Trang 1
I. KIN THC CN NH
f
(
x
)
= m
là phương trình hoành đ giao đim của hai đồ th
y = f
(
x
)
, y = m
. S nghim của phương
trình bng s giao điểm của hai đồ th y = f
(
x
)
, y = m.
f
(
x
)
= g
(
x
)
phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ th y = f
(
x
)
, y = g
(
x
)
. S nghim ca
phương trình bằng s giao điểm của hai đồ th y = f
(
x
)
, y = g
(
x
)
.
II. CÁC DNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
S dng BBT hoặc đồ th ca hàm s
( )
fx
để tìm s nghim thuộc đoạn
;ab
ca
phương trình
( )
( )
.c f g x d m+=
, vi g(x) là hàm s ng giác.
S dng BBT hoặc đồ th ca hàm s
( )
fx
để tìm s nghim thuộc đoạn
;ab
ca
phương trình
( )
( )
.c f g x d m+=
, vi g(x) là hàm s căn thức, đa thức, …
S dng BBT hoặc đồ th ca hàm s
( )
fx
để tìm s nghim thuộc đoạn
;ab
ca
phương trình
( )
( )
.c f g x d m+=
, vi g(x) là hàm s mũ, hàm số logarit.
S dng BBT hoặc đồ th ca hàm s
( )
fx
để tìm s nghim thuộc đoạn
;ab
ca
phương trình
( )
( )
.c f g x d m+=
, vi g(x) là hàm s cha du giá tr tuyt đối.
III. BÀI TẬP MẪU VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
CÂU 46 - Đ MINH HA TỐT NGHIỆP THPT 2020 MÔN TOÁN
Cho hàm số
( )
fx
có bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn
5
0;
2



của phương trình
( )
sin 1fx=
A.
7
. B.
4
. C.
5
. D.
6
.
TÌM SỐ NGHIỆM CỦA PHƯƠNG TRÌNH HÀM HỢP
KHI BIẾT BẢNG BIẾN THIÊN HOẶC ĐỒ THỊ
Đề bài:
Trang 2
1. DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán s dng BBT hoặc đồ th ca hàm s
( )
fx
để tìm s nghim thuc
đoạn
;ab
ca PT
( )
( )
.c f g x d m+=
.
2. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
S nghim thuộc đoạn
;ab

ca PT
là s giao dim của đồ th
( )
y f t=
và đường thng
yk=
vi
;t a b

(
k
là tham s).
3. HƯỚNG GIẢI:
B1: Đặt n ph
( )
t g x=
. Vi
; ; .x a b t a b

B2: Vi
( )
( )
( )
.c f g x d m f t k+ = =
.
4. LỜI GIẢI CHI TIẾT:
Chọn C
Đặt
sin , 1;1t x t=
thì PT
( ) ( )
sin 1 1fx=
tr thành
( ) ( )
12ft=
.
BBT hàm s
( )
, 1;1y f t t=
:
Da vào BBT ta có s nghim
1;1t −
ca PT
( )
1
là 2 nghim phân bit
( ) ( )
12
1;0 , 0;1 .tt
Quan sát đồ th
sinyx=
và hai đường thng
1
yt=
vi
( )
1
1;0t −
2
yt=
vi
( )
2
0;1t
.
+ Vi
( )
1
1;0t −
thì PT
1
sin xt=
có 2 nghim
5
0;
2
x



.
+ Vi
( )
2
0;1t
thì PT
có 3 nghim
5
0;
2
x



.
B3: Từ BBT của hàm số
y f (x)
suy ra BBT của hàm số
y f (t)
để giải bài toán số nghiệm thuộc
đoạn
a ';b'
cúa phương trình
f (t) k.
Trang 3
Vy s nghim thuộc đoạn
5
0;
2



của phương trình
( )
sin 1fx=
2 3 5+=
nghim.
IV. BÀI TẬP TƯƠNG TỰ VÀ PHÁT TRIỂN
Mức độ 3
Câu 1. Cho hàm s
( )
y f x=
có đồ th như hình dưới đây:
S nghim thuc khong
( )
0;
của phương trình
( )
sin 4fx=−
A.
0
. B.
1
. C.
2
. D.
4
.
Li gii
Chn C
Xét phương trình:
( )
sin 4fx=−
( )
( )
sin 1;0
sin 0;1
x
x
=
=
( )
0;x
(
sin 0;1x
. Suy ra vi
( )
0;x
thì
( )
sin 4fx=−
( )
sin 0;1x =
. Vy
phương trình đã cho có 2 nghiệm
( )
0;x
.
Câu 2. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có bng biến thiên như sau:
Trang 4
Phương trình
( )
13
cos
3
fx=
có bao nhiêu nghim thuc khong
;
22




