Hệ phương trình mũ và lôgarit
A. Phương pháp biến đổi tương đương.
Phương pháp:
Bước 1: Đặt điều kiện cho các biểu thức trong hệ có nghĩa.
Bước 2: Dùng các phép biến đổi để nhận được một phương trình một ẩn.
Bước 3: Giải phương trình một ẩn nhận được từ hệ.
Bước 4: Kết luận.
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
1
Hệ ph−ơng trình mũ và lôgarit
A. Ph−ơng pháp biến đổi t−ơng đ−ơng.
Ph−ơng pháp:
B−ớc 1: Đặt điều kiện cho các biểu thức trong hệ có nghĩa.
B−ớc 2: Dùng các phép biến đổi để nhận đ−ợc một ph−ơng
trình một ẩn.
B−ớc 3: Giải ph−ơng trình một ẩn nhận đ−ợc từ hệ.
B−ớc 4: Kết luận.
Bài tập: Giải các hệ sau:
1. Bài 1.
)1(
1)1(
2
22
=+
=+
++xxy
yx
Giải.
Điều kiện y > −1.
=
=
⇔
=
=+
⇔
=++
>+
=+
=+
⇔
0
2
0
2
02
01
11
2
)1(
2
y
x
y
yx
xx
y
y
yx
2. Bài 2.
=
=
⇔>
=
=
−
−−+−+ −−
)2(
)0,:(
1 2
)1()(2
2
22
xy
xxyx
yx
yx xxxxyxyx
KĐ
−=
=
⇔
=+
=
⇔
−−=+
=
⇔
−− )(1
1
033
1
)(2
1
)1( 322 loạix
x
x
x
xxxx
x
Thay x = 1 vào (2) ta có cặp nghiệm (1,1).
3. Bài 3.
−=
=+−
⇔
−=
=+
⇔
=+
=+ −
xyxyyx
xxxxyx
1
022.32
1
322
1
322 21
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
2
−=
=
=
⇔
xy
x
x
1
22
12
=
=
=
=
⇔
0
1
1
0
y
x
y
x
4. Bài 4.
=+
=+ −−
1
1)44(2 22
yx
yx
5. Bài 5.
)1(
12
99
=
=
−+
yx
yx yxyx
Điều kiện: x, y > 0.
=
=
⇔
=
=
⇔
−
−−+
−
−+ −−
)3(
)2()1(
2
)9(29
2
99 22
xy
xx
xy
yx xxxxyxyx
=
=
⇔
−−=+
=
⇔
−− 3/1
1
)9(29
1
)2( 22 x
x
xxxx
x
.
Thay vào (3) ta đ−ợc các cặp nghiệm: (1,1); (1/3,9).
6. Bài 6.
+=+
+=+
⇔
=
=
⇔
=
=
3log213log.
3log23log
18log)2.3(log
12log)3.2(log
182.3
123.2
22
22
22
22
yx
yx
yx
yx
yx
yx
Giải hệ trên bằng ph−ơng pháp định thức ta có cặp nghiêm: (2,1).
7. Bài 7 (HVNH 99).
+−=
+=
⇔
−=
=−
⇔
=−
=
⇔
=−
=+ +
312
312
222
2)22(2
222
22
222
1
y
x
xy
xx
yx
yx
yx
yx
+−=
+=
⇔
)31(log
)31(log
2
2
y
x
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
3
8. Bài 8 (ĐHSP II 98).
+=++
=+ +−+
)2(113
)1(2.322
2
3213
xxyx
xyyx
−=
−≥
=
⇔
=−+
−≥
⇔
+=++
≥+
⇔
xy
x
x
yxx
x
xxyx
x
31
1
0
0)13(
1
113
01
)2( 2
Với x = 0 thay vào (1) ta có cặp nghiệm: )
11
8log,0( 2
Với
−=
−≥
xy
x
31
1
, thay vào (1) ta có:
31)31(3113 2.322 +−−−+ =+ xxx
Giải ra ta đ−ợc cặp nghiệm: ))83(log2,1)83([log
3
1( 22 +−−+
9. Bài 9 (ĐHKTQD 99).
=
=
−
−
+
)2(
)1(
13
)
3
(54
yx
yx
xy
xy
Điều kiện: x, y > 0.
