TopStudy

Đáp án và lời giải

10 Bài tập Bất phương trình lôgarit (có lời giải)

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Điều kiện: x + 8 > 0 và −x2^{2} + 6x − 8 > 0, tức 2 < x < 4.

Vì cơ số 2 > 1 nên bất phương trình trở thành x + 8 ≤ – x2^{2} + 6x – 8 hay x2^{2} – 5x + 16 ≤ 0.

Vì x2^{2} – 5x + 16 = (x−52)2+394>0{(\text{x}-\frac{5}{2})}^{2}+\frac{39}{4}>0 với mọi x.

Vậy bất phương trình đã cho vô nghiệm.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện: x > 0.

Vì cơ số 2 > 1 nên bất phương trình trở thành x < 25^{5} hay x < 32.

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là 0 < x < 32.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Điều kiện: 3x – 4 > 0 và 2 + x > 0, tức x>43\text{x}>\frac{4}{3} .

Vì cơ số nên bất phương trình trở thành 3x – 4 < 2 + x ⇔ x < 3.

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là 43<x<3\frac{4}{3}<\text{x}<3 .

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Điều kiện: x – 40 > 0 và 60 – x > 0, tức 40 < x < 60.

Bất phương trình trở thành log[(x – 40)(60 – x)] < 2 hay – x2^{2} +100x – 2400 < 102^{2}.

Từ đó ta có – x2^{2} +100x – 2500 < 0.

Vì – x2^{2} +100x – 2500 = – (x – 50)2^{2} < 0 với mọi x.

Kết hợp với điều kiện ta được 19 nghiệm nguyên dương của bất phương trình đã cho là:{41; 42; 43; 44; 45; 46; 47; …..; 59}.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Điều kiện: x – 1 > 0 và x + 1 > 0, tức x > 1.

Bất phương trình trở thành log3_{3} (x – 1)2^{2} – log3_{3}(x + 1) ≥ 1.

Từ đó log⁡3(x−1)2x+1≥1{\log }_{3}\frac{{(\text{x}-1)}^{2}}{\text{x}+1}\ge 1 hay (x−1)2x+1≥3\frac{{(\text{x}-1)}^{2}}{\text{x}+1}\ge 3

⇔ (x−1)2−3x−3x+1≥0\frac{{(\text{x}-1)}^{2}-3\text{x}-3}{\text{x}+1}\ge 0

⇔ x2−5x−2x+1≥0\frac{{\text{x}}^{2}-5\text{x}-2}{\text{x}+1}\ge 0

⇔ [x≤5−332x≥5+332[\begin{matrix}x\le \frac{5-\sqrt{33}}{2} \\ x\ge \frac{5+\sqrt{33}}{2}\end{matrix}(vì x + 1 > 0).

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình .

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Điều kiện: x > 0 và 2 – x2^{2} > 0, tức 0<x<20<\text{x}<\sqrt{2} .

Bất phương trình trở thành log3_{3}x−1^{-1} + log3_{3}(2 – x2^{2}) ≥ 0 hay log⁡3(2−x2x)≥0{\log }_{3}(\frac{2-{\text{x}}^{2}}{\text{x}})\ge 0

⇔ log⁡3(2−x2x)≥0{\log }_{3}(\frac{2-{\text{x}}^{2}}{\text{x}})\ge 0

⇔ 2−x2x≥1\frac{2-{\text{x}}^{2}}{\text{x}}\ge 1

⇔ 2−x2−xx≥0\frac{2-{\text{x}}^{2}-\text{x}}{\text{x}}\ge 0

⇔ 0 < x ≤ 1 (vì x > 0).

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là 0 < x £ 1.

Vậy bất phương trình có một nghiệm nguyên là x = 1 nên tổng các nghiệm nguyên là 1.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện: x2^{2} – x – 1 > 0 và x – 1 > 0 , tức x > 1+52\frac{1+\sqrt{5}}{2} .

Bất phương trình trở thành log4_{4}(x2^{2} – x – 1)2^{2} ≥ log4_{4}(x – 1)2^{2}.

Vì cơ số 4 > 1 nên bất phương trình trở thành (x2^{2} – x – 1)2^{2} ≥ (x – 1)2^{2}.

⇔ (x2^{2} – x – 1)2^{2} – (x – 1)2^{2} ≥ 0.

⇔ (x2^{2} – x – 1 – x + 1)( x2^{2} – x – 1 + x – 1) ≥ 0.

⇔ (x2^{2} – 2x)( x2^{2} – 2) ≥ 0.

⇔ 0≤x≤20\le \text{x}\le \sqrt{2} .

Kết hợp với điều kiện đề bài ta được bất phương trình đã cho vô nghiệm.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện: x + 4 > 0 và 14 – x > 0, tức –4 < x < 14.

Bất phương trình trở thành log2_{2}(x + 4) < log2_{2}(14 – x).

Vì cơ số 2 > 1 nên x + 4 < 14 – x hay x < 5.

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là –4 < x < 5.

Vậy A sai.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Điều kiện: x > 0.

Khi đó bất phương trình trở thành log⁡4x3+log⁡41x+log⁡4x≤3{\log }_{4}{\text{x}}^{3}+{\log }_{4}\frac{\text{1}}{\text{x}}+{\log }_{4}\text{x}\le 3

⇔ log⁡4(x3⋅1x⋅x)≤3{\log }_{4}({\text{x}}^{3}\cdot \frac{\text{1}}{\text{x}}\cdot \text{x})\le 3

⇔ log4_{4}x3^{3} ≤ 3

⇔ x3^{3} ≤ 43^{3}

⇔ x ≤ 4.

Kết hợp với điều kiện ta được bất phương trình có nghiệm là 0 < x ≤ 4.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện: x > 0 và 2 – 9x > 0, tức .

Khi đó bất phương trình trở log5_{5}x < log5_{5}(2 – 9x)2^{2}

Vì cơ số 5 > 1 nên ta có x < (2 – 9x)2^{2}

⇔ 81x2^{2} – 37x + 4 > 0

⇔ [x>37+73162x<37−73162[\begin{matrix}\text{x}>\frac{37+\sqrt{73}}{162} \\ \text{x<}\frac{37-\sqrt{73}}{162}\end{matrix}

Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của bất phương trình là x<37−73162\text{x<}\frac{37-\sqrt{73}}{162} .