?
A.
0
. B.
1
. C.
2
. D.
4
.
Li gii
Chn C
Đặt
costx=
,
(
; 0;1
22
xt




.
Phương trình
( )
13
cos
3
fx=
tr thành
( )
13
3
ft=
.
Da vào bng biến thiên trên ta có phương trình
( )
13
3
ft=
có đúng một nghim
( )
0;1t
.
Vi mt nghim
( )
0;1t
, thay vào phép đặt ta được phương trình
cosxt=
có hai nghim phân
bit thuc thuc khong
;
22




.
Vậy phương trình
( )
13
cos
3
fx=
có hai nghim phân bit thuc thuc khong
;
22




.
Câu 3. Cho hàm s
( )
y f x=
có đồ th như hình vẽ sau:
S nghim của phương trình
( )
2sin 1fx=
trên đoạn
0;2
A.
1
. B.
2
. C.
3
. D.
4
.
Li gii
Chn C
Đặt
2sintx=
,
2;2t
.
Xét phương trình
( )
1ft=
, dựa vào đồ th ta thy:
Trang 5
( )
( )
( )
( )
( )
sin 1
sin 2
1
2sin 1
sin
2
2
1
1
2
3
5
tl
tn
ft
tn
tl
x
x
x
x
=−
=−
=−
=
=−
=−
=
=
=−
.
Vi
sin 1 2
2
xxk
=− + =
,
0;2
2
3
xx
=
.
Vi
2
1
6
sin
7
2
2
6
xk
x
xk
= +
=
=+
,
0;2
6
11
xx
=
,
7
6
.
Vy phương trình
( )
2sin 1fx=
có 3 nghim trên đoạn
0;2
.
Câu 4. Cho hàm s
( )
fx
có đồ th như hình vẽ như sau:
S nghim thuộc đoạn
3
;2
2



của phương trình
( )
3 cos 5 0fx+=
A.
4
. B.
7
. C.
6
. D.
8
.
Li gii
Chn B
Ta có
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
cos 2; 1
cos 1;0
5
3 cos 5 0 cos
3
cos 0;1
cos 1;2
xa
xb
f x f x
xc
xd
=
=
+ = =
=
=
cos 1;1x−
nên
( )
cos 2; 1xa=
( )
cos 1;2xd=
vô nghim.
Xét đồ th hàm s
cosyx=
trên
3
;2
2



.
x
y
-2
-1
O
1
-1
Trang 6
Phương trình
( )
cos 1;0xb=
4
nghim phân bit.
Phương trình
( )
cos 0;1xc=
3
nghim phân bit, không trùng vi nghim nào của phương
trình
( )
cos 1;0xb=
.
Vậy phương trình đã cho có
7
nghim phân bit thuộc đoạn
3
;2
2



.
Câu 5. Cho hàm s
( )
fx
có bng biến thiên như sau:
S nghim thuộc đoạn
;

của phương trình
( )
3 2sin 1 0fx+=
A.
4
. B.
5
. C.
2
. D.
6.
Li gii
Chn A
Đặt
2sintx=
. Vì
;x

−
nên.
2;2t −
.
( ) ( )
3
3 1 0
1
f t f t + = =
.
Da vào bng biến thiên, phương trình
( )
1
3
ft=−
có 2 nghim
( )
1
2;0t −
( )
2
0;2t
.
Suy ra
( )
1
sin 1;0
2
t
x =
( )
2
sin 0;1
2
t
x =
.
Vi
( )
1
sin 1;0
2
t
x =
thì phương trình có 2 nghiệm
12
0xx
.
Vi
( )
2
sin 0;1
2
t
x =
thì phương trình có 2 nghiệm
34
0 xx
.
Vậy phương trình có 4 nghiệm phân bit thuộc đoạn
;

