Điều kiện của bất phương trình logarit

1. Bất phương trình mũ cơ bản

\(a^x> b\) (hoặc \({a^x} < b;\;{a^x} \le b;\;{\kern 1pt} {a^x} \ge b)\), trong đó \(a,b\) là hai số đã cho, \(a> 0, a\ne 1.\)

Ta thường giải bất phương trình mũ cơ bản bằng cách lôgarit hóa trên cơ sở sử dụng tính chất đơn điệu của hàm số lôgarit. Lôgarit hóa bất phương trình (mà cả hai vế đều dương) theo cơ số lớn hơn 1( nhỏ hơn 1 và đổi chiều bất phương trình) ta được bất phương trình tương đương (trường hợp một vế âm, một vế dương ta có thể kết luận ngay về tập nghiêm):

- Nếu \(b > 0\) và \(a > 1\) thì

\(\begin{array}{l}{a^x} > b \Leftrightarrow {\log _a}{a^x} > {\log _a}b \Leftrightarrow x > {\log _a}b;\\{a^x} \ge b \Leftrightarrow x \ge {\log _a}b\\{a^x} < b \Leftrightarrow x < {\log _a}b;\\{a^x} \le b \Leftrightarrow x \le {\log _a}b

\end{array}\)

- Nếu \(b>0\)  và \(0 < a <1\) 

\(\begin{array}{l}{a^x} > b \Leftrightarrow {\log _a}{a^x} < {\log _a}b \Leftrightarrow x < {\log _a}b;\\{a^x} \ge b \Leftrightarrow x \le {\log _a}b\\{a^x} < b \Leftrightarrow x > {\log _a}b;\\{a^x} \le b \Leftrightarrow x \ge {\log _a}b

\end{array}\)

- Nếu \(b ≤ 0\) thì các bất phương trình \({a^x} > b,\;\;{a^x} \ge  b\)  đều đúng với mọi \(x\) (tập nghiện là \(\mathbb R)\)

- Nếu \(b ≤ 0\) thì các bất phương trình \({a^x} < b,\;\;{a^x} \le b\) đều vô nghiệm

2. Bất phương trình lôgarit cơ bản dạng \({\log _a}x > b\)  (hoặc \({\log _a}x < b;\;{\log _a}x \ge b;\;{\log _a}x \le b\))

trong đó \(a,b\)  là hai số đã cho,\( a>0, a \ne 1\)

Ta giải bất phương trình loogarit cơ bản bằng cách mũ hóa sử dụng tính chất đơn điệu của hàm số mũ. Mũ hóa bất phương trình theo cơ số lớn hơn 1 (nhỏ hơn 1 và đổi chiều bất phương trình) ta được bất phương trình tương đương.

- Nếu \(a > 1\) thì

\(\log_{a}x > b ⇔ a^{\log_{a}x} > a^b⇔ x > a^b;\)

\(\log_{a}x ≥  b ⇔ x ≥ a^b\)

\(\log_{a}x <  b ⇔ 0 < x < a^b\)

\(\log_{a}x ≤  b ⇔ 0 < x ≤ a^b\)

- Nếu \(0 < a < 1\) thì 

\(\log_{a}x > b ⇔ a^{\log_{a}x} < a^b ⇔ 0 < x < a^b;\)

\(\log_{a}x ≥  b ⇔ 0 < x ≤ a^b\)

\(\log_{a}x < b ⇔ x >  a^b\)

\( \log_{a}x ≤  b ⇔ x ≥  a^b\)

3. Chú ý: Các bất phương trình mũ, lôgarit cơ bản nêu trên trong trường hợp \(b =a^α\) ( đối với bất phương trình mũ cơ bản) và \(b =\log_{a}α\) ( trường hợp bất phương trình lôgarit  cơ bản) thì có thể sử dụng tính chất đơn điệu của hàm số mũ và hàm số lôgarit để giải, không cần lôgarit hóa hay mũ hóa. Chẳng hạn:  

Nếu \(a > 1\) thì \({a^x} > {a^\alpha} \Leftrightarrow x > \alpha;\)

Nếu \(0 < a < 1\) thì \({\log _a}x > {\log _a}\alpha  \Leftrightarrow 0 < x < \alpha ;...\)

Điều kiện của bất phương trình logarit

Loigiaihay.com

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Giải bất phương trình logarit bằng cách đưa về cùng cơ số, nhằm giúp các em học tốt chương trình Toán 12.

