Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Bộ 40 câu hỏi trắc nghiệm Toán lớp 12 Bài 5: Phương trình mũ và phương trình Logarit có đáp án đầy đủ các mức độ giúp các em ôn trắc nghiệm Toán 12 Bài 5.

Trắc nghiệm Toán 12 Bài 5: Phương trình mũ và phương trình Logarit

Bài giảng Trắc nghiệm Toán 12 Bài 5: Phương trình mũ và phương trình Logarit

Câu 1. Phương trình 42x+5=22−x có nghiệm là:

  1. −85
  1. 3
  1. 85
  1. 125

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

⇔24x+10=22−x

⇔4x+10=2−x

⇔x=−85

Câu 2. Tổng các nghiệm của phương trình 3x4−3x2=81

  1. 0
  1. 1
  1. 3
  1. 4

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

⇔x4−3x2−4=0

⇔x2=4⇔x=±2

Tổng các nghiệm sẽ bằng 0

Câu 3. Giải phương trình 4x=8x−1

  1. x=−3
  1. x=−2
  1. x=2
  1. x=3

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

4x=8x−1

⇔22x=23x−1

⇔2x=3x−1

⇔x=3

Câu 4. Phương trình 2x−1−2x2−x=x−12 có tất cả bao nhiêu nghiệm?

  1. 1.
  1. 2
  1. 3
  1. 4

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Phương trình

2x−1−2x2−x=x−12

⇔2x−1+x−1=2x2−x+x2−x.*

Xét hàm số ft=2t+t trên ℝ, ta có f't=2tln2+1>0,∀t∈ℝ.

Suy ra hàm số ft đồng biến trên ℝ.

Nhận thấy * có dạng fx−1=fx2−x

⇔x−1=x2−x

⇔x−12=0⇔x=1.

Vậy phương trình có một nghiệm duy nhất x=1.

Câu 5. Số nghiệm của phương trình log4log2x+log2log4x=2 là:

  1. 0
  1. 1
  1. 2
  1. Nhiều hơn 2.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Câu 6. Giải phương trình log4x+1+log4x−3=3

  1. x=1±217
  1. x=1+217
  1. x=33
  1. x=5

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Điều kiện: x+1>0x−3>0⇔x>3

Ta có:

log4x+1+log4x−3=3

⇔log4x+1x−3=3

⇔x+1x−3=43

⇔x2−2x−67=0

\=x=1±217

So sánh với điều kiện nghiệm của pt là x=1±217

Câu 7. Tổng lập phương các nghiệm của phương trình log2x.log32x−1=2log2x bằng:

  1. 6
  1. 26
  1. 126
  1. 216

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Điều kiện: x>12

Phương trình đã cho

⇔log2x.log32x−1−2=0

⇔log2x=0log32x−1=2

⇔x=12x−1=9

⇔x=1(TM)x=5(TM)

⇒13+53=126

Câu 8. Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình 2017sin2x−2017cos2x=cos2x trên đoạn 0;π.

  1. x=π.
  1. x=π4.
  1. x=π2.
  1. x=3π4.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Phương trình

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Xét hàm số ft=2017t+t trên ℝ, ta có f't=2017tln2017+1>0,∀t∈ℝ.

Suy ra hàm số ft đồng biến trên ℝ.

Nhận thấy * có dạng fsin2x=fcos2x

⇔sin2x=cos2x

⇔cos2x−sin2x=0

⇔cos2x=0

⇔x=π4+kπ2, k∈ℤ.

Vì x∈0;π

→x=π4;3π4

→T=π4+3π4=π.

Câu 9. Phương trình 4x2+x+2x2+x+1−3=0 có bao nhiêu nghiệm không âm?

  1. 0.
  1. 1.
  1. 2.
  1. 3.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Phương trình tương đương với 4x2+x+2.2x2+x−3=0.

Đặt t=2x2+x, t>0. Phương trình trở thành t2+2t−3=0

⇔t=1t=−3 loai

Với t=1, ta được 2x2+x=1

⇔x2+x=0

⇔x=0x=−1

Vậy chỉ có duy nhất nghiệm x=0 là nghiệm không âm.

