Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ và logarit - Đề số 3
-
Hocon247
-
25 câu hỏi
-
45 phút
-
591 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Kết luận nào đúng về số thực \(a\) nếu \({(2a + 1)^{ - 3}} > {(2a + 1)^{ - 1}}\)
Do \( - 3 < - 1\) và số mũ nguyên âm nên ${(2a + 1)^{ - 3}} > {(2a + 1)^{ - 1}}$ khi $\left[ \begin{array}{l}0 < 2a + 1 < 1\\2a + 1 < - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - \dfrac{1}{2} < a < 0\\a < - 1\end{array} \right.$.
Hướng dẫn giải:
Sử dụng so sánh lũy thừa:
+ Với \(a > 1\) thì \({a^m} > {a^n} \Leftrightarrow m > n\)
+ Với \(0 < a < 1\) thì \({a^m} > {a^n} \Leftrightarrow m < n\)
Cho \({\left( {\sqrt 5 - 1} \right)^m} < {\left( {\sqrt 5 - 1} \right)^n}\). Khẳng định nào dưới đây đúng?
Vì \(\sqrt 5 - 1 > 1\) nên \({\left( {\sqrt 5 - 1} \right)^m} < {\left( {\sqrt 5 - 1} \right)^n} \Leftrightarrow m < n\).
Hướng dẫn giải:
Sử dụng tính chất so sánh: Với \(a > 1\) thì \({a^m} > {a^n} \Leftrightarrow m > n\).
Tính tổng \(T\) tất cả các nghiệm của phương trình \({\left( {x - 3} \right)^{2{x^2} - 5x}} = 1\).
Ta xét các trường hợp sau:
TH1. \(x - 3 = 1 \Leftrightarrow x = 4\) thỏa mãn phương trình.
TH2: \(x-3=-1\Leftrightarrow x = 2\) thỏa mãn phương trình.
TH3. \(\left\{ \begin{array}{l}x - 3 \ne 0\\2{x^2} - 5x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = \dfrac{5}{2}\end{array} \right.\).
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm \(x = 0;x=2;{\rm{ }}x = \dfrac{5}{2};{\rm{ }}x = 4\) \( \Rightarrow T = \dfrac{{17}}{2}\)
Hướng dẫn giải:
Xét lần lượt các trường hợp cơ số bằng \(1\) và cơ số khác \(1\), tìm nghiệm trong từng trường hợp và kết luận.
Giải thích thêm:
Chúng ta có thể sẽ quên mất trường hợp xét \(x=2\) dẫn đến thiếu nghiệm và chọn C là sai.
Một người gửi vào ngân hàng số tiền $A$ đồng, lãi suất $r\% $ mỗi tháng theo hình thức lãi kép, gửi theo phương thức có kì hạn $3$ tháng. Công thức tính số tiền cả vốn lẫn lãi mà người đó có sau $2$ năm là:
Ta có $m = 3$, mỗi kì hạn là $3$ tháng nên $2$ năm có $2.12:3 = 8$ kì hạn.
Vậy $T = A{\left( {1 + 3.r\% } \right)^8}$.
Hướng dẫn giải:
Sử dụng công thức tính số tiền cho bài toán lãi suất kép có kì hạn $T = A{\left( {1 + mr} \right)^N}$.
Giải thích thêm:
Nhiều HS sẽ chọn đáp án C vì không phân biệt được giữa hai phương thức không kì hạn và có kì hạn.
Cần lưu ý: $N$ là số kì hạn không phải số tháng và mỗi kì hạn ở đây là $3$ tháng nên có $8$ kì hạn.
Trong các hàm số sau đây, hàm số nào đồng biến trên các khoảng xác định?
Hàm số \(y = {x^{ - 4}}\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\) và có \(y' = - 4{x^{ - 5}}\) nên không đồng biến trên các khoảng xác định (đồng biến trên \(\left( { - \infty ,0} \right)\) và nghịch biến trên \(\left( {0, + \infty } \right)\)), loại A.