Từ (2) ta có: y = x− 3, thế vào (1) ta đ−ợc:
=
=
⇔
−−=+
=
⇔=
−−
−−
+
−
−
2
1
)
3
(154
1
33
)
3
(154
3
3
x
x
x
xxx
x
xx
x
x
xx
Thay vào (2) ta đ−ợc các cặp nghiệm: (1, 1) và (2, 1/8).
10. Bài 10 (ĐHQG 95).
=+
+−=−
)2(2
)1()2)((22
22 yx
xyyxyx
Tháy (2) vào (1) ta đ−ợc:
333322 2222))((22 yxyxxyyxyx yxyxyx −=−⇔−=−⇔++−=−
Nhân xét: x = y thoả mãn ph−ơng trình trên.
Nếu x > y có: 33 22 yx yx +>+
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
4
Nếu x < y có: 33 22 yx yx +<+
Nh− vậy, từ ph−ơng trình trên ta có x = y.
Thay vào (2) ta có
−==
==
1
1
yx
yx
11. Bài 11.
=
=+
⇔
=
=+
⇔
=+
=+
4
17
2).(log
17
2loglog
17 22
2
22
22
22
xy
yx
yx
yx
yx
yx
Giải ra ta đ−ợc các cặp nghiệm (1, 4); (4, 1).
12. Bài 12.
)1(
loglog2
42
=
=
x
y
x
yx
y
Điều kiện: x > 0, 0 < y ≠ 1.
=−
=
⇔
=−
=
⇔
y
y
yy
yx
y
x
yx
yx
2
2
22
22
2
2
22
4
2
2
2
log
log2loglog2
log2log
log
logloglog
loglog
)1(
=
=
=
=
⇔
=
=
=
⇔
=−
=
⇔
4
16
1
1
4
1
log2log
0log2log
log2log 22
2
2
2
22
y
x
y
x
y
y
yx
yy
yx
13. Bài 13.
)1(
1)2(log)2(log
24
22
22
=−−+
=−
yxyx
yx
Điều kiện: 2x+y > 0, 2x − y > 0.
=−−+
=−++
⇔
1)2(log)2(log
1)2(log)2(log)1(
22
22
yxyx
yxyx
=
=
⇔
=−
=+
⇔
=−
=+
⇔
2/1
4/3
12
22
0)2(log.2
2)2(log.2
2
2
y
x
yx
yx
yx
yx
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
5
14. Bài 14 (ĐHMĐC 99).
)1(
1log)4224(log)1(log
)3(log1)2(log)(log
4
2
44
44
22
4
−=+−+−+
+=+−+
y
x
xyyxy
yxxyx
Điều kiện:
(*)
0
04224
01
03
0
2
>
>+−+
>+
>+
>
y
xyy
xy
yx
x
=
+−+
+
+=
+
⇔
=
+−+
+
+=
+
⇔
y
x
xyy
xy
yx
x
yx
y
x
xyy
xy
yx
x
yx
44224
1
3
2
)(4
4
log
4224
1log
)3(log
2
)(4log
)1(
2
22
424
4
22
4
=
=
=
⇔
=
=
=
⇔
=−−
=−−
⇔
=−+−
=+−
⇔
1
2
2
2
0)2)((
0)2)((
0442
023
2
22
y
x
yx
x
yx
yx
xyx
yxyx
xyxyx
yxyx
Kiểm tra lại điều kiện (*) ta có nghiệm:
=
=
∈=
1
2
y
x
Ryx
15. Bài 15 (ĐHQG Khối −D 95).
)1(
)(log1)(log
324
33
+−=−
=
+
yxyx
x
y
y
x
Điều kiện:
≠
>+
>−
0
0
0
xy
yx
yx
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
6
=−
=−−
⇔
=−
=+
⇔
=−
=+
⇔
3
0)2)(2(
3
5)(2
1)(log
5)(2
)1( 22
2222
3
yx
xyyx
yx
x
y
y
x
yx
x
y
y
x
(*))(
1
2
33
2
33
2
2
2
do
y
x
y
xy
y
yx
=
=
⇔
=−
=
=
=
⇔
nghiệm)(Vô
16. Bài 16 (ĐHBK 94).
)1(
813).122(
3log
2
3
=+−
=+
yyy
yx
x
Điều kiện: y > 0.
=−+
+−=
⇔
=+−
+−=
⇔
− 012
3log
81.27).122(
3log
)1( 2
3
12
3
yy
yx
yyyy
yx
=
=
⇔
<−=
=
+−=
⇔
3
2
)(04
3
3log3
y
x
y
y
yx
loại
17. Bài 17 (ĐHTL 2000).
)1(
3
2loglog2log.
2
3loglog3log.
333
222
+=+
+=+
y
yxx
xyyx
Điều kiện: x, y > 0.
=
=
⇔
=
=
⇔
=
=
⇔
−− xyyx
yx
xy
yx
yx
yx
xy
xy
xy
y
x
xy
23
2.33.2
2.33.2
2.33.2
3.
3
22.
2.
2
33.
)1(
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
7
=
=
⇔
=
=
⇔
=
=
⇔
− 1
1
2
3
2
3
16
2.33.2
y
x
yx
xy
x
yx
yx
18. Bài 18 (ĐHTCKT 2000).
)1(
1loglog
4
44
loglog 88
=−
=+
yx
yx xy
Điều kiện: x, y > 0.
=
=+
⇔
=
=+
⇔
yx
yx
y
x
yx xy
xy
4
4
1log
4
)1( 88
88 loglog
4
loglog
=
=
⇔
=
=
⇔
=
=
⇔
−23
3
2
log
2
2
4
2loglog
3
1
4
28
y
x
yx
x
yx
x x
x
( do x = 1 không là nghiệm)
19. Bài 19.
−
−
=
−
−
=
⇔
−=
=
−
⇔
−=
=
⇔
−=
+
=
−
5
)1(2
1
3
1
52
3
1
52
3
33
42
3
9
3
9 2112
x
x
x
x
x
xy
y
x
x
y
y
x
x
x
y
x
x
y
y
x
x
yx
y
x
x
y
x
x
20. Bài 20 (ĐHXD 94). Giải và biện luận hệ ph−ơng trình:
=+
−=
⇔
=+
−=
⇔
=+
−=
⇔
=+
=+
−− )2(1222
)1(2
122
2
122
2
142
2
2 xaxxaxyxyx
xayxayxayayx
Đặt xt 2= , t > 0 thay vào (2) ta có: 022 =+− att (3)
a2.41∆ −= .
Nếu 202.410∆ −>⇔<−⇔< aa : Ph−ơng trình(3) vô nghiêm ⇔ hệ vô
nghiệm.
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
8
Nếu 202.410∆ −=⇔=−⇔= aa : Ph−ơng trình (3) có nghiệm t = 1/2, suy ra
x = −1, y= −1/2.
Nếu 202.410∆ −>⇔>−⇔> aa : Ph−ơng trình (3) có 2 nghiệm:
−+
=
−−
=
⇔
−+
=
−−
=
⇒
−+
=
−−
=
2
2.411log
2
2.411log
2
2.4112
2
2.4112
2
2.411
2
2.411
2
2
a
a
a
x
a
x
a
a
x
x
t
t
Thay vào (1) ta tính đ−ợc y.