.
Trang 7
Câu 6. Cho hàm s
( )
fx
có bng biến thiên như sau:
S nghim thuộc đoạn
3
;
2



của phương trình
( )
2 2cos 9 0fx−=
A.
5.
B.
2.
C.
3.
D.
6.
Li gii
Chn A
Đặt
2costx=
,
2;2t−
thì
( )
2 2cos 9 0fx−=
tr thành
( ) ( ) ( )
9
2 9 0 1
2
f t f t = =
.
Nhn xét: s nghim của phương trình
( )
1
s giao điểm của hai đồ th:
( ) ( )
:C y f t=
đường
thng
( )
9
:
2
dy=
.
Bng biến thiên hàm s
( )
y f t=
trên đoạn
2;2
:
Da vào bng biến thiên, trên đoạn
2;2
phương trình
( )
2
2 nghim phân bit
( ) ( )
12
2;0 , 0;2tt
.
Ta có đồ th hàm s
cosyx=
trên
3
;
2



:
Trang 8
Vi
( ) ( ) ( )
1
11
2;0 2cos 2;0 cos 1;0
2
t
t x t x = =
.
Dựa vào đồ th hàm s
cosyx=
trên
3
;
2



ta thấy phương trình
( )
1
cos 1;0
2
t
x =
3
nghim phân bit:
1 2 3
3
2 2 2
x x x

.
Vi
( ) ( ) ( )
2
22
0;2 2cos 0;2 cos 0;1 .
2
t
t x t x = =
Dựa vào đồ th hàm s
cosyx=
trên
3
;
2



ta thấy phương trình
( )
2
cos 0;1
2
t
x =
2
nghim phân bit
45
0
22
xx

.
Vy s nghim thuộc đoạn
3
;
2



của phương trình
( )
2 2cos 9 0fx−=
5
nghim.
Câu 7. Cho hàm s
()fx
có bng biến thiên như sau:
S nghim trên đoạn
2 ;2

của phương trình
( )
4 cos 5 0+=fx
A.
4.
B.
6.
C.
3.
D.
8.
Li gii
Chn D
T
( ) ( ) ( )
5
4 cos 5 0 cos 1
4
+ = = f x f x
.
Đặt
cos=tx
vi
2 ;2

−x
thì
1;1−t
.
Ta có
( ) ( )
5
1
4
ft =
.
Trang 9
Xét hàm s
( )
cos ; 2 ;2h x x x

=
, ta có BBT:
Vi
1=−t
thì phương trình
2
nghim.
Vi
11 t
thì phương trình
4
nghim.
Vi
1t =
thì phương trình
3
nghim.
Xét
( )
5
4
ft=−
vi
1;1−t
.
Nhìn vào BBT, khi đó phương trình
( )
5
4
ft=−
có 2 nghim.
Vy tt c có 8 nghim.
Câu 8. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ dưới đây. Tập hp tt c các giá
tr thc ca tham s
m
để phương trình
( )
2
2 2 3 1f x x m+ = +
có nghim thuc đoạn
0;1
A.
0;4
. B.
1;0
. C.
0;1
. D.
1
;1
3



.
Li gii
Chn D
Đặt
2
22t x x= +
. Vi
0;1 2;1xt
.
Phương trình
( )
2
2 2 3 1f x x m+ = +
có nghim thuộc đoạn
0;1
khi và ch khi phương trình
( )
31f t m=+
có nghim thuc
1
2;1 0 3 1 4 1
3
mm +
.
Trang 10
Câu 9. Cho hàm s
( )
=y f x
liên tc trên mi khong
( ;1)−
;
(1; )+
đồ th như hình vẽ dưới
đây:
Tp hp tt c các giá tr thc ca tham s
m
để phương trình
( )
2
logf x m=
nghim thuc
khong
( )
4;+
A.
( )
1;+
. B.
( )
0;2
. C.
)
0;1
. D.
\1
.
Li gii
Chn C
Đặt
2
logtx=
. Vi
( )
4;x +
thì
( )
2;t +
.
Do đó phương trình
( )
2
logf x m=
nghim thuc khong
( )
4;+
khi ch khi phương
trình
( )
=f t m
có nghim thuc khong
( )
2;+
.
Quan sát đồ th ta suy ra
( )
=f t m
có nghim thuc khong
( )
2;+
khi
)
0;1m
.
Câu 10. Cho hàm s bc ba
( )
y f x=
có đồ th hàm s như hình vẽ dưới đây:
Tìm s nghim thc của phương trình
(
)
2
4 3 2.f x x + =
A.
1
B.
3
. C.
4
. D.
5
.
Li gii
Chn A
Cách 1: Ta có
2
43xx +
xác định khi
1 3.x
O
x
y
2
2
1
1
Trang 11
T đồ th ca hàm s, ta có
(
)
( )
( )
2
22
2
4 3 0
4 3 2 4 3 1 .
4 3 2;3
x x a
f x x x x
x x b
+ =
+ = + =
+ =
loaïi
2
4 3 1 2.x x x + = =
2 2 2
4 3 4 3 0x x b x x b + = + + =
( )
( )
22
4 3 1 0, 2;3 .b b b
= + =
Vậy phương trình
(
)
2
4 3 2f x x + =
có đúng
1
nghim.
Cách 2: Đặt
2
4 3 [0;1], [1;3]t x x t x= +
.
Ta
(
)
2
4 3 2f x x + =
tr thành
( )
2ft=−
, khi đó phương trình 1 nghiệm
trên
[0;1].
Câu 11. Cho hàm s
( )
=y f x
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ dưới đây. Tập hp tt c các giá
tr thc ca tham s
m
để phương trình
(
)
2
2f x m−=
có nghim là:
A.
2; 2