Hàm số \(y = {x^{ - \dfrac{3}{4}}}\) có tập xác định là \(\left( {0, + \infty } \right)\) và có \(y' = - \dfrac{3}{4}{x^{ - \dfrac{7}{4}}} < 0,\forall x \in \left( {0, + \infty } \right)\) nên không đồng biến trên từng khoảng xác định, loại B.
Hàm số \(y = {x^4}\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\) và có \(y' = 4{x^3}\) nên không đồng biến trên các khoảng xác định, loại C.
Hàm số \(y = \sqrt[3]{x}\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\) và có \(y' = \dfrac{1}{{3\sqrt[3]{{{x^2}}}}} > 0\) nên hàm số đồng biến trên các khoảng xác định.
Hướng dẫn giải:
Tính đạo hàm của mỗi hàm số rồi xét dấu đạo hàm trên khoảng xác định \(D\).
Nếu \(y' \ge 0\) và bằng \(0\) tại hữu hạn điểm thuộc \(D\) thì hàm số đồng biến trên \(D\).
Một người gửi tiết kiệm vào ngân hàng số tiền $A$ đồng, lãi suất mỗi tháng là $r$, gửi theo hình thức lãi kép không kì hạn. Công thức tính số tiền cả vốn lẫn lãi mà người đó nhận được sau $N$ kì hạn là:
Công thức tính số tiền cả vốn lẫn lãi mà người đó nhận được sau $N$ kì hạn là: $T = A{\left( {1 + r} \right)^N}$
Đề thi THPT QG - 2021 - mã 103
Trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\), đạo hàm của hàm số \(y = {x^{\frac{4}{3}}}\) là:
Ta có \(\left( {{x^\alpha }} \right)' = \alpha {x^{\alpha - 1}}\,\,\left( {x > 0} \right)\) \( \Rightarrow \left( {{x^{\frac{4}{3}}}} \right)' = \dfrac{4}{3}{x^{\frac{1}{3}}}\).
Hướng dẫn giải:
Sử dụng công thức tính đạo hàm \(\left( {{x^\alpha }} \right)' = \alpha {x^{\alpha - 1}}\,\,\left( {x > 0} \right)\).
Với \(a\) và \(b\) là hai số thực dương tùy ý, \(\log \left( {a{b^2}} \right)\) bằng
Ta có: \(\log \left( {a{b^2}} \right) = \log a + \log {b^2} = \log a + 2\log b\)
Hướng dẫn giải:
Sử dụng các công thức biến đổi logarit: \(\log \left( {xy} \right) = \log x + \log y;\;\;\log {x^n} = n\log x\) với \(x;y\) là các số thực dương.
Tìm $x$ để biểu thức \({\left( {{x^2} + x + 1} \right)^{ - \dfrac{{2\pi }}{3}}}\) có nghĩa:
Biểu thức \({\left( {{x^2} + x + 1} \right)^{ - \dfrac{{2\pi }}{3}}}\) có nghĩa \( \Leftrightarrow {x^2} + x + 1 > 0 \Leftrightarrow \forall x \in \mathbb{R}\)
Hướng dẫn giải:
Sử dụng chú ý về cơ số của các lũy thừa với số mũ nguyên, không nguyên:
+ Lũy thừa với số mũ nguyên dương thì không cần điều kiện cho cơ số.
+ Lũy thừa với số mũ nguyên âm và số mũ \(0\) thì cơ số phải khác \(0\).
+ Lũy thừa với số mũ không nguyên thì cơ số phải dương.
Bất phương trình \({\left( {\sqrt 2 } \right)^{{x^2} - 2x}} \le {\left( {\sqrt 2 } \right)^3}\) có tập nghiệm là:
\({\left( {\sqrt 2 } \right)^{{x^2} - 2x}} \le {\left( {\sqrt 2 } \right)^3} \Leftrightarrow {x^2} - 2x \le 3 \Leftrightarrow {x^2} - 2x - 3 \le 0 \Leftrightarrow x \in \left[ { - 1;3} \right]\)
Hướng dẫn giải:
Sử dụng \(a > 1 \Rightarrow {a^x} < {a^y} \Leftrightarrow x < y\)
Giải thích thêm:
Nhiều HS không cẩn thận sẽ nghĩ \(\sqrt 2 < 1\) và chọn nhầm đáp án D là sai.