21. Bài 21 (ĐHMĐC 2000). Giải và biện luận hệ ph−ơng trình:
=
−−=
⇔
=
=++
−−−−−−+−+ 22 1))1(1(2 22
1
24.2
1
axaxxaxxyyxa
xayayx
−=−−−−−+
−−=
⇔
)2(21))1(1(2
)1(1
axaxxax
xay
22. Bài 22 (Đề 135). Cho hệ ph−ơng trình:
)1(
0
0loglog
2
1
23
3
2
3
=−+
=−
myyx
yx
a) Giải hệ với m = 2.
b) Tìm m để hệ ph−ơng trình sau có nghiệm.
Điều kiện: (*)
0
0
>
≠
y
x
=−+=
=
⇔
=−+
=
⇔
)3((*))(0)(
)2(
0
loglog
)1(
223
33
domyyyf
yx
myyx
yx
a) Với m = 2, giải ra ta có các cặp nghiệm (1, 1); (−1, 1).
b) (1) có nghiệm khi và chỉ khi (3) có nghiệm y > 0. Do (3) có −b/a= −1 nên
(3) có nghiệm d−ơng khi và chỉ khi f(0) 0.
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
9
23. Bài 23.
)1(
2)3(log
2)3(log
=+
=+
kxy
kyx
y
x
Điều kiện:0 0, 3y + kx > 0 (*).
=−−−−
=+
⇔
=+
=+
⇔
0)3)((
)1(
yxkyx
2
2
2
x ky 3x
y kx 3y
x ky 3x
−−=
=+
=
=+
⇔
−−=
=
=+
⇔
)3(
3
)2(
3
xky
yx
xky
yx
2
2
2
x ky 3x
x ky 3x
x ky 3x
a) Với k = 2.
=
=
⇔
=
=−
⇔
5
505)2(
2
y
x
yx
xx
−=
=
−=
⇔
−=
=−−
⇔
xy
x
x
yy
xx
1
2
1
1
02)3(
2
(loại)
b) Biện luận:
=
+=
=
⇔
=
=−−
⇔
yx
kx
x
yx
kxx
3
)(0
0)3()2(
loại
=
+=
⇔
yx
kx 3
là nghiệm của hệ khi và chỉ khi thoả mãn (*), hay 0 < 3+k ≠ 1⇔ −3 < k ≠ −2.
−−=
=−+−+
⇔
)5(3
)4(0)3()3()3(
2
xky
kkxkx
Xét ph−ơng trình (4) 0)3()3()( 2 =−+−+= kkxkxxf có:
’ = −3(k − 3)(k + 1).
+ Nếu ’ 3 hoăc k < −1: (4) vô nghiệm ⇔ (3) vô nghiệm.
+ Nếu ’= 0 ⇔ k = 3 hoăc k = −1:
+ k = 3: (4) có nghiệm x = 0 không thoả mãn (*) ⇔ (3) vô nghiệm.
+ k = −1: (4) có nghiệm x = 2, thay vào (5) có y = 2 ⇔ (2,2) là
nghiệm của (3).
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
10
+ Nếu ’> 0 ⇔ −1 < k < 3 (**): (4) có 2:
+−−−−
==
+−−+−
==
2
)1)(3(33
2
)1)(3(33
2
1
kkk
xx
kkk
xx
Với x = x1, thay vào (5) ta có y1 = x2.
Với x = x2, thay vào (5) ta có y1 = x1.
Do đó, (3) có nghiệm thoả mãn 0 < x, y ≠ 1 khi và chỉ khi:
−≠
<
⇔
≠−++−
>−
>−
⇔
≠
>+
>
31
0
0)3(31
03
0)3(
0)1(
0
0
21
21
k
k
kkk
k
kk
f
xx
xx
Kết hợp (**) ta có
−≠
<<−
31
01
k
k
Kết luận:
+ Với k ≤ −3 hoặc k = −2 hệ vô nghiệm.
+ Với }2{\),0[}31{]1,3( −+∞∪−∪−−∈k hệ có nghiệm x=y=3+k.