Câu 10. Tập nghiệm của phương trình log2x2−1=log22x là:

  1. 1+22
  1. 2;41
  1. 1−2;1+2
  1. 1+2

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Điều kiện: x2−1>02x>0⇔x>1

Với điều kiện này thì phương trình đã cho tương đương với

x2−1=2x

⇔x2−2x−1=0

⇔x=1+2(tm)x=1−2(ktm)

Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là 1+2

Câu 11. Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình 4tan2x+21cos2x−3=0 trên đoạn 0;3π.

  1. T=π.
  1. T=3π2.
  1. T=6π.
  1. T=0.

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Điều kiện: cosx≠0x∈0;3π

⇔x≠π2;3π2;5π2.

Ta có 4tan2x+21cos2x−3=0

⇔2tan2x2+2tan2x+1−3=0

⇔2tan2x2+2.2tan2x−3=0

⇔2tan2x=12tan2x=−3 loai

⇔2tan2x=1

⇔tan2x=0

⇔x=kπ,k∈ℤ.

Vì 0≤x≤3π

→x=0; π; 2π; 3π (thỏa mãn)

→T=6π.

Câu 12. Tính P là tích tất cả các nghiệm của phương trình log12x2−3x+2x=0

  1. P = 4
  1. P = 22
  1. P = 2
  1. P = 1

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Điều kiện: x2−3x+2x>0

Phương trình đã cho

⇔x2−3x+2x=1

⇔x2−4x+2=0

⇔x=2−2=x1x=2+2=x2 (tm)

⇒P=x1x2

\=2−22+2

\=4−2=2

Câu 13. Biết rằng phương trình 2logx+2+log4=logx+4log3 có hai nghiệm phân biệt x1,x2x1

  1. P = 4
  1. P = 14
  1. P = 64
  1. P = 164

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Câu 14. Giải phương trình log32x−1=2, ta có nghiệm là:

  1. x=15
  1. x=15
  1. x=25
  1. x=5

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Điều kiện: x > 12

⇔2x−1=32

⇔2x=10

⇔x=5 (tm)

Câu 15. Tập nghiệm của phương trình log2x2−x+2=1

  1. 0
  1. 0;1
  1. −1;0
  1. 1

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Điều kiện: x2−x+2>0 (luôn đúng với mọi x)

Khi đó phương trình tương đương:

x2−x+2=2

⇔x2−x=0

⇔x=0x=1

Vậy tập nghiệm của phương trình là: S=0;1

Câu 16. Tính tổng T tất cả các nghiệm của phương trình

  1. T = 2
  1. T = 3
  1. T = 134
  1. T = 14

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

⇔4−13.23x+9.232x=0

⇔23x=123x=49

⇔x=0x=2

⇒T=0+2=2

Câu 17. Giải phương trình 3x+6=3x có tập nghiệm bằng:

  1. 1;log32
  1. −2;3
  1. 1
  1. 3

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Đặt t=3x,t>0

⇒t+6=t

→t+6=t2

⇒t=−2(l)t=3

t=3⇒3x=3

⇒x=1

Câu 18. Khi đặt 3x=t thì phương trình 9x+1−3x+1−30=0 trở thành:

  1. 3t2−t−10=0
  1. 9t2−3t−10=0
  1. t2−t−10=0
  1. 2t2−t−1=0

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Ta có: 9x+1−3x+1−30=0

⇔9.9x−3.3x−30=0

⇔3.3x2−3x−10=0 (*)

Đặt 3x=t ta có phương trình (*) ⇔3t2−t−10=0

Câu 19. Tìm tích các nghiệm của phương trình 2−1x+2+1x−22=0

  1. 2
  1. – 1
  1. 0
  1. 1

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Đặt t=2−1xt>0 phương trình có dạng

t+1t=22

⇔t2−22t+1=0

⇔t=2+1(tm)t=2−1(tm)

Khi đó:

t=2+1⇒x=−1

t=2−1⇒x=1

Suy ra tích các nghiệm bằng – 1.

Câu 20. Giải phương trình log3x+2+log9x+22=54

  1. x=1
  1. x=358−2
  1. x=354−2
  1. x=34−2

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

log3x+2+log9x+22=54 (*)

ĐKXĐ: x > - 2.

⇔log3x+2+log3x+2=54(*)

⇔log3x+2=58

⇔x+2=358

⇔x=358−2 (tm)

Câu 21. Phương trình log2x−3+2log43.log3x=2 có tất cả bao nhiêu nghiệm?