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Nội dung bài viết Giải bất phương trình logarit bằng cách đưa về cùng cơ số: Phương pháp giải. Dùng biến đổi logarit để đưa về cùng cơ số: nếu a > 1 thì loga u < loga v. Giải bất phương trình log(x - 3) > log3(2x + 7). Vậy tập hợp nghiệm S = 8.

Giải bất phương trình log(1 – 2a) < 1 + log 5(x + 1). Vậy tập hợp nghiệm S. Giải bất phương trình. Điều kiện: Vậy tập hợp nghiệm S = 8. Tìm m để bất phương trình sau vô nghiệm. Bất phương trình (1) vô nghiệm khi -3 < m < 0.

Ví dụ 1: Tập nghiệm của bất phương trình \({\log _2}x \ge {\log _2}\left( {2x - 1} \right)\) là:

A. \(\left( { - \infty ;1} \right]\)

B. \(\left( {\dfrac{1}{2};1} \right]\)

C. \(\left( {0;1} \right)\)                         

D. \(\left[ {\dfrac{1}{2};1} \right)\)

Phương pháp:

Sử dụng phương pháp giải bất phương trình logarit với cơ số \(a > 1\): \({\log _a}f\left( x \right) \ge {\log _a}g\left( x \right) \Leftrightarrow f\left( x \right) \ge g\left( x \right)\) .

Cách giải:

Điều kiện xác định: \(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\2x - 1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 0\\x > \dfrac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow x > \dfrac{1}{2}\).

Khi đó, \({\log _2}x \ge {\log _2}\left( {2x - 1} \right) \Leftrightarrow x \ge 2x - 1 \Leftrightarrow  - x \ge  - 1 \Leftrightarrow x \le 1\).

Kết hợp với điều kiện xác định ta được \(\dfrac{1}{2} < x \le 1\).

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là \(\left( {\dfrac{1}{2};1} \right]\).

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: \({\log _{\dfrac{1}{4}}}x + {\log _{\dfrac{1}{2}}}x - 3 \le 0\) là:

A. \(\left( { - \infty ;\dfrac{1}{4}} \right]\)

B. \(\left( {0; + \infty } \right)\)            

C. \(\left[ {\dfrac{1}{4}; + \infty } \right)\)                          

D. \(\left( { - \infty ; - 1} \right]\)

Phương pháp:

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

Cách giải:

Điều kiện: \(x > 0\)

\(\begin{array}{l}{\log _{\dfrac{1}{4}}}x + {\log _{\dfrac{1}{2}}}x - 3 \le 0 \Leftrightarrow {\log _{{{\left( {\dfrac{1}{2}} \right)}^2}}}x + {\log _{\dfrac{1}{2}}}x - 3 \le 0\\ \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}{\log _{\dfrac{1}{2}}}x + {\log _{\dfrac{1}{2}}}x - 3 \le 0 \Leftrightarrow \dfrac{3}{2}{\log _{\dfrac{1}{2}}}x \le 3 \Leftrightarrow {\log _{\dfrac{1}{2}}}x \le 2 \Leftrightarrow x \ge \dfrac{1}{4}\end{array}\)

Kết hợp điều kiện \(x > 0\) ta được \(x \ge \dfrac{1}{4}\).

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là \(\left[ {\dfrac{1}{4}; + \infty } \right)\).

Chọn C.