... )(1(0∆ <<⇔<−−⇔< mmm , ph−ơng trình (4) vô nghiệm
⇒ hệ (3) vô nghiệm.
Kết luận:
Nếu m ≤ −1, hệ có nghiệm duy nhất:
+−−−
=
+−+−
=
2
561
2
561log
2
2
2
mmmy
mmm
x
Nếu −1 < m < 1 hệ có 2 nghiệm:
+
=
+
=
3
1
3
1log 2
my
m
x
và
+−−−
=
+−+−
=
2
561
2
561log
2
2
2
mmmy
mmm
x
Nếu 1 < m < 5, hệ có nghiệm duy nhất:
+
=
+
=
3
1
3
1log 2
my
m
x
Nếu m = 5, hệ có hai nghiệm:
=
=
=
=
4
2
2
1
y
x
y
x
và
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
20
Nếu m > 5, hệ ph−ơng trình có 3 nghiệm:
+
=
+
=
3
1
3
1log 2
my
m
x
+−+−
=
+−−−
=
+−−−
=
+−+−
=
2
561
2
561log
2
561
2
561log
2
2
2
2
2
2
mmmy
mmm
x
mmmy
mmm
x
và
39. Bài 39. Giải và biên luận hệ ph−ơng trình:
)1(
263
242
−=−
−=−
++
−−
nnnn
mmmm
yxyx
yxyx
Xét với m, n > 0.
Đặt:
=
=
+
−
6
4
yx
yx
nv
mu
(*). Thay vào (1) ta có:
)2(
22
22
−=−
−=−
nnvv
mmuu
Xét hàm số: xxxf −= 2)( là hàm đồng biến trên (0, +∞), nên với x≠y thì
)()( yfxf ≠ . Do đó
=
=
⇔
nv
mu)2( . Thay vào (*) ta có:
∈
=
=
≠=
=
−
=≠
=
−
≠≠
=
+
=
−
⇔
=
=
−
−
Ryx
n
m
nm
yx
nm
yx
nm
yx
yx
nn
mm
yx
yx
,
1
1
1,1
1
6
1,1
1
4
1,1
1
6
1
4
6
4
hoặchoặchoặc
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
21
∈
=
=
≠=
=−
=≠
=−
≠≠
=
=
⇔
ryx
n
m
nm
yx
nm
yx
nm
y
x
,
1
1
1,1
6
1,1
4
1,1
1
5
hoặchoặchoặc
Kết luận: Xét với m, n > 0
+ Với m = n = 1: Mọi x, y ∈ R là nghiệm của hệ.
+ Với m = 1, n ≠ 1: Mọi (x, y) thoả mãn x − y = 6 là nghiệm của hệ.
+ Với m ≠ 1, n = 1: Mọi (x, y) thoả mãn x − y = 4 là nghiệm của hệ.
+ Với 0 < m, n ≠ 1: Hệ có nghiêm duy nhất (5,1).
40. Bài 40. Cho hệ ph−ơng trình:
)1(
221
112
122
1
+−=−
++−−=
++
+
my
myy
xx
x
a) Giải hệ ph−ơng trình với m = 0.
b) Tìm m để hệ có nghiêm.
c) Tìm m để hệ coa nghiêm duy nhất.
Giải.
