Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \log x + {3^x} - {3^{\frac{1}{x}}}\). Tổng bình phương tất cả các giá

Câu hỏi số 389260:
Vận dụng cao

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \log x + {3^x} - {3^{\frac{1}{x}}}\). Tổng bình phương tất cả các giá trị của tham số \(m\)  để phương trình \(f\left( {\frac{1}{{2\left| {x - m} \right| + 1}}} \right) + f\left( {{x^2} - 2x + 2} \right) = 0\) có đúng 3 nghiệm phân biệt bằng

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Câu hỏi:389260
Phương pháp giải

Chứng minh hàm số \(f\left( x \right)\) là hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right).\)

Xét hàm số \(f\left( {\frac{1}{x}} \right)\) và chứng minh \(f\left( {\frac{1}{x}} \right) =  - f\left( x \right).\)

Từ đó suy ra \(f\left( {\frac{1}{{2\left| {x - m} \right| + 1}}} \right) + f\left( {{x^2} - 2x + 2} \right) = 0\) \( \Leftrightarrow 2\left| {x - m} \right| + 1 = {x^2} - 2x + 2.\)

Từ đó biện luận số nghiệm của phương trình và tìm \(m.\)

Giải chi tiết

Điều kiện: \(x > 0.\)

Ta có: \(f\left( x \right) = \log x + {3^x} - {3^{\frac{1}{x}}}\)\( \Rightarrow f'\left( x \right) = \frac{1}{{x\ln 10}} + {3^x}\ln 3 + \frac{1}{{{x^2}}}{.3^{\frac{1}{x}}}.\ln 3 > 0\,\,\,\forall x > 0\)

\( \Rightarrow f\left( x \right) = \log x + {3^x} - {3^{\frac{1}{x}}}\) là hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right).\)

Xét hàm số: \(f\left( {\frac{1}{x}} \right) =  - \log x - {3^x} + {3^{\frac{1}{x}}} =  - f\left( x \right)\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow f\left( {\frac{1}{{2\left| {x - m} \right| + 1}}} \right) + f\left( {{x^2} - 2x + 2} \right) = 0\\ \Leftrightarrow f\left( {\frac{1}{{2\left| {x - m} \right| + 1}}} \right) =  - f\left( {{x^2} - 2x + 2} \right)\\ \Rightarrow 2\left| {x - m} \right| + 1 = {x^2} - 2x + 2\,\,\,\,\,\left( * \right)\\ + )\,\,\,\,x > m\\ \Rightarrow \left( * \right) \Leftrightarrow 2\left( {x - m} \right) + 1 = {x^2} - 2x + 2\\ \Leftrightarrow {x^2} - 4x + 1 =  - 2m\,\,\,\,\left( 1 \right)\end{array}\)

Xét hàm số \(y = {x^2} - 4x + 1 \Rightarrow y' = 2x - 4 = 0 \Leftrightarrow x = 2\)

Ta có bảng biến thiên:

\(\begin{array}{l} + )\,\,\,x \le m\\ \Rightarrow \left( * \right) \Leftrightarrow 2\left( {m - x} \right) + 1 = {x^2} - 2x + 2\\ \Leftrightarrow {x^2} + 1 = 2m \ge 1 \Leftrightarrow m \ge \frac{1}{2}\end{array}\)

Xét hàm số \(y = {x^2} + 1 \Rightarrow y' = 2x = 0 \Leftrightarrow x = 0\)

Ta có bảng biến thiên:

Dựa và BBT, ta thấy phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm phân biệt

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2m >  - 3\\ - 2m > 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m < \frac{3}{2}\\m <  - \frac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow m <  - \frac{1}{2}.\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l} - 2m =  - 3\\m > \frac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow m = \frac{3}{2}\\\left\{ \begin{array}{l} - 2m >  - 3\\2m = 1\end{array} \right. \Leftrightarrow m = \frac{1}{2}\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow S = \frac{5}{2}\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com