Cho các số \(a,\ b,\ c\) và \(a,\ c\ne 1\). Khẳng định nào sau đây đúng?
Ta có: \(\frac{{{\log }_{a}}b}{{{\log }_{a}}c}=\frac{{{\log }_{a}}c.{{\log }_{c}}b}{{{\log }_{a}}c}={{\log }_{c}}b.\)
Hướng dẫn giải:
Áp dụng các công thức cơ bản của hàm số logarit: \({{\log }_{a}}c={{\log }_{a}}b.{{\log }_{b}}c.\)
Gọi $(C)$ là đồ thị hàm số \(y = \log x\). Tìm khẳng định đúng?
- Đồ thị hàm số \(y = \log x\) nhận trục tung là tiệm cận đứng.
- Đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang và cắt trục hoành tại điểm $(1;0)$ nên các đáp án B,C,D đều sai
Hàm số \(y = {\log _a}x\left( {0 < a \ne 1} \right)\) xác định trên:
Hàm số \(y = {\log _a}x\left( {0 < a \ne 1} \right)\) xác định trên \(\left( {0; + \infty } \right)\).
Biết rằng phương trình $2\log \left( {x + 2} \right) + \log 4 = \log x + 4\log 3$ có hai nghiệm phân biệt \({x_1},{\rm{ }}{x_2}\,\,\left( {{x_1} < {x_2}} \right)\). Tính \(P = \dfrac{{{x_1}}}{{{x_2}}}.\)
Điều kiện: $x > 0.$
Phương trình $ \Leftrightarrow \log {\left( {x + 2} \right)^2} + \log 4 = \log x + \log 81 \Leftrightarrow \log \left[ {4{{\left( {x + 2} \right)}^2}} \right] = \log \left( {81x} \right)$
$ \Leftrightarrow 4{\left( {x + 2} \right)^2} = 81x$$ \Leftrightarrow 4{x^2} - 65x + 16 = 0$ $ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \dfrac{1}{4} = {x_1}\left( {TM} \right)\\x = 16 = {x_2}\left( {TM} \right)\end{array} \right.$ $ \Rightarrow P = \dfrac{{{x_1}}}{{{x_2}}} = \dfrac{1}{{4.16}} = \dfrac{1}{{64}}$
Hướng dẫn giải:
Giải phương trình bằng phương pháp đưa về cùng cơ số.
- Bước 1: Biến đổi các logarit về cùng cơ số.
- Bước 2: Sử dụng kết quả \({\log _a}f\left( x \right) = {\log _a}g\left( x \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}f\left( x \right) > 0\\f\left( x \right) = g\left( x \right)\end{array} \right.\)
- Bước 3: Giải phương trình \(f\left( x \right) = g\left( x \right)\) ở trên.
- Bước 4: Kết hợp điều kiện và kết luận nghiệm.
Nếu ${\left( {a - 2} \right)^{ - \dfrac{1}{4}}} \le {\left( {a - 2} \right)^{ - \dfrac{1}{3}}}$ thì khẳng định đúng là:
Vì $ - \dfrac{1}{4} > - \dfrac{1}{3}$ nên ${\left( {a - 2} \right)^{ - \dfrac{1}{4}}} \le {\left( {a - 2} \right)^{ - \dfrac{1}{3}}} \Leftrightarrow 0 < a - 2 \le 1 \Leftrightarrow 2 < a \le 3$.
Hướng dẫn giải:
Sử dụng tính chất so sánh lũy thừa:
1/ Với $a > 1$ thì ${a^m} > {a^n} \Leftrightarrow m > n$
2/ Với $0 < a < 1$ thì ${a^m} > {a^n} \Leftrightarrow m < n$
Giải thích thêm:
HS thường chọn nhầm đáp án A vì nghĩ $ - \dfrac{1}{4} < - \dfrac{1}{3}$ là sai.