  1. 1
  1. 2
  1. 3
  1. 0

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Điều kiện: x−3>0x>0⇔x>3

Phương trình đã cho

log2x−3+2log4x=2

⇔log2x−3+log2x=2

⇔log2x−3x=2

⇔x−3x=22

⇔x2−3x−4=0

⇔x=−1(l)x=4(tm)

Câu 22. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình 4x2−5.2x2+4=0 là:

  1. 3
  1. 2
  1. 0
  1. 1

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

4x2−5.2x2+4=0

⇔2x22−5.2x2+4=0

⇔2x2−42x2−1=0

⇔2x2=42x2=1

⇔x2=2x2=0

⇔x=±2x=0

Câu 23. Giải phương trình log22x−1.log42x+1−2=1. Ta có nghiệm:

  1. x=log23 và x=log25
  1. x=1 và x=−2
  1. x=log23 và x=log254
  1. x=1 và x=2

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Câu 24. Cho a, b, x là các số thực dương khác 1 thỏa : 4loga2x+3logb2x=8logax.logbx (1). Mệnh đề (1) tương đương với mệnh đề nào sau đây:

  1. a=b2
  1. a=b2 hoặc a3=b2
  1. a3=b2
  1. x=ab

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Câu 25. Tìm m để phương trình 4x−2x+3+3=m có đúng 2 nghiệm x∈1;3

  1. −13
  1. 3
  1. −9
  1. −13

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Đặt t=2x;x∈1;3

⇒t=2x∈2;8

Xét hàm số y=t2−8t+3 trên (2; 8) có:

y'=2t−8;y'=0

⇔2t−8=0

⇔t=4∈2;8

Bảng biến thiên:

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Căn cứ bảng biến thiên:

Phương trình 4x−2x+3+3=m có đúng 2 nghiệm x∈1;3⇔−13

Câu 26. Tìm giá trị của tham số m để phương trình 9x−m.3x+2+9m=0 có hai nghiệm phân biệt x1;x2 thỏa mãn x1+x2=3

  1. m=4
  1. m=1
  1. m=52
  1. m=3

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Phương trình tương đương với: 32x−9m.3x+9m=0 (*)

Đặt 3x=a với a > 0 phương trình thành: a2−9m.a+9m=0

Giả sử phương trình có 2 nghiệm x1 và x2 thì 3x1;3x2 lần lượt là nghiệm của (*)

Suy ra: 3x1.3x2=9m

⇔3x1+x2=9m

⇔x1+x2=log39m=3

⇒9m=27⇔m=3

Câu 27. Tính tổng T tất cả các nghiệm của phương trình 5sin2x+5cos2x=25 trên đoạn 0;2π

  1. T=π
  1. T=3π4
  1. T=2π
  1. T=4π

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có: 5sin2x+5cos2x=25

⇔5sin2x+51−sin2x=25

⇔5sin2x+55sin2x=25

⇔5sin2x2−25.5sin2x+5=0

⇔5sin2x−52=0

⇔5sin2x−5=0

⇔5sin2x=512

⇔sin2x=12

⇔sinx=22sinx=−22

⇔x=π4+kπ2,k∈Z

Do x∈0;2π

⇒x=π4;3π4;5π4;7π4

Câu 28. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình 2x+14x+2x4+1x=4 là:

  1. 1
  1. 2
  1. 3
  1. 0

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Điều kiện: x≠0

Với x < 0 ta có: x+14x<0x4+1x<0

⇒2x+14x<12x4+1x<1

⇒2x+14x+2x4+1x<2

⇒ Phương trình không có nghiệm x < 0.

Với x > 0, áp dụng bất đẳng thức Cô si cho hai số dương ta được:

x+14x≥2x.14xx4+1x≥2x4.1x

⇒2x+14x≥22x4+1x≥2

⇒2x+14x+2x4+1x≥4

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi:

x=14xx2=4 (không xảy ra)

Vậy 2x+14x+2x4+1x>4 nên phương trình vô nghiệm.