. B.
( )
0;2
. C.
( )
2;2
. D.
0;2
.
Li gii
Chn D
Điu kin của phương trình:
2; 2x

−

.
Đặt
2
2tx=−
. Vi
2; 2x

−

thì
0; 2t


.
Do đó phương trình
(
)
2
2f x m−=
nghim khi ch khi phương trình
( )
=f t m
nghim
thuộc đoạn
0; 2


.
Quan sát đồ th ta suy ra điều kin ca tham s
m
0;2m
.
Câu 12. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên đ th như hình vẽ dưới đây. Tìm tp hp tt c các
giá tr thc ca tham s
m
để phương trình
( )
e
x
fm=
có nghim thuc khong
( )
0;ln 2
.
O
x
y
-2
2
2
2
2
Trang 12
A.
( )
3;0
. B.
( )
3;3
. C.
( )
0;3
. D.
3;0
Li gii
Chn A
Đặt
e
x
t =
. Vi
( ) ( )
0;ln2 1;2xt
.
Phương trình
( )
e
x
fm=
nghim thuc khong
( )
0;ln 2
khi ch khi phương trình
( )
f t m=
có nghim thuc khong
( )
1;2 3 0m
.
Câu 13. Cho hàm s
( )
32
y f x ax bx cx d= = + + +
đồ th như hình vẽ. Tìm tp hp tt c các giá tr
thc ca tham s
m
để phương trình
( )
2
sinf x m=
có nghim.
A.
1;1
. B.
( )
1;1
. C.
( )
1;3
. D.
1;3
.
Li gii
Chn A
Đặt
2
sin 0;1t x t=
, khi đó yêu cầu bài toán tr thành tìm
m
để phương trình
( )
f t m=
nghim
t
trên đoạn
0;1
. Dựa vào đồ th hàm s ta suy ra
1;1m−
.
Câu 14. Cho hàm s
( )
y f x=
có đồ th như hình vẽ bên. Có bao nhiêu giá tr nguyên ca tham s
m
để
phương trình
( )
2
log 2 1f x m=+
có nghim thuc
1;2
?
1
Trang 13
A.
3.
B.
1.
C.
2.
D.
5.
Li gii
Chn C
Đặt
1;2
2
log 0;1
x
t x t
=
( )
1;2ft
. Ta có đồ th hình v như sau:
Để phương trình đã cho có nghiệm tho mãn yêu cu thì
1
1 2 1 2 1
2
mm +
.
Do
1;0mm
.
Câu 15. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên đồ th như hình vẽ dưới đây. Có bao nhiêu giá trị
nguyên ca
m
để phương trình
( )
2
2logf x m=
có nghim duy nht trên
1
;2
2


?
A.
9
. B.
6
. C.
5
. D.
4
.
Li gii
Chn B
Đặt
2
2logtx=
,
)
1
;2 2;2
2
xt


. Vi mi
)
2;2t −
thì phương trình
2
2log xt=
mt nghim duy nht trên
1
;2
2


.
Trang 14
Phương trình
( )
2
2logf x m=
có nghim duy nht thuộc đoạn
1
;2
2


khi và ch khi phương
trình
( )
f t m=
có nghim duy nht thuc
)
22
2;2
6
m
m
−
=
có 6 giá tr nguyên ca
m
tha mãn.
Câu 16. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ. Có bao nhiêu giá tr nguyên
m
để phương trình
( )
2cos 1f x m−=
có hai nghim thuc
;
22