Đặt ${\log _2}3 = a;{\log _2}5 = b$. Hãy biểu diễn $P = {\log _3}240$ theo $a$ và $b$.
$P = {\log _3}240 = \dfrac{{{{\log }_2}240}}{{{{\log }_2}3}} = \dfrac{{{{\log }_2}\left( {{2^4}.3.5} \right)}}{{{{\log }_2}3}} = \dfrac{{{{\log }_2}{2^4} + {{\log }_2}3 + {{\log }_2}5}}{{{{\log }_2}3}} = \dfrac{{a + b + 4}}{a}$
Hướng dẫn giải:
Cách 1:Sử dụng công thức logarit, đưa về cùng cơ số
Cách 2: Dùng máy tính để thử các đáp án
Cho $a,{\rm{ }}b,{\rm{ }}c$ là các số thực dương thỏa mãn ${a^2} = bc.$ Tính $S = 2\ln a - \ln b - \ln c$.
Ta có $S = 2\ln a - \left( {\ln b + \ln c} \right) = \ln {a^2} - \ln \left( {bc} \right) = \ln \left( {bc} \right) - \ln \left( {bc} \right) = 0.$
Hướng dẫn giải:
Sư dụng công thức logarit \(\ln \left( {ab} \right) = \ln a + \ln b\)
Cho hàm số $y = x.{e^{ - x}}$. Chọn kết luận đúng:
Hàm số xác định và liên tục trên \(\mathbb{R}.\)
Ta có $y' = {e^{ - x}} + x.\left( { - {e^{ - x}}} \right) = {e^{ - x}}\left( {1 - x} \right)$$ \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow 1 - x = 0 \Leftrightarrow x = 1$
Với \(x > 1\) thì \(y' < 0\) và với \(x < 1\) thì \(y' > 0\) nên \(y'\) đổi dấu từ dương sang âm qua điểm \(x = 1\).
Vậy hàm số đạt cực đại tại $x = 1$.
Hướng dẫn giải:
- Tính \(y'\) và giải phương trình \(y' = 0\).
- Xét dấu \(y'\) suy ra điểm cực trị của hàm số.
Tích các nghiệm của phương trình \({\left( {3 + \sqrt 5 } \right)^x} + {\left( {3 - \sqrt 5 } \right)^x} = {3.2^x}\) là:
\({\left( {3 + \sqrt 5 } \right)^x} + {\left( {3 - \sqrt 5 } \right)^x} = {3.2^x} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\left( {3 + \sqrt 5 } \right)}^x}}}{{{2^x}}} + \dfrac{{{{\left( {3 - \sqrt 5 } \right)}^x}}}{{{2^x}}} = 3 \Leftrightarrow {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} + {\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = 3.\)
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 \(t + \dfrac{1}{t} = 3 \Leftrightarrow {t^2} - 3t + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{t_1} = \dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}\\{t_2} = \dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}\\{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2} = {\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^{ - 1}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 1\\{x_2} = - 1\end{array} \right. \Rightarrow {x_1}{x_2} = - 1.\)
Hướng dẫn giải:
Chia cả 2 vế cho \({2^x}\) và có nhận xét: $\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right) = \dfrac{{{3^2} - {{\left( {\sqrt 5 } \right)}^2}}}{4} = 1 \Rightarrow {\left( {\dfrac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = \dfrac{1}{{{{\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)}^x}}}$
Đặt ẩn phụ \({\left( {\dfrac{{3 + \sqrt 5 }}{2}} \right)^x} = t\,\,\left( {t > 0} \right)\)
Cho hàm số $f\left( x \right) = \dfrac{{{3^x}}}{{{7^{{x^2} - 4}}}}$. Hỏi khẳng định nào sau đây là sai?