Đặt: 0,2,
1
2 1 ≥≥
−=
=
+
vu
yv
u
x
(*), thay vào (1) ta có:
−++−−=−
+−=
⇔
+−=
+−=
)())((
2
2
2
vuvuvuvu
mvvu
muuv
mvvu
−=
+−=
=
+−=
⇔
=+−
+−=
⇔
(*))(
)2(
0))(( 2
2
2
t/mnghiệmcókhông
vu
mvvu
vu
mvvu
vuvu
mvvu
a) Với m = 0, (2) trở thành:
==
==
⇔
=−
=
⇔
−=
=
2
)(0
0)2(2 vu
vu
uu
vu
vvu
vu loại
Thay u = v = 2 vào (*) ta có:
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
22
=
=
⇔
=
=
≥≥
⇔
=−
=
≥≥
⇔
=−
=
+
5
1
5
1
1,0
41
1
1,0
21
22 1
y
x
y
x
yx
y
x
yx
y
x
b)
=+−=
=
⇔
=+−
=
⇔
)3(02)(
)2( 22
mvvvf
vu
vmvv
vu
Hệ có nghiệm khi và chỉ khi (3) có nghiệm v ≥ 2
0)(
21
2
0)2(
0'∆
0)2(
≤⇔
>=
−
>
≥
≤
m
VN
a
b
f
f
Vậy với m ≤ 0 thì hệ có nghiệm.
c)
=+−=
=
⇔
=+−
=
⇔
)4(02)(
)2( 22
mvvvf
vu
vmvv
vu
Hệ có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi (3) chỉ có 1 nghiệm v ≥ 2
0
0)2(
21
2
0)2(
≤⇔
<
≤=−
=
m
f
a
b
f
Vậy với m ≤ 0 thì hệ có nghiệm duy nhất.
41. Bài 41. Cho hệ ph−ơng trình:
)1(
4.242
4.2.2)42(
242
42 2
2
22
=++
=−+
⇔
=++
=+
+
m
m
m
m
yxyx
yxyx
yxyx
yx
a) Giải hệ với m = 1.
b) Tìm m để hệ có nghiệm.
Giải.
Đặt: 0,,
4.2
42
>
=
+=
uu
v
u
yx
yx
(*).Thay vào (1) ta có:
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
23
+−=
−=+−
⇔
+−=
−=
⇔
=+
=−+
mvu
mmmvv
mvu
mmuv
mvu
muvvu
222 )(222)(
+−=
=−+−=
⇔
mvu
mmmvvvf )2(022)( 22
a) Với m = 1 ta có:
)(
0
1
1
1
)(0
1
022 2
loại
loại
=
=
⇔
+−=
=
=
⇔
+−=
=−
u
v
vu
v
v
vu
vv
Vậy với m = 1, hệ vô nghiệm.
b) Nhận xét: Với m ≤ 0, ph−ơng trình thứ hai của (1) vô nghiệm nên hệ vô
nghiệm. Ta xét với m > 0. Khi đó hệ (1) có nghiêm khi và chỉ khi ph−ơng
trình (2) có nghiêm v thoả mãn 0 < v < m
)(
2/1
0
0
2/1
0
0)(2
0)(
2
1
2
0
0)(
0)0(
0'∆
0)().0(
2
2
2
22
22
vn
m
mm
mm
m
mm
mmm
mm
m
a
b
mf
f
mff
>
>−
<−
⇔
>
>−
>−−
<−
⇔
<=
−
<
>
>
>
<
⇔
Vậy không có giá trị của m để ph−ơng trình có nghiệm.
42. Bài 42. Giải và biên luận hệ ph−ơng trình:
)1(
3lg2lg)6(
1lglg4
+=++
−−=−
myxm
mymx
Giải bằng ph−ơng pháp định thức.
43. Bài 43.Tìm m để hệ ph−ơng trình sau có nghiệm duy nhất:
)1(
lglg
1lglg
lg
1lglg 2
2
=−
=+
⇔
=
=+
myx
x
m
y
x
x y
y
Điều kiện: x, y > 0.
