Tìm giá trị của tham số \(m\) để phương trình \(\log _{2}^{2}x+\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}-2m-5=0\) có nghiệm trên đoạn \(\left[ 1;{{2}^{\sqrt{3}}} \right].\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\log _{2}^{2}x+\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}-2m-5=0\Leftrightarrow \log _{2}^{2}x+\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}=2m+5\).
Xét \(f\left( x \right)=\log _{2}^{2}x+\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}\,\,,\,x\in \left[ 1;{{2}^{\sqrt{3}}} \right]\).
\({f}'\left( x \right)=\frac{2{{\log }_{2}}x}{x.\ln 2}+\frac{\frac{2{{\log }_{2}}x}{x.\ln 2}}{2\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}}=\frac{2{{\log }_{2}}x}{x.\ln 2}\left( 1+\frac{1}{2\sqrt{\log _{2}^{2}x+1}} \right)\).
\({f}'\left( x \right)=0\Leftrightarrow x=1\) (Tm).
\({f}'\left( x \right)\) không xác định tại \(x=0\)(loại ).
BBT
Vậy phương trình có nghiệm khi: \(1\le 2m+5\le 5\Leftrightarrow -2\le m\le 0\).