\(\begin{array}{l}f(x) = \dfrac{{{3^x}}}{{{7^{{x^2} - 4}}}} > 9 \Leftrightarrow {3^x} > {9.7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow {3^x} > {3^2}{.7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow {3^{x - 2}} > {7^{{x^2} - 4}}\\ \Leftrightarrow {\log _3}{3^{x - 2}} > {\log _3}{7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow x - 2 > ({x^2} - 4){\log _3}7\end{array}\)
Từ đó dựa vào các đáp án ta thấy A đúng.
$\begin{array}{l}{3^{x - 2}} > {7^{{x^2} - 4}}\\ \Leftrightarrow \ln {3^{x - 2}} > \ln {7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow (x - 2)\ln3 > ({x^2} - 4)\ln 7\end{array}$ => B đúng
$\begin{array}{l}{3^{x - 2}} > {7^{{x^2} - 4}}\\ \Leftrightarrow \log {3^{x - 2}} > \log {7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow (x - 2)\log3 > ({x^2} - 4)\log 7\end{array}$ => C đúng
$\begin{array}{l}{3^{x - 2}} > {7^{{x^2} - 4}}\\ \Leftrightarrow {\log _{0,2}}{3^{x - 2}} < {\log _{0,2}}{7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow (x - 2)\log_{{0,2}}3 < ({x^2} - 4){\log _{0,2}}7\end{array}$ => D sai
Hướng dẫn giải:
Dùng phương pháp logarit hai vế.
Giải thích thêm:
HS thường chọn nhầm đáp án A vì không thấy biểu thức \({\log _3}3\) trong bất phương trình tương đương, thực chất \({\log _3}3 = 1\) nên bất phương trình chỉ còn ${\log _3}{3^{x - 2}} > {\log _3}{7^{{x^2} - 4}} \Leftrightarrow x - 2 > ({x^2} - 4){\log _3}7$
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để bất phương trình \(4.{\left( {{{\log }_2}\sqrt x } \right)^2} + {\log _2}x + m \ge 0\) nghiệm đúng với mọi giá trị \(x \in \left[ {1;64} \right]\).
Điều kiện : $x > 0$
\(4.{\left( {{{\log }_2}\sqrt x } \right)^2} + {\log _2}x + m \ge 0 \Leftrightarrow 4.{\left( {{{\log }_2}\sqrt x } \right)^2} + 2.{\log _2}\sqrt x \ge - m\)(1)
Đặt \(t = {\log _2}\sqrt x \). Khi \(x \in \left[ {1;64} \right] \Rightarrow t \in \left[ {0;3} \right]\).
Ta có bất phương trình \(4{t^2} + 2t \ge - m\).
Xét \(f(t) = 4{t^2} + 2t;f'(t) = 8t + 2 > 0,\forall t \in \left[ {0;3} \right]\)
Để (1) nghiệm đúng với \(\forall t \in \left[ {0;3} \right]\) thì $\mathop {\min }\limits_{\left[ {0;3} \right]} f\left( t \right) \ge - m$
\( \Leftrightarrow f(0) \ge - m \Leftrightarrow 0 \ge - m \Leftrightarrow m \ge 0\).
Hướng dẫn giải:
Đặt ẩn phụ đưa về bất phương trình đại số.
Biết \(a,\,\,b\) là các số thực sao cho \({x^3} + {y^3} = a{.10^{3z}} + b{.10^{2z}}\), đồng thời \(x,\,\,y,\,\,z\) là các số thực dương thỏa mãn \(\log \left( {x + y} \right) = z\) và \(\log \left( {{x^2} + {y^2}} \right) = z + 1\). Giá trị của \(\dfrac{1}{{{a^2}}} + \dfrac{1}{{{b^2}}}\) thuộc khoảng:
Theo bài ra ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\log \left( {x + y} \right) = z\\\log \left( {{x^2} + {y^2}} \right) = z + 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = {10^z}\\{x^2} + {y^2} = {10.10^z}\end{array} \right. \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 10\left( {x + y} \right)\).