Đặt:
=
=
yv
xu
lg
lg
, thay vào (1) ta có:
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
24
+−=
=−+−
⇔
+−=
=++−
⇔
=−
=+
mvu
mvv
mvu
vmv
mvu
vu )2(01221)(1 222222
Hệ có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi ph−ơng trình (2) có nghiêm duy nhất
220240)1(20'∆ 222 ±−=⇔=−+−⇔=−−⇔=⇔ mmmmm
Bài 43.Tìm m để hệ ph−ơng trình sau có nghiệm:
)1(
lnlnln
lnlnln
ln)ln(
ln)ln(
2
2
2
2
+=+
+=+
⇔
+=
+=
myyx
mxyx
myxy
mxxy
Điều kiện: x, y > 0
Đặt:
=
=
yv
xu
lg
lg
, thay vào (1) ta có:
−=
−=
=+−
=
⇔
−=
=
+=+
⇔
+=+
+=+
)(
)3(
)(
)2(02
2
2
2
2
2
II
I
mu
vu
muu
vu
vu
vu
muvu
mvvu
muvu
Hệ (1) có nghiêm khi và chỉ khi
⇔
nghiệmcó)(
nghiệmcó(2)
nghiệmcó)(I
nghiệmcó)(
3i
i
1
0
1
0
01
0
0'∆ )2( ≤⇔
≤
≤
⇔
≤
≥−
⇔
≤
≥
⇔ m
m
m
m
m
m
44. Bài 44.Tìm m để hệ ph−ơng trình sau có 2 nghiệm:
)1(
)(
1)(log
2
22
)(2
=+
=++
myx
yxyx
Điều kiện:
>+
≠+<
0
2/10
22 yx
yx
)2(
)(
0)(22)(
)(
)(2)1(
2
2
2
22
=+
=+−−+
⇔
=+
+=+
⇔
myx
yxxyyx
myx
yxyx
+ Với m ≤ 0, (2) vô nghiệm, suy ra (1) vô nghiệm.
+ Với m > 0:
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
25
)3(2
2
)2(
=+
−
=
⇔
myx
mm
xy
(1) có nghiêm khi và chỉ khi (3) có nghiệm
9
16
0
043
0
24
0
2)( 2
>⇔
>
≥−
⇔
>
−≥
⇔
>
≥+
⇔ m
m
mm
m
mmm
m
xyyx
C. Giải hệ ph−ơng trình bằng ph−ơng pháp hàm số.
Ph−ơng pháp:
B−ớc 1: Đặt điều kiện cho các biểu thức trong hệ có nghĩa.
B−ớc 2: Rút ra từ hệ một ph−ơng trình dạng f(x) = f(y).
B−ớc 3: Sử dụng ph−ơng pháp hàm số: Nếu f(x) là hàm số luôn
đồng biến hoặc nghịch biến thì từ ph−ơng trình f(x) = f(y) ta có
x = y.
B−ớc 4: Sử dụng kết quả trên để giải hệ.
Bài tập: Giải hệ ph−ơng trình:
45. Bài 45.
)(
)2(3232
322
2222
322
322
322
I
yx
yx
yxyx
yx
xy
yx
yx
x
yx
x
y
x
+=+
+=+
⇔
+−=−+−
+=+
⇔
+=+
+=+
Xét hàm số: xxf x 32)( += là hàm số đồng biến trên R, nên từ ph−ơng
trình (2) ta có: f(x) = f(y) ⇔ x = y.
Khi đó hệ (I) trở thành:
)(
)3(32322
322
II
+−=
=
⇔
+=+
=
⇔
=
+=+
x
yx
xx
yx
yx
yx
xx
x
Giải ph−ơng trình (3):
Nhận xét: + x = 1 là nghiêm của (3).
+ Với x > 1: VT(3) > 2, TP(3) < 2 nên ph−ơng trình (3) không có
nghiệm x > 1.
+ Với x 2 nên ph−ơng trình (3) không có
nghiệm x < 1.
Vậy ph−ơng trình (3) có nghiệm duy nhất x = 1, do đó từ hệ ph−ơng trình (II)
ta có (1, 1) là nghiêm của hệ (1).
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
26
46. Bài 46.
=++
+=+
⇔
=++
−=−
)2(12
)1(33
12
33
2222 yxyx
yx
yxyx
xy yxyx
Xét hàm số: xxf x += 3)( là hàm số đồng biến trên R, nên từ ph−ơng trình
(1) ta có: f(x) = f(y) ⇔ x = y.
