JavaScript is required

Câu hỏi:

Cho \(x, y\) là các số thực dương thỏa mãn bất đẳng thức sau đây \(\log \frac{x+1}{3 y+1} \leq 9 y^{4}+6 y^{3}-x^{2} y^{2}-2 y^{2} x\).

Biết \(y \leq 1000\). Hỏi có bao nhiêu cặp số nguyên dương \((x ; y)\) thỏa mãn bất đẳng thức trên?

A.

1501100

B.

1501300

C.

1501400

D.

1501500

Trả lời:

Đáp án đúng: D


Phương pháp giải

Dùng hàm đặc trưng

Lời giải

Ta có: \(\log \frac{x+1}{3 y+1} \leq 9 y^{4}+6 y^{3}-x^{2} y^{2}-2 y^{2} x\)

\(\Leftrightarrow \log \frac{x y+y}{3 y^{2}+y} \leq\left(9 y^{4}+6 y^{3}+y^{2}\right)-\left(x^{2} y^{2}+2 x y \cdot y+y^{2}\right)\)

\(\Leftrightarrow \log (x y+y)-\log \left(3 y^{2}+y\right) \leq\left(3 y^{2}+y\right)^{2}-(x y+y)^{2}\)

\(\Leftrightarrow \log (x y+y)+(x y+y)^{2} \leq \log \left(3 y^{2}+y\right)+\left(3 y^{2}+y\right)^{2}\)

Xét hàm : \(f(t)=\log t+t^{2}\) với \(t \in(0 ;+\infty)\)

\(f^{\prime}(t)=\frac{1}{t \ln 10}+2 t>0 \forall t \in(0 ;+\infty) \Rightarrow\) Hàm số đồng biến trên khoảng \((0 ;+\infty)\)

\(\Rightarrow f(x y+y) \leq f\left(3 y^{2}+y\right) \Leftrightarrow x y+y \leq 3 y^{2}+y \Leftrightarrow x \leq 3 y\)

Vì \(y \leq 1000\) nên ta có các trường hợp sau:

\(y=1 \Rightarrow x \in\{1 ; 2 ; 3\}\)

\(y=2 \Rightarrow x \in\{1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6\}\)

\(y=1000 \Rightarrow x \in\{1 ; 2 ; 3 ; \ldots ; 3000\}\)

Vậy số cặp số thỏa mãn yêu cầu bài toán là: \(3+6+9+\ldots+3000=1501500\)

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Đề Thi Tham Khảo Đánh Giá Năng Lực Năm 2025 – ĐHQG Hà Nội – Đề Số 2 mang đến cho thí sinh một trải nghiệm thi cử mới mẻ, bám sát chương trình GDPT 2018, kiểm tra khả năng Giải Quyết Vấn Đề, Tư Duy Sáng Tạo, Giao Tiếp và Hợp Tác. Với thời lượng 195 phút, bài thi bao gồm ba phần: Toán Học Và Xử Lí Số Liệu/Tư Duy Định Lượng, Văn Học - Ngôn Ngữ/Tư Duy Định Tính và Khoa Học/Tiếng Anh. Mỗi phần đều có dạng thức câu hỏi phong phú như trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn và điền đáp án, đảm bảo đánh giá toàn diện năng lực học sinh trên nhiều khía cạnh học thuật khác nhau.

25/03/2025
0 lượt thi

Câu hỏi liên quan