Câu 29. Tìm giá trị m để phương trình 2x−1+1+2x−1+m=0 có nghiệm duy nhất

  1. m=3
  1. m=18
  1. m=−3
  1. m=1

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích:

Đặt x−1=a khi đó phương trình trở thành 2a+1+2a+m=0 (1)

Để phương trình đã cho có nghiệm duy nhất thì pt (1) bắt buộc phải có nghiệm duy nhất a = 0 (vì nếu a > 0 thì sẽ tồn tại 2 giá trị của x)

Nên 21+20+m=0

⇒m=−3

Câu 30. Tìm tất cả các giá trị thực của m để phương trình 2log2x+log2x+3=m có 3 nghiệm thực phân biệt:

  1. m∈0;2
  1. m∈0;2
  1. m∈−∞;2
  1. m∈2

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

TXĐ: D = R

2log2x+log2x+3=m

⇔log2x2+log2x+3=m

⇔log2x2.x+3=m

⇔x2.x+3=2m

⇔x2.x+3=2m

Xét hàm fx=x2.x+3

ta có: fx=x2.x+3

\=x3+3x2

Bài tập trắc nghiệm phần phương trình mũ và logarit năm 2024

Để phương trình có 3 nghiệm phân biệt thì 2m=4⇔m=2

Câu 31. Giả sử x là nghiệm của phương trình

  1. 0
  1. ln3
  1. –ln3
  1. 1/ln3

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Để ý rằng

nên phương trình đã cho tương đương với

Chọn đáp án A.

Câu 32. Tính tích tất cả các nghiệm của phương trình 32x2 + 2x + 1 - 28.3x2 + x + 9 = 0

  1. -4
  1. -2
  1. 2
  1. 4

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có: 32x2 + 2x + 1 -28.3x2 + x + 9 = 0 ⇔ 3.32(x2 + x) - 28.3x2 + x + 9 = 0

Đặt t = 3x2 + x > 0 nhận được phương trình

Với t = 1/3 = 3-1 được 3x2 + x = 3-1 ⇔ x2 + x + 1 = 0(vô nghiệm)

Với t = 9 được phương trình 3x2 + x = 9 = 32 ⇔ x2 + x = 2

x2 + x - 2 = 0 ⇔ x -2 hoặc x = 1

Tích của hai nghiệm này bằng -2.

Chọn đáp án B

Câu 33. Giải phương trình (x2 - 2x)lnx = lnx3

  1. x = 1, x = 3
  1. x = -1, x = 3
  1. x = ±1, x = 3
  1. x = 3

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Điều kiện x > 0. Khi đó phương trình đã cho tương đương với

(x2 -2x)lnx = 3lnx ⇔ (x2 - 2x + 3)lnx = 0

Vậy phương trình có hai nghiệm là x = 1, x = 3 .

Chọn đáp án A.

Chú ý. Sai lầm thường gặp là quên điều kiện dẫn đến không loại được nghiệm x = -1 và chọn phương án nhiễu C.

Thậm chí, có thể học sinh biến đổi (x2 - 2x)lnx = 3lnx ⇔ x2 -2x = 3(giản ước cho lnx) dẫn đến mất nghiệm x = 1 và chọn phương án nhiễu D.

Câu 34. Giải phương trình logx = log(x + 3) - log(x - 1)

  1. x = 1
  1. x = 3
  1. x = 4
  1. x = -1, x = 3

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Điều kiện x > 1. Khi đó phương trình tương đương với

Loại nghiệm x = -1 do không thỏa mãn điều kiện. Phương trình có một nghiệm x = 3.

Chọn đáp án B.

Chú ý: Cũng như ở ví dụ 5, sai lầm học sinh dễ gặp bài này là do chủ quan muốn tiết kiệm thời gian mà quên đặt điều kiện, dẫn tới không loại được nghiệm x = -1 và chọn phương án nhiễu D.

Câu 35. Giải phương trình log√2(x + 1) = log2(x2 + 2) - 1

  1. x = 1
  1. x = 0
  1. x = 0, x = -4
  1. x = 0, x = 1

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Điều kiện x > -1. Khi đó phương trình tương đương với

2log2(x + 1) = log2(x2 + 2)

Câu 36. Cho biết logb2x + logx2b = 1, b > 0, b ≠ 1, x ≠ 1. Khi đó x bằng:

  1. b
  1. √b
  1. 1/b
  1. 1/b2

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Điều kiện: x > 0

Chọn đáp án A.

Chú ý. Khác với các ví dụ trên, các biến đổi trong ví dụ này không làm mở rộng miền xác định của phương trình (x > 0). Do đó ta đã không nhất thiết phải đặt điều kiện x > 0. Trong nhiều trường hợp việc bỏ qua đặt điều kiện sẽ làm đơn giản hơn và tiết kiệm thời gian.