Khi đó hệ (1) và (2) trở thành:
±=
=
⇔
=
=
⇔
=++
=
212312 222 x
yx
x
yx
yxyx
yx
Vậy nghiêm của hệ ph−ơng trình là (2, 2) và −2, −2).
47. Bài 47.
+=+
=
⇔
=
=
)2(2222
)1(22
22
22
yx
y
x
y
yx
x
y
x
Xét hàm số xxf x 22)( += là hàm số đồng biến trên R, nên từ (2) ta có:
yxyfxf =⇔= )()( . Kết hợp với (1) ta có hệ:
=
=
=
⇔
=−
=
⇔
=
=
2
1
02222
x
x
yx
x
yx
y
yx
xx
( do hàm số
xxf x 22)( −= là hàm lồi, nên ph−ơng trình: 022 =− xx có đúng hai
nghiệm.
D. Giải hệ ph−ơng trình bằng ph−ơng pháp điều kiện cần và đủ.
Ph−ơng pháp:
áp dụng co các bài toán:
1. Tìm điều kiện để hệ ph−ơng trình có nghiệm duy nhất.
2. Tìm điều kiện để hệ ph−ơng trình có nghiệm với mọi giá trị
của một tham số.
Các b−ớc:
B−ớc 1. Đặt điều kiện cho các biểu thức trong hệ có nghĩa.
B−ớc 2. Tìm điều kiện cần cho hệ dừa vào tính đối xứng hoặc đánh giá.
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
27
B−ớc 3. Kiểm tra điều kiên đủ.
Bài tập.
48. Bài 48. Tìm m để hệ sau có nghiệm duy nhất.
)1()1(22
22
=+
+−=−
myx
mxyyx
Nhận xét: Nếu x0 là nghiệm của hệ thì − x0 cũng à nghiệm của hệ. Do đó để
hệ có nghiệm duy nhất thì x0 = − x0 ⇔ x0 = 0.
Với x = 0, thay vào hệ ta có:
)(
0
0)2(21
2
biến nghịch VT(2)biến,dông VP(2)do
=
=
⇔
=
=−
m
y
my
yy
Với m = 0 thay vào (1) ta có:
=+
+=+
⇔
=
−=−
)4(0
)3(2222
22 yx
yx
xy
xy yxyx
Xét hàm số: ttf t += 2)( là hàm số đồng biến trên R. Nên từ (3) ta có:
yxyfxf =⇔= )()( , kết hợp (4) ta có:
0
02
==⇔
=+
=
yx
yx
yx
.
Vậy với m = 0 hệ có nghiệm duy nhất.
49. Bài 49. Tìm m để hệ sau có nghiệm duy nhất:
)1(
1
2
22
2
=+
++=+
yx
mxyxx
Nhận xét: Nếu x0 là nghiệm của hệ thì − x0 cũng à nghiệm của hệ. Do đó để
hệ có nghiệm duy nhất thì x0 = − x0 ⇔ x0 = 0.
Với x = 0, thay vào hệ ta có:
−=
=
=
=
⇔
=
+=
1
2
1
0
1
1
2
y
m
y
m
y
my
Với m = 0 thay vào (1) ta có:
www.MATHVN.com Hệ phương trỡnh mũ và logarit
www.mathvn.com
28
=+
+=+
)3(1
)2(2
22
2
yx
xyxx
Từ (3) ta có: 2
2
2
1211
10
xyx
y
xx
y
x x
x
+≥+⇒
≥≥
≥
⇒
≤≤−
≤≤
. Do đó:
=
=
⇔
==
=
⇔
1
0
12
)2(
2
y
x
y
xx
x
, thoả mãn (3), suy ra m = 0 thoả mãn.
Với m = 2 thay vào (1) ta có:
=+
++=+
1
22
22
2
yx
xyxx
Tài liệu đính kèm: