Question

[Pham Trong Bach]

Cho phương trình:

( m   − 1 ) log 1 2 2 x − 2 2 + 4 m − 5 log 1 2 1 x − 2 + 4 m − 4 = 0  (với m là tham số). Gọi S =   [ a ; b ] là tập các giá trị của m để phương trình có nghiệm trên đoạn 5 2 ; 4 . Tính a+b.

A. 7 3

B.  − 2 3

C.  − 3

D.  1034 237

Answer 1

[Cao Minh Tâm]

Đáp án B

Phương pháp:

- Biến đổi phương trình về phương trình bậc hai đối với log 2 x − 2  và đặt ẩn phụ t = log 2 x − 2  với  t ∈ − 1 ; 1

- Rút m theo t và xét hàm f(t) để tìm ra điều kiện của m.

Cách giải: 

m − 1 log 1 2 2 x − 2 2 + 4 m − 5 log 1 2 1 x − 2 + 4 m − 4 = 0 x > 2

m − 1 log 2 2 x − 2 + m − 5 log 2 x − 2 + m + 1 = 0

Đặt  y = log 2 x − 2 ⇒ x ∈ 5 2 ; 4 ⇒ t ∈ − 1 ; 1

Phương trình đã cho trở thành:

m − 1 t 2 + m − 5 t + m + 1 = 0

⇔ m t 2 + t + 1 = t 2 + 5 t + 1 ⇔ m = t 2 + 5 t + 1 t 2 + t + 1 = 1 + 4 t t 2 + t + 1

vì  t 2 + t + 1 > 0 ∀ t ∈ − 1 ; 1

Xét hàm số: y = 1 + 4 t t 2 + t + 1  trên  − 1 ; 1

Có: y ' t = − 4 t 2 + 4 t 2 + t + 1 2

y ' x = 0 ⇔ − 4 t 2 + 4 t 2 + t + 1 2 = 0 ⇔ t = ± 1 ∈ − 1 ; 1

Ta có bảng biến thiên:

⇒ m ∈ − 3 ; 7 3 ⇒ a + b = − 2 3 .

Chú ý khi giải: HS thường nhầm lẫn các công thức biến đổi logarit dẫn đến kết quả sai, hoặc nhầm lẫn trong bước xét hàm f(t) để đi đến kết luận.