Có bao nhiêu số nguyên dương xx thoả mãn (log)2(x+12)+x=4(sin)4y+(cos)4y(sin)22y\left(log\right)_{2} \left( \dfrac{x + 1}{2} \right) + x = 4^{\left(sin\right)^{4} y + \left(cos\right)^{4} y} - \left(sin\right)^{2} 2 y?

A.  

22.

B.  

11.

C.  

33.

D.  

Vô số.

Đáp án đúng là: C

Giải thích đáp án:

Có bao nhiêu số nguyên dương xx thoả mãn (log)2(x+12)+x=4(sin)4y+(cos)4y(sin)22y\left(log\right)_{2} \left( \dfrac{x + 1}{2} \right) + x = 4^{\left(sin\right)^{4} y + \left(cos\right)^{4} y} - \left(sin\right)^{2} 2 y?
A. 22. B. 11. C. 33. D. Vô số.
Lời giải
Điều kiện x>1x > - 1
Ta có (log)2(x+12)+x=4(sin)4y+(cos)4y(sin)22y\left(log\right)_{2} \left( \dfrac{x + 1}{2} \right) + x = 4^{\left(sin\right)^{4} y + \left(cos\right)^{4} y} - \left(sin\right)^{2} 2 y (log)2(x+12)+x=41(2sin)2y(cos)2y(sin)22y\Leftrightarrow \left(log\right)_{2} \left( \dfrac{x + 1}{2} \right) + x = 4^{1 - \left(2sin\right)^{2} y \left(cos\right)^{2} y} - \left(sin\right)^{2} 2 y
(log)2(x+1)1+x=22(sin)22y(sin)22y\Leftrightarrow \left(log\right)_{2} \left( x + 1 \right) - 1 + x = 2^{2 - \left(sin\right)^{2} 2 y} - \left(sin\right)^{2} 2 y (log)2(x+1)+x+1=22(sin)22y+(2(sin)22y)\Leftrightarrow \left(log\right)_{2} \left( x + 1 \right) + x + 1 = 2^{2 - \left(sin\right)^{2} 2 y} + \left( 2 - \left(sin\right)^{2} 2 y \right).
Xét hàm số f(t)=t+(log)2tf \left( t \right) = t + \left(log\right)_{2} t trên (0;+)\left( 0 ; + \infty \right)f(t)=1+1tln2>0f^{'} \left( t \right) = 1 + \dfrac{1}{t ln2} > 0, t>0\forall t > 0. Hàm số đồng biến trên khoảng (0;+)\left( 0 ; + \infty \right).
Phương trình đã cho có dạng f(x+1)=f(22(sin)22y)x+1=22(sin)22yf \left( x + 1 \right) = f \left( 2^{2 - \left(sin\right)^{2} 2 y} \right) \Leftrightarrow x + 1 = 2^{2 - \left(sin\right)^{2} 2 y}.
Ta có , y\forall y nên x+1=22(sin)22y[2;4]x[1;3]x + 1 = 2^{2 - \left(sin\right)^{2} 2 y} \in \left[\right. 2 ; 4 \left]\right. \Leftrightarrow x \in \left[\right. 1 ; 3 \left]\right.. Vì xZx \in \mathbb{Z} nên .
Vậy có 3 giá trị nguyên dương của xx thoả mãn phương trình đã cho.

Câu hỏi tương tự:

#8263 THPT Quốc giaToán

Có bao nhiêu cặp số nguyên dương

với

thỏa mãn điều kiện

.

Lượt xem: 140,501 Cập nhật lúc: 02:07 31/07/2024


Đề thi chứa câu hỏi này:

ĐỀ THI THỬ TN THPT 2023 - MÔN TOÁN - THPT-BẢO-THẮNG-LẦN 1THPT Quốc giaToán

1 mã đề 50 câu hỏi 1 giờ 30 phút

649 lượt xem 322 lượt làm bài