam giác ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}{\log _3}x + {\log _9}x > 3\\{\log _3}x < 3 + {\log _9}x\\{\log _9}x < 3 + {\log _3}x\end{array} \right.\)
Đặt \({\log _9}x = t \Rightarrow {\log _3}x = 2t\)
Khi đó ta có:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}3t > 3\\2t < 3 + t\\t < 3 + 2t\end{array} \right. \Leftrightarrow 1 < t < 3 \Leftrightarrow 1 < {\log _9}x < 3\\ \Leftrightarrow 9 < x < 729\\ \Rightarrow \left| S \right| = 728 - 10 + 1 = 719\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
- Đặt \({\log _9}x = t \Rightarrow {\log _3}x = 2t\)
- Dùng bất đẳng thức tam giác và tìm điều kiện của t.