Tìm tổng các nghiệm của phương trình sau log căn bậc 4 của 5 (x^2-2x-3))
Đáp án C
Phương pháp:
Biến đổi phương trình đã cho về 2log5x2−2x−3=log2x2−2x−4 và đặt ẩn phụ t=log5x2−2x−3 đưa về phương trình ẩn t.
Xét hàm ft và tìm nghiệm của ft=0 từ đó tìm ra nghiệm của phương trình.
Cách giải:
Phương trình (1): log5x2−2x−3=2log2x2−2x−4
Điều kiện: x2−2x−3>0x2−2x−4>0⇔x2−2x−4>0
Vì x2−2x−<x2−2x−3,∀x∈R
1⇔2log5x2−2x−3=log2x2−2x−4*
Đặt t=log5x2−2x−3
⇒x2−2x−3=5t⇒x2−2x−4=5t−1>0⇔t>0
Phương trình (*) trở thành:
2t=log25t−1⇔5t−4t−1=0
Xét hàm số yt=5t−4t−1 trên 0;+∞
Có y't=5tln5−4tln4
Vì 5t>4t,∀t∈0;+∞;ln5>ln4 nên yt=5tln−4tln>0,∀t∈0;+∞
⇒ft đồng biến trên 0;+∞
Bảng biến thiên:
Mà ft=0⇒t=1 là nghiệm duy nhất phương trình ft=0
Với t=1⇒log5x2−2x−3=1
⇔x2−2x−3=5⇔x2−2x−8=0
Theo định lý vi – et ta có tổng hai nghiệm phương trình (1) là: x1+x2=2.
Chú ý khi giải:
HS cần chú ý sử dụng phương pháp xét tính đơn điệu của hàm số để giải phương trình.