?
A.
3
. B.
2
. C.
4
. D.
5
.
Li gii
Chn A
Đặt
2cos 1xt−=
;
(
; 1;1
22
xt




.
Ta có:
( )
1;1t −
cho 2 nghim
;
22
x


−


.
Do đó phương trình
( )
2cos 1f x m−=
hai nghim thuc
;
22




khi phương trình
( )
f t m=
có mt nghim thuc
( )
1;1
.
T đồ th ta thy
( )
f t m=
có mt nghim thuc
( )
1;1
( )
3;1m
.
Vy tp hp s nguyên
m
tha mãn yêu cu bài toán là
2; 1;0S =
.
Câu 17. Cho hàm s
()y f x=
có đồ th như hình vẽ sau:
Trang 15
bao nhiêu s nguyên
m
để phương trình
3
(2 6 2)f x x m + =
6 nghim phân bit thuc
đoạn
[ 1;2]
?
A.
1
. B.
0
. C.
2
. D.
3
.
Li gii
Chn A
Xét hàm s
( )
3
2 6 2g x x x= +
trên đoạn
1;2
, ta có bng biến thiên như sau :
Đặt
3
2 6 2t x x= +
, vi
1;2x−
thì
2;6t −
.
Da vào bng biến thiên ta nhn xét vi mi giá tr
(
0
2;6t −
thì phương trình
3
0
2 6 2t x x= +
hai nghim phân bit
1;2x−
ti
0
2t =
thì phương trình
3
0
2 6 2t x x= +
có mt nghim.
Vi nhận xét trên và đ th hàm s trên đoạn
2;6
thì phương trình
( )
3
2 6 2f x x m + =
có 6
nghim phân bit thuộc đoạn
1;2
khi ch khi phương trình
( )
f t m=
3 nghim phân
bit trên na khong
(
2;6
.
Suy ra
02m
. Vy mt giá tr nguyên
1m =
tha mãn.
Câu 18. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên có đồ th như hình vẽ dưới đây
Trang 16
bao nhiêu giá tr nguyên ca tham s
m
để phương trình
(
)
2
2 9 2019f x m =
nghim?
A.
5.
B.
4.
C.
7.
D.
8.
Li gii
Chn A
Ta có
(
)
(
)
( )
22
2019
2 9 2019 9 *
2
m
f x m f x
= =
.
Đặt
2
9tx=−
vi
3 ; 3x −
. Ta có
2
00
9
x
t t x
x
= = =
.
T bng biến thiên ta có
0 ; 3t
. Vậy phương trình
( )
*
có nghim khi và ch khi phương
trình
( )
2019
2
m
ft
=
có nghim
0 ; 3t
hay
( )
( )
0;3
0;3
2019
min max
2
m
f t f t

