Tìm số giá trị nguyên của tham số m thuộc [0; 30] để phương trình 6^x + 2mx = m^2x
Câu hỏi:
Tìm số giá trị nguyên của tham số m ∈ [0; 30] để phương trình 6x + 2mx = m2x + 2x.3x có đúng 3 nghiệm nguyên dương.
Trả lời:
6x + 2mx = m2x + 2x.3x (1) ⇔ \({2^x}{.3^x} - 2x{.3^x} = m{.2^x} - 2mx\)
⇔ \({3^x}\left( {{2^x} - 2x} \right) - m\left( {{2^x} - 2x} \right) = 0\) ⇔ \(\left( {{3^x} - m} \right)\left( {{2^x} - 2x} \right) = 0\)
⇔ \(\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{{2^x} - 2x = 0}\\{{3^x} = m\left( 2 \right)}\end{array}} \right.\)
Xét hàm số g(x) = 2x – 2x có \(g'\left( x \right) = {2^x}\ln 2 - 2\) ⇒ \(g''\left( x \right) = {\log _2}\left( {\frac{2}{{\ln 2}}} \right) \approx 1,53.\)
Gọi nghiệm đó là x0.
Hàm số g(x) có bảng biến thiên sau:
![Tìm số giá trị nguyên của tham số m thuộc [0; 30] để phương trình 6^x + 2mx = m^2x (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2023/08/blobid48-1692080005.png)
Do g(x0) < 0 do đó g(x) = 0 có hai nghiệm.
Mà g(1) = g(2) = 0 nên x = 1, x = 2 là hai nghiệm của phương trình 2x – 2x = 0.
Để phương trình (1) có ba nghiệm nguyên dương thì phương trình (2) có một nghiệm nguyên dương khác 1 và 2.
• Với x = 3 ⇒ m = 27.
• Với x = 4 ⇒ m = 81.
Xem thêm bài tập Toán có lời giải hay khác:
Câu 1:
Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có hai chữ số. Chọn ngẫu nhiên đồng thời hai số từ tập hợp S. tính xác suất để hai số được chọn có chữ số hàng đơn vị giống nhau.
Xem lời giải »
Câu 2:
Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có hai chữ số. Trong các số: 7; 15; 106; 99, số nào thuộc và số nào không thuộc tập S? Dùng kí hiệu để trả lời.
Xem lời giải »
Câu 3:
Số nghiệm của phương trình \({\log _3}x = {\log _2}\left( {1 + \sqrt x } \right)\) là
Xem lời giải »
Câu 4:
Giải phương trình: \(3{\log _3}\left( {1 + \sqrt x + \sqrt[3]{x}} \right) = 2{\log _2}\left( {\sqrt x } \right).\)
Xem lời giải »
Câu 5:
Tìm tập xác định của hàm số \(y = \frac{{2x - 1}}{{\sqrt x - 2}}.\)
Xem lời giải »
Câu 6:
Tìm tập xác định của hàm số \(y = \sqrt {\frac{{{x^2} + x + 1}}{{\left| {2x - 1} \right| - x - 2}}} .\)
Xem lời giải »
Câu 7:
Cho hình chóp tam giác S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a và \(\widehat {SBA} = \widehat {SCA} = 90^\circ .\) Biết góc giữa SA và mặt đáy bằng \(45^\circ .\) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và AC.
Xem lời giải »
Câu 8:
Cho biểu thức \(P = \frac{{\sqrt x + 1}}{{\sqrt x - 2}}.\) Tìm các giá trị nguyên của x để P < 0.
Xem lời giải »