Trang chủ Diễn đàn > TOÁN HỌC > LỚP 12 > Chủ đề 2. HÀM SỐ MŨ - LOGARIT > Bài 4: Phương trình và bất phương trình Logarit >

  • Điều kiện của bất phương trình logarit
    Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Bài giảng: Cách giải bất phương trình logarit - Cô Nguyễn Phương Anh (Giáo viên VietJack)

Quảng cáo

logaf(x) ≤ logag(x)
0 < a < 1 logaf(x) ≤ logag(x) ⇔ f(x) ≥ g(x) > 0
a > 1 logaf(x) ≤ logag(x) ⇔ 0 < f(x) ≤ g(x)
logaf(x) ≥ logag(x)
0 < a < 1 logaf(x) ≥ logag(x) ⇔ 0 < f(x) ≤ g(x)
a > 1 logaf(x) ≥ logag(x) ⇔ f(x) ≥ g(x) > 0

Bài 1: Giải bất phương trình sau

Hướng dẫn:

Bất phương trình tương đương

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là [2;+∞).

Quảng cáo

Bài 2: Giải bất phương trình sau

Hướng dẫn:

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 3: Giải bất phương trình sau

Hướng dẫn:

Bài 1: Giải bất phương trình log2(x2-x-2) ≥ log0,5(x-1)+1

Hiển thị đáp án

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 2: Tìm nghiệm nguyên nhỏ nhất của bất phương trình log2(logx) ≥ loglog2x

Hiển thị đáp án

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Quảng cáo

Bài 3: Tìm nghiệm nguyên nhỏ nhất của bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 4: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 0.

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 5: Giải bất phương trình log(x+1)+logx > log20

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 0.

Ta có: log(x+1)+logx > log20 ⇔ log[(x+1)x] > log20 ⇔ x2+x > 20 ⇔ x2+x-20 > 0

⇔ x < -5 ∨ x > 4.

Giao với điều kiện ta được: x > 4.

Bài 6: Giải bất phương trình log2(x+1)-2log2(5-x) < 1-log2(x-2)

Hiển thị đáp án

Điều kiện: 2< x < 5.

Ta có:

log2(x+1)-2log2(5-x) < 1-log2(x-2) ⇔ log2(x+1)+log2(x-2) < log22+log2(5-x)2

⇔ log2[(x+1)(x-2)] < log2[2(5-x)2 ] ⇔ (x+1)(x-2) < 2(5-x)2 ⇔ x2-19x+52 > 0

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 7: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 1.

Ta có:

Điều kiện của bất phương trình logarit

Giao với điều kiện ta được: 1< x ≤ 2.

Bài 8: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 0.

Điều kiện của bất phương trình logarit

Kết hợp điều kiện ta được 0< x ≤ 25.

Bài 9: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 2.

⇔ log2(x+1)+log2(x-2) ≤ log24

⇔ log2[(x+1)(x-2)] ≤ log24 ⇔ (x+1)(x-2) ≤ 4 ⇔ x2-x-6 ≤ ⇔ -2 ≤ x ≤ 3.

Giao với điều kiện ta được 2< x ≤ 3.

Bài 10: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Bài 11: Giải bất phương trình

Hiển thị đáp án

Điều kiện: x > 3.

Ta có:

Điều kiện của bất phương trình logarit

Giao với điều kiện ta được: 3< x < 4.

Bài 12: Tìm giá trị của tham số m để bất phương trình log2(3x2-2mx-m2-2m+4) > 1+log2(x2+2) nghiệm đúng với mọi x∈R.

Hiển thị đáp án

Ta có:

log2(3x2-2mx-m2-2m+4) > 1+log2(x2+2) ⇔ log2(3x2-2mx-m2-2m+4) > log2(2x2+4)

Yêu cầu bài toán

Điều kiện của bất phương trình logarit

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

Điều kiện của bất phương trình logarit

bat-phuong-trinh-logarit.jsp