1 2019 3
1 2019 3 2018 2022
222
m
mm
.
Do
2018 ; 2019 ; 2020 ; 2021 ; 2022mm
.
Vy có 5 giá tr ca
m
tha mãn yêu cu bài toán.
Câu 19. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên có đồ th như hình vẽ sau:
S các giá tr ngun ca tham s
m
để phương trình
( )
2
1
0
8
x
m
fe
−=
hai nghim phân
bit là
A.
5
. B.
4
. C.
7
. D.
6
.
Li gii
Trang 17
Chn A
Ta có
( ) ( )
( )
22
11
0 *
88
xx
mm
f e f e
−−
= =
.
Đặt
( )
0
x
e t t=
. Khi đó
( )
*
tr thành
( ) ( )
2
1
1
8
m
ft
=
.
Ta có mi
0t
cho duy nht mt giá tr
lntx =
.
Phương trình
( )
*
có hai nghim phân bit
Phương trình
( )
1
có hai nghiệm dương phân biệt
Đưng thng
2
1
8
m
y
=
ct phần đồ th hàm s
( )
y f t=
trên khong
( )
0;
+
tại hai điểm
phân bit
2
1
11
8
m
2
7 9 3 3mm
m
.
2 ; 1 ; 0 ;1 ; 2m
có 5 giá tr nguyên ca
m
tha mãn.
Câu 20. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên có bng biến thiên như hình dưới đây.
Tìm s nghim thc phân bit của phương trình
( ) ( )
2
32f x f x=−
.
A.
3.
B.
4.
C.
2.
D.
1.
Li gii
Chn B
Ta có
( ) ( ) ( ) ( )
( )
( )
22
1
3 2 2 3 0 .
3
fx
f x f x f x f x
fx
=
= + =
=−
Da vào bng biến thiên suy ra đồ th hàm s
( )
y f x=
cắt đường thng
1y =
tại hai điểm phân
biệt nên phương trình
( )
1fx=
có hai nghim phân bit.
Da vào bng biến thiên suy ra đồ th hàm s
( )
y f x=
ct đường thng
3y =−
tại hai đim
phân biệt nên phương trình
( )
3fx=−
hai nghim phân bit, không trùng vi các nghim
của phương trình
( )
1fx=
.
Vy phương trình
( ) ( )
2
32f x f x=−
có 4 nghim phân bit.
𝑥
−∞
0
2
+∞
𝑦′
+
0
0
+
𝑦
−∞
1
−3
+∞
Trang 18
Mức độ 4
Câu 1. Cho hàm s bc ba
( )
y f x=
có đồ th như hình vẽ sau:
Hi phương trình
( )
( )
2f f x =
có bao nhiêu nghiệm?
A.
3.
B.
4.
C.
5.
D.
6.
Li gii
Chn C
Dựa vào đồ th ca hàm s ta có:
( )
( )
( )
( )
2
2
1
fx
f f x
fx
=−
=
=
.
Số nghiệm của các phương trình
( )
2fx=−
( )
1fx=
lần lượt s giao điểm đồ th hàm s
( )
y f x=
và các đường thng
2, 1y y= =
.
Dựa vào đồ thị ta
( )
2fx=−
hai nghiệm phân biệt
12
1; 2x x= =
( )
1fx=
ba
nghim
3 4 5
;;x a x b x c= = =
sao cho
2 1 1 2.a b c
Vậy phương trình
( )
( )
2f f x =
có 5 nghiệm phân biệt.
Câu 2. Cho m s
( )
fx
liên tc trên đồ th
( )
y f x=
như hình vẽ bên. Phương trình
( )
( )
20f f x−=
có tt c bao nhiêu nghim phân bit?
A. 4. B. 5. C. 6. D. 7.
Li gii
Chn B
y
=
f
(
x
)
-2
2
y
x
O
2
-2
1
-1
Trang 19
Theo đồ th:
( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
2 1 2 2 1
0 0 1 2 0 2 2 2
1 2 2 2 3
x a a f x a f x a
f x x b b f f x f x b f x b
x c c f x c f x c
= = =
= = = = =
= = =
Nghim ca các phương trình (1); (2); (3) lần lượt giao điểm ca các đường thng
2 ; 2 ; 2y a y b y c= = =
với đồ th hàm s
( )
fx
.
( ) ( )
2; 1 2 3;4aa
suy ra phương trình (1) có đúng 1 nghiệm.
( ) ( )
0;1 2 1;2bb
suy ra phương trình (2) có đúng 1 nghiệm.
( ) ( )
1;2 2 0;1cc
suy ra phương trình (3) có 3 nghiệm phân bit.
Kết lun: Có tt c 5 nghim phân bit.
Câu 3. Cho hàm s
( )
y f x=
có đồ th như hình vẽ dưới đây:
Hỏi bao nhiêu điểm trên đường tròn lượng giác biu din nghim của phương trình
( )
cos2 0f f x =


?
A.
1
điểm. B.
3
điểm. C.
4
điểm. D. Vô s.
Li gii
Chn C
Dựa vào đồ th ta thy khi
1;1x −
thì
0;1 .y
Do đó nếu đặt
cos2tx=
thì
1;1 ,t −
khi đó
( )
cos2 0;1 .fx
Dựa vào đồ th, ta có
( )
( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
cos2 0
cos2 0 cos2 1 .
cos2 1
fx
f f x f x a a
f x b b
=
= =


=
loaïi
loaïi
Phương trình
( ) ( ) ( )
( ) ( )
cos2 0
cos2 0 cos2 1
cos2 1
x
f x x a a
x b b
=
= =
=
loaïi
loaïi
( )
cos2 0 .
42
x x k k

