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

Thi thử toàn quốc ĐGNL Hà Nội, ĐGNL HCM - Ngày 17-18/01/2026
↪ ĐGNL Hà Nội (HSA) - Trạm 3 ↪ ĐGNL HCM (V-ACT) - Trạm 3
Giỏ hàng của tôi

Gọi \(S\) là tập tất cả các số nguyên \(a\) sao cho ứng với mỗi a, tồn tại ít nhất một số

Câu hỏi số 623076:
Vận dụng cao

Gọi \(S\) là tập tất cả các số nguyên \(a\) sao cho ứng với mỗi a, tồn tại ít nhất một số thực b thỏa mãn \(\dfrac{1}{2}{a^{{{\log }_3}8}} + {2^{{{\log }_3}a}} = \left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\left( {3 + b\sqrt {4 - {b^2}} } \right)\). Tổng số phần tử của S bằng

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Câu hỏi:623076
Phương pháp giải

Sử dụng tính đơn điệu của hàm số để giải phương trình.

Giải chi tiết

ĐKXĐ: \(a > 0,\,\, - 2 \le b \le 2\).

Nhận xét: \({\left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)^2} = {b^2} + 2b\sqrt {4 - {b^2}}  + 4 - {b^2} = 4 + 2b\sqrt {4 - {b^2}} \).

\(\begin{array}{l}PT \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}{a^{{{\log }_3}8}} + {2^{{{\log }_3}a}} = \left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\left( {3 + b\sqrt {4 - {b^2}} } \right)\\ \Leftrightarrow {a^{{{\log }_3}8}} + {2.2^{{{\log }_3}a}} = \left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\left( {6 + 2b\sqrt {4 - {b^2}} } \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {{2^{{{\log }_3}a}}} \right)^3} + {2.2^{{{\log }_3}a}} = \left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\left( {4 + 2b\sqrt {4 - {b^2}}  + 2} \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {{2^{{{\log }_3}a}}} \right)^3} + {2.2^{{{\log }_3}a}} = \left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\left( {{{\left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)}^2} + 2} \right)\end{array}\)

\( \Leftrightarrow {\left( {{2^{{{\log }_3}a}}} \right)^3} + {2.2^{{{\log }_3}a}} = {\left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)^3} + 2\left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right)\). (*)

Xét hàm số \(f\left( t \right) = {t^3} + 3t\), có \(f'\left( t \right) = 3{t^2} + 2 > 0,\forall t \Rightarrow \)Hàm số \(f\left( t \right)\) đồng biến trên \(\mathbb{R}\).

Khi đó: (*) \( \Leftrightarrow f\left( {{2^{{{\log }_3}a}}} \right) = f\left( {b + \sqrt {4 - {b^2}} } \right) \Leftrightarrow {2^{{{\log }_3}a}} = b + \sqrt {4 - {b^2}} \) (2*)

Xét hàm số \(g\left( b \right) = b + \sqrt {4 - {b^2}} \) trên đoạn \(\left[ { - 2;2} \right]\) có: \(g'\left( b \right) = 1 - \dfrac{b}{{\sqrt {4 - {b^2}} }} = \dfrac{{\sqrt {4 - {b^2}}  - b}}{{\sqrt {4 - {b^2}} }}\).

\(g'\left( b \right) = 0 \Leftrightarrow \sqrt {4 - {b^2}}  = b \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}b \ge 0\\4 - {b^2} = {b^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow b = \sqrt 2 \).

Ta có bảng sau:

Để (2*) có nghiệm thì \( - 2 \le {2^{{{\log }_3}a}} \le 2\sqrt 2  \Leftrightarrow {\log _3}a \le \dfrac{3}{2} \Leftrightarrow a \le {3^{\dfrac{3}{2}}} \approx 5,2\).

a là số nguyên dương \( \Rightarrow a \in \left\{ {1;2;3;4;5} \right\}\).

Tổng các giá trị của a là: 15.

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: 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