Khi đó ta có:
\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,{x^3} + {y^3} = a{.10^{3z}} + b{.10^{2z}}\\ \Leftrightarrow \left( {x + y} \right)\left( {{x^2} + {y^2} - xy} \right) = a.{\left( {{{10}^z}} \right)^3} + b.{\left( {{{10}^z}} \right)^2}\\ \Leftrightarrow \left( {x + y} \right)\left( {{x^2} + {y^2} - xy} \right) = a.{\left( {x + y} \right)^3} + b.{\left( {x + y} \right)^2}\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - xy = a{\left( {x + y} \right)^2} + b\left( {x + y} \right)\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - xy = a\left( {{x^2} + 2xy + {y^2}} \right) + b.\dfrac{{{x^2} + {y^2}}}{{10}}\\ \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - xy = \left( {a + \dfrac{b}{{10}}} \right)\left( {{x^2} + {y^2}} \right) + 2a.xy\end{array}\)
Đồng nhất hệ số ta có \(\left\{ \begin{array}{l}1 = a + \dfrac{b}{{10}}\\ - 1 = 2a\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - \dfrac{1}{2}\\b = 15\end{array} \right.\).
Vậy \(\dfrac{1}{{{a^2}}} + \dfrac{1}{{{b^2}}} = 4 + \dfrac{1}{{225}} = \dfrac{{901}}{{225}} \approx 4,004 \in \left( {4;5} \right)\).
Cho hai số thực dương $x, y$ thỏa mãn \({2^x} + {2^y} = 4\). Tìm giá trị lớn nhất \({P_{\max }}\) của biểu thức\(P = (2{x^2} + y)(2{y^2} + x) + 9xy\).
Ta có:
\(\begin{array}{l}4 = {2^x} + {2^y} \ge 2\sqrt {{2^x}{{.2}^y}} \Rightarrow 2 \ge \sqrt {{2^x}{2^y}} \\ \Rightarrow 4 \ge {2^{x + y}} \Rightarrow 0 < x + y \le 2\\ \Rightarrow {\left( {x + y} \right)^2} \le 4\end{array}\)
Lại có \(x + y \ge 2\sqrt {xy} \Rightarrow xy \le 1\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow P = 4{x^2}{y^2} + 2{x^3} + 2{y^3} + 10xy\\ = 4{\left( {xy} \right)^2} + 10xy + 2\left( {{x^3} + {y^3}} \right)\\ = 4{\left( {xy} \right)^2} + 10xy \\+ 2.\left( {x + y} \right).\left[ {{{\left( {x + y} \right)}^2} - 3xy} \right]\\ \Rightarrow P \le 4{\left( {xy} \right)^2} + 10xy + 2.2.\left( {4 - 3xy} \right)\\ \Rightarrow P \le 4{\left( {xy} \right)^2} - 2xy + 16\end{array}\)
Đặt \(xy = t \Rightarrow 0 < t \le 1\)
Xét hàm số \(f\left( t \right) = 4{t^2} - 2t + 16\) trên \(\left( {0;1} \right]\).
\( \Rightarrow f\left( t \right) \le \max \left\{ {f\left( 1 \right),f\left( 0 \right)} \right\} = 18\).
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \(x = y = 1\).
Vậy \({P_{\max }} = 18 \Leftrightarrow x = y = 1\).
Hướng dẫn giải:
Sử dụng tính đơn điệu của hàm số để xét nghiệm của phương trình.
Thầy C gửi \(5\) triệu đồng vào ngân hàng với lãi suất \(0,7\% \)/tháng. Chưa đầy một năm thì lãi suất tăng lên thành \(1,15\% \)/tháng. Tiếp theo, sáu tháng sau lãi suất chỉ còn \(0,9\% \)/tháng. Thầy C tiếp tục gửi thêm một số tháng nữa rồi rút cả vỗn lẫn lãi được 5787710,707 đồng. Hỏi thầy C đã gửi tổng thời gian bao nhiêu tháng?
Gọi x: số tháng gửi với \(r = 0,7\% /\)tháng
y: số tháng gửi với \(r = 0,9\% /\)tháng
\( + )\) Tổng số tháng gửi tiết kiệm: \(x + 6 + y\) (tháng)
\( + )\) Theo đề bài ta có: \(\left[ {\left[ {5000000{{\left( {1 + 0,7\% } \right)}^x}} \right]{{\left( {1 + 1,15\% } \right)}^6}} \right]{\left( {1 + 0,9\% } \right)^y} = 5787710,707\)
\( \Leftrightarrow {\left( {1,007} \right)^x}.{\left( {1,009} \right)^y} = 1,080790424\)
\( \Leftrightarrow {\left( {1,009} \right)^y} = \dfrac{{1,080790424}}{{{{\left( {1,007} \right)}^x}}}\)
\( \Leftrightarrow y = {\log _{1,009}}\dfrac{{1,080790424}}{{{{\left( {1,007} \right)}^x}}} = f\left( x \right)\)
Nhập \(f\left( x \right)\) vào TABLE \(\left\{ \begin{array}{l}F\left( x \right) = {\log _{1,009}}\dfrac{{1,080790424}}{{{{\left( {1,007} \right)}^x}}}\\Start:1\\End:11\\Step:1\end{array} \right.\)
Khi đó bảng giá trị hiện ra x=6 thì y=3,9999.
\( + )\) Vì x, y nguyên \( \Rightarrow \)\(\left\{ \begin{array}{l}x = 6\\y = 4\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow \) Số tháng gửi tiết kiệm là:
\( 6 + 6 + 4 = 16\) (tháng)
Giải thích thêm:
Để cho chính xác các em hãy làm như sau:
${\left( {1,007} \right)^x}.{\left( {1,009} \right)^y} = \frac{{5787710,707}}{{5000000.{{\left( {1,0115} \right)}^6}}}$
Gán giá trị $\frac{{5787710,707}}{{5000000.{{\left( {1,0115} \right)}^6}}} \to A$ (bấm SHIFT STO A) rồi nhập hàm $F\left( X \right) = {\log _{1,009}}\frac{A}{{{{\left( {1,007} \right)}^X}}}$
Sau đó thực hiện như phần lời giải sẽ ra kết quả (6;4) chính xác.
Tập nghiệm của bất phương trình\({\log _2}\left( {x\sqrt {{x^2} + 2} + 4 - {x^2}} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\) là \(\left( { - \sqrt a ; - \sqrt b } \right]\). Khi đó \(ab\) bằng
Điều kiện : \(x\sqrt {{x^2} + 2} + 4 - {x^2} > 0 \Leftrightarrow x\left( {\sqrt {{x^2} + 2} - x} \right) + 4 > 0 \Leftrightarrow x.\dfrac{2}{{\sqrt {{x^2} + 2} + x}} + 4 > 0\)
\( \Leftrightarrow \dfrac{{2x}}{{\sqrt {{x^2} + 2} + x}} + \dfrac{{4\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right)}}{{\sqrt {{x^2} + 2} + x}} > 0 \Rightarrow 6x + 4\sqrt {{x^2} + 2} > 0\) (vì \(\sqrt {{x^2} + 2} > x;\,\forall x\) )
\( \Leftrightarrow 2\sqrt {{x^2} + 2} > - 3x \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 3x < 0\\\left\{ \begin{array}{l} - 3x \ge 0\\4\left( {{x^2} + 2} \right) > {\left( { - 3x} \right)^2}\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > 0\\\left\{ \begin{array}{l}x \le 0\\5{x^2} < 8\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > 0\\ - \dfrac{{\sqrt {40} }}{5} < x \le 0\end{array} \right.\)
Khi đó ta có \({\log _2}\left( {x\sqrt {{x^2} + 2} + 4 - {x^2}} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {\log _2}\left( {x\left( {\sqrt {{x^2} + 2} - x} \right) + 4} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow {\log _2}\left( {\dfrac{{2x}}{{\sqrt {{x^2} + 2} + x}} + 4} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow {\log _2}\left( {\dfrac{{6x + 4\sqrt {{x^2} + 2} }}{{\sqrt {{x^2} + 2} + x}}} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\end{array}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {\log _2}\left( {6x + 4\sqrt {{x^2} + 2} } \right) - {\log _2}\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow {\log _2}\left[ {2\left( {3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} } \right)} \right] - {\log _2}\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow {\log _2}2 + {\log _2}\left( {3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} } \right) - {\log _2}\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow 1 + {\log _2}\left( {3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} } \right) - {\log _2}\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right) + 2x + \sqrt {{x^2} + 2} \le 1\\ \Leftrightarrow {\log _2}\left( {3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} } \right) + 3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} \le {\log _2}\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right) + x + \sqrt {{x^2} + 2} \,\left( * \right)\end{array}\)
Xét hàm số \(f\left( t \right) = t + {\log _2}t\,\) với \(t > 0\) ta có \(f'\left( t \right) = 1 + \dfrac{1}{{t.\ln 2}} > 0;\,\forall t > 0\) nên \(f\left( t \right)\) là hàm đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\)
Từ đó
\(\begin{array}{l}\left( * \right) \Leftrightarrow f\left( {3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} } \right) \le f\left( {\sqrt {{x^2} + 2} + x} \right)\\ \Leftrightarrow 3x + 2\sqrt {{x^2} + 2} \le \sqrt {{x^2} + 2} + x\\ \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} + 2} \le - 2x\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2x \ge 0\\{x^2} + 2 \le 4{x^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \le 0\\3{x^2} \ge 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \le 0\\\left[ \begin{array}{l}x \ge \dfrac{{\sqrt 6 }}{3}\\x \le - \dfrac{{\sqrt 6 }}{3}\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow x \le - \dfrac{{\sqrt 6 }}{3}\end{array}\)
Kết hợp điều kiện \(\left[ \begin{array}{l}x > 0\\ - \dfrac{{\sqrt {40} }}{5} < x \le 0\end{array} \right.\) ta có \( - \dfrac{{\sqrt {40} }}{5} < x \le - \dfrac{{\sqrt 6 }}{3}\) hay \( - \sqrt {\dfrac{8}{5}} < x \le - \sqrt {\dfrac{2}{3}} \)
Tập nghiệm bất phương trình \(S = \left( { - \sqrt {\dfrac{8}{5}} ; - \sqrt {\dfrac{2}{3}} } \right]\) nên \(a = \dfrac{8}{5};b = \dfrac{2}{3} \Rightarrow a.b = \dfrac{8}{5}.\dfrac{2}{3} = \dfrac{{16}}{{15}}.\)
Hướng dẫn giải:
+ Tìm điều kiện
+ Biến đổi bất phương trình để đưa về dạng hàm số \(f\left( a \right) \le f\left( b \right)\), chỉ ra hàm \(f\left( t \right)\) đồng biến với \(t > 0\) nên suy ra \(a \le b.\)
+ Kết hợp điều kiện để suy ra tập nghiệm của bất phương trình.
Chú ý sử dụng các công thức \({\log _a}\dfrac{b}{c} = {\log _a}b - {\log _a}c;{\log _a}\left( {bc} \right) = {\log _a}b + {\log _a}c\,\,\left( {0 < a \ne 1;b,c > 0} \right)\)
Đề thi liên quan
-
Đề kiểm tra 15 phút chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ, logarit - Đề số 1
-
12 câu hỏi
-
45 phút
-
-
Đề kiểm tra 15 phút chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ, logarit - Đề số 2
-
12 câu hỏi
-
45 phút
-
-
Đề kiểm tra 15 phút chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ, logarit - Đề số 3
-
12 câu hỏi
-
45 phút
-
-
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ và logarit - Đề số 1
-
25 câu hỏi
-
45 phút
-
-
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Hàm số lũy thừa, mũ và logarit - Đề số 2
-
25 câu hỏi
-
45 phút
-