= = +
Vậy phương trình đã cho có
4
điểm biu din nghiệm trên đường tròn lượng giác.
Câu 4. Cho hàm s có đồ th như hình vẽ sau:
( )
y f x=
Trang 20
S nghim của phương trình
2 2 2
[ ( 1)] ( 1) 2 0f x f x+ + =
A. 1. B. 4. C. . D. .
Li gii
Chn B
Đặt
2
11t x t= +
.
Ta thy ng vi
1t =
cho ta mt giá tr ca
x
ng vi mi giá tr
1t
cho ta hai giá tr ca
x
.
Phương trình đã cho trở thành:
2
( ) 1
[ ( )] ( ) 2 0
( ) 2
ft
f t f t
ft
=−
=
=
.
T đồ th m s
()y f t=
trên
[1;+ )
suy ra phương trình
( ) 1ft=−
nghim
2t =
phương trình
( ) 2ft=
nghim
2t
do đó phương trình đã cho có 4 nghiệm.
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm.
Câu 5. Đồ th hàm s
( )
4 3 2
f x ax bx cx dx e= + + + +
có dạng như hình vẽ sau:
Phương trình
( ) ( ) ( )
4 3 2
( ) ( ) ( ) ( ) 0a f x b f x c f x df x e+ + + + =
(*) có s nghim là
A.
2.
B.
6.
C.
12.
D.
16.
Li gii
Chn C.
3
5
1
1
Trang 21
Ta thấy đồ th
( )
y f x=
ct trc hoành tại 4 điểm phân biệt nên phương trình
( )
0fx=
có 4
nghim phân bit:
( )
1
1,5; 1x
,
( )
2
1; 0,5x
,
( )
3
0;0,5x
,
( )
4
1,5;2x
.
K đường thng
ym=
, khi đó:
Vi
( )
1
1,5; 1mx=
có 2 giao điểm nên phương trình
( )
1
f x x=
có 2 nghim.
Vi
( )
2
1; 0,5mx=
có 4 giao điểm nên phương trình
( )
2
f x x=
có 4 nghim.
Vi
( )
3
0;0,5mx=
có 4 giao điểm nên phương trình
( )
3
f x x=
có 4 nghim.
Vi
( )
4
1,5;2mx=
có 2 giao điểm nên phương trình
( )
4
f x x=
có 2 nghim.
Vậy phương trình (*) có 12 nghiệm.
Câu 6. Cho hàm s
( )
fx
liên tc trên đồ th
( )
y f x=
như hình vẽ bên. S nghim thc ca
phương trình
( )
( )
2 e 1
x
ff+=
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Li gii
Chn B
Ta có:
Trang 22
Theo đồ th :
( )
( )
( )
( )
( )
2 e 1
2 e 1
2 e , 2 3
x
x
x
f
ff
f a a
+ =
+ =
+ =
( ) ( )
( )
e1
2 e 1 e 3 0
e1
x
xx
x
f f x
bL
=
+ = = =
=
( ) ( )
( )
( )
( )
e1
2 e e 2, 0 2 1 e 0 ln
e2
x
x x x
x
cL
f a f a a d L x t
t
=
+ = = = =
=
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm phân bit.
Câu 7. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên thỏa mãn điều kin
( )
lim
x
fx
−
=
( )
lim
x
fx
→+
= −
đ
th như hình dưới đây:
Vi gi thiết, phương trình
(
)
3
1f x x a + =
nghim. Gi s khi tham s
a
thay đổi, phương
trình đã cho có nhiều nht
m
nghim và có ít nht
n
nghim. Giá tr ca
mn+
bng
A.
4
. B.
6
. C.
3
. D.
5
.
Li gii
Chn C
D thấy điều kin của phương trình đã cho là
0x
.
Đặt
( )
3
1 1 ( ;1]t x x t= +
.
Trang 23
D thấy phương trình
( )
1
luôn có nghim duy nht
( ;1]t −
.
Phương trình đã cho có dạng:
( )
(2), 1f t a t=
.
S nghim của phương trình đã cho bằng s nghim ca (2).
Đồ th hàm s
( )
, 1y f t t=
có dng:
Do đó:
(2) vô nghim khi
1a
.
(2) có hai nghim khi
31a
.
(2) có nghim duy nht khi
1a =
hoc
3a −
.
Vy
2, 1 3m n m n= = + =
.
Câu 8. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ. Gi
S
là tp các giá tr nguyên
ca
m
để cho phương trình
( )
sin 3sinf x x m=+
nghim thuc khong
( )
0;
. Tng các
phn t ca
S
bng
A.
5.
B.
8.
C.
10.
D.
6.
Li gii
Chn C
Đặt
sintx=
, do
( ) (
(
0; sin 0;1 0;1x x t
.
Phương trình đã cho trở thành
( )
3f t t m=+
( ) 3f t t m =
(*)
.
Đặt
( ) ( ) 3 .g t f t t=−
Ta có:
'( ) '( ) 3g t f t=−
(1)
.
Trang 24
Dựa vào đồ th hàm s
( ),y f x=
ta có:
(
0;1 : '( ) 0t f t
(2)
.
T (1) và (2) suy ra:
(
0;1 : '( ) 0.t g t
Do đó hàm số
()gt
nghch biến trên khong
( )
0;1 .
PT (*) có nghim
(
0;1
0;1
0;1 min ( ) max ( ) (1) (0)t g t m g t g m g
(1) 3 (0) 4 1.f m f m
Vy m nguyên là:
4; 3; 2; 1;0 10.mS =
Câu 9. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ sau:
bao nhiêu giá tr nguyên ca tham s
m
để phương trình
( )
2 sin
2
m
f x f

