Cho bất phương trình \({{\log }_{3a}}11+{{\log }_{\frac{1}{7}}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+3ax+10}+4 \right).{{\log }_{3a}}\left( {{x}^{2}}+3ax+12 \right)\ge 0.\) Giá trị thực của tham số a để bất phương trình trên có nghiệm duy nhất thuộc khoảng nào sau đây?
A. (-1;0)
B. (1;2)
C. (0;1)
D. \(\left( {2; + \infty } \right)\)
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Đặt m=3a khi đó bất phương trình đã cho trở thành
\({{\log }_{m}}11+{{\log }_{\frac{1}{7}}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+mx+10}+4 \right).{{\log }_{m}}\left( {{x}^{2}}+mx+12 \right)\ge 0 \left( 1 \right)\)
Điều kiện của bất phương trình là \(m>0;m\ne 1;{{x}^{2}}+mx+10\ge 0.\) Ta có:
\(\left( 1 \right)\Leftrightarrow \frac{1-{{\log }_{7}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+mx+10}+4 \right).{{\log }_{11}}\left( {{x}^{2}}+mx+12 \right)}{{{\log }_{11}}m}\ge 0 \left( 2 \right)\)
Đặt \(u={{x}^{2}}+mx+10,u\ge 0.\)
* Với 0<m<1. Ta có
\(\left( 2 \right)\Leftrightarrow f\left( u \right)={{\log }_{7}}\left( \sqrt{u}+4 \right).{{\log }_{11}}\left( u+2 \right)\ge 1=f\left( 9 \right). \left( 3 \right)\)
Vì \(f\left( u \right)\) là hàm tăng trên \(\left( 0;+\infty \right)\) nên từ \(\left( 3 \right)\) ta có
\(f\left( u \right)\ge f\left( 9 \right)\Leftrightarrow u\ge 9\Leftrightarrow {{x}^{2}}+mx+1\ge 0. \left( 4 \right)\)
\(\left( 4 \right)\) vô số nghiệm vì \(\Delta ={{m}^{2}}-4<0\) với \(\forall m\in \left( 0;1 \right).\) Suy ra 0<m<1 không thỏa bài toán.
* Với m>1. Ta có
\(\left( 2 \right) \Leftrightarrow f\left( u \right) \le f\left( 9 \right) \Leftrightarrow 0 \le u \le 9 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^2} + mx + 10 \ge 0{\rm{ }}\left( 5 \right)\\ {x^2} + mx + 1 \le 0{\rm{ }}\left( 6 \right) \end{array} \right.\)
Xét \(\left( 6 \right)\), ta có \(\Delta ={{m}^{2}}-4.\)
+ \({{m}^{2}}-4<0\Leftrightarrow 1<m<2\) thì \(\left( 6 \right)\) vô nghiệm. Không thỏa bài toán.
+ \({{m}^{2}}-4>0\Leftrightarrow m>2\) thì \(\left( 6 \right)\) có nghiệm là đoạn \(\left[ {{x}_{1}};{{x}_{2}} \right]\), lúc này \(\left( 5 \right)\) nhận hơn 1 số của \(\left[ {{x}_{1}};{{x}_{2}} \right]\) làm nghiệm. Không thỏa bài toán.
+ \({{m}^{2}}-4=0\Leftrightarrow m=2\) thì \(\left( 6 \right)\) có nghiệm duy nhất x=-1 và x=-1 thỏa \(\left( 5 \right).\) Do đó bất phương trình có nghiệm duy nhất là x=-1.
Vậy \(m=2\Leftrightarrow a=\frac{2}{3}.\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Cho số phức \(z=a+bi\left( a,b\in \mathbb{R} \right)\) thỏa mãn phương trình \(\frac{\left( \left| z \right|-1 \right)\left( 1+iz \right)}{z-\frac{1}{z}}=i.\) Tính P=a+b.
Đường cong trong hình bên phải là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
.jpg.png)
Đường cong ở hình bên là đồ thị của một trong bốn hàm số dưới đây. Hàm số đó là hàm số nào?
.jpg.png)
Điểm M trong hình bên dưới là điểm biểu diễn của số phức
.jpg.png)
Giá trị của tích phân \(I=\int\limits_{0}^{1}{\frac{x}{x+1}dx}\) là
Hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A với \(AB=a,\widehat{ACB}={{30}^{0}}\) và SA=SB=SD với D là trung điểm BC. Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BC bằng \(\frac{3a}{4}.\) Tính cos góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SAC \right)\) và \(\left( SBC \right)\).
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác vuông tại \(A,AC=a,\widehat{ACB}={{60}^{0}}.\) Đường chéo BC' của mặt bên \(\left( BCC'B' \right)\) tạo với mặt phẳng ACC'A' một góc bằng \({{30}^{0}}\). Tính thể tích khối lăng trụ theo a.
Tọa độ giao điểm của đồ thị các hàm số \(y=\frac{{{x}^{2}}-2x-3}{x-2}\) và y=x+1 là
Tìm phương trình đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y=\frac{x-3}{3x-2}.\)
Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y=\frac{x-1}{x+1}\) trên đoạn \(\left[ 0;3 \right]\) là:
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}.\) Biết rằng đồ thị của hàm số \(y=f'\left( x \right)\) được cho bởi hình vẽ bên. Vậy khi đó hàm số \(y=g\left( x \right)=f\left( x \right)-\frac{{{x}^{2}}}{2}\) có bao nhiêu điểm cực đại?
.jpg.png)
Mô-đun của số phức \(z=\left( 1+2i \right)\left( 2-i \right)\) là
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y=4{{x}^{2}}+\frac{1}{x}-2\) trên đoạn \(\left[ -1;2 \right]\) bằng
Tìm nghiệm của phương trình \({{\log }_{25}}\left( x+1 \right)=\frac{1}{2}.\)