=


đúng 12
nghim phân bit thuộc đoạn
;2

?
A.
3.
B.
4.
C.
2.
D.
5.
Li gii
Chn C
Ta có bng biến thiên ca hàm s
( )
2 siny g x x==
trên đoạn
;2

Phương trình
( )
2 sin
2
m
f x f

=


có đúng 12 nghiệm phân bit thuộc đoạn
;2

khi và ch
khi phương trình
( )
2
m
f t f

=


có 2 nghim phân bit
( )
0;2t
.
Trang 25
Dựa vào đồ th hàm s
( )
y f x=
suy ra phương trình
( )
2
m
f t f

=


2 nghim phân bit
( )
0;2t
khi và ch khi
27
0
16 2
m
f



02
04
2
33
22
m
m
mm




.
Do
m
nguyên nên
1;2m
. Vy có 2 giá tr ca
m
tho mãn bài toán.
Câu 10. Cho hàm s
( )
y f x=
có bng biến thiên như sau:
S nghim thuộc đoạn
;

của phương trình
11
sin cos 2
34
f x x

=


A.
3
. B.
0
. C.
2
. D.
1
.
Li gii
Chn B
Nhìn vào đồ th ta xét phương trình
( )
1
2
1
x
fx
x
=
=
=−
Nên t đó ta có :
11
sin cos 2
34
f x x

=


11
sin cos 1
34
xx =
5 4 3
sin cos 1
12 5 5
xx

=


( )
5
sin 1
12
x
=
( )
12
sin
5
x
=
D thy rằng phương trình trên vô nghiệm.
Vậy phương trình đã vô nghiệm trên đoạn
0;2
.
Câu 11. Cho hàm s
( )
fx
có bng biến thiên như sau
Trang 26
S nghim thuộc đoạn
2;
2



của phương trình
( )
3 in cos 4 0f s x x+ + =
A.
4
. B.
5
. C.
3
. D.
8
.
Li gii
Chn B
Xét phương trình
( )
3 sin cos 4 0f x x+ + =
.
Đặt
sin cos 2sin
4
t x x x

= + = +


, ta được phương trình
( ) ( )
4
3 4 0
3
f t f t+ = =
.
Da vào bng biến thiên kết hợp điều kin ca n
t
ta có:
( )
( )
( )
( ) ( )
( ) ( )
sin 1;0 1
2;0
4
4
2
3
0; 2
sin 0;1 2
4
2
a
x
ta
ft
b
tb
x

+ =

=

=

=
+ =


.
Ta có: trên đoạn
2;
2



phương trình
( )
1
2 nghiệm, còn phương trình
( )
2
3 nghim
khác
2
nghim của phương trình (1).
Vì vậy phương trình đã cho có 5 nghiệm trên đoạn
2;
2



.
Câu 12. Cho hàm số
( )
y f x=
có đồ thị như sau:
S nghim thuộc đoạn
;

của phương trình
( )
3 2 cos 2 0fx+=
A.
4
. B.
5
. C.
2
. D.
6
.
Li gii
Chn A
Đặt
2 costx=
. Vì
;x

−
nên
0;2t
( ) ( )
3
3 2 0
2
f t f t + = =
.
Trang 27
Da vào bng biến thiên, phương trình
( )
2
3
ft=−
có 1 nghim
( )
0
0;1t
.
Suy ra
0
1
cos 0;
22
t
x

=


.
Vi
0
cos
2
t
x =
thì phương trình đã cho có 2 nghiệm
12
0
22
xx

.
Vi
0
cos
2
t
x =−
thì phương trình đã cho có 2 nghiệm
34
;
22
xx


.
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm phân bit thuộc đoạn
;

.
Câu 13. Cho hàm s
( )
=y f x
liên tc trên và có đồ th như hình vẽ dưới đây. Tập hp tt c các giá
tr thc ca tham s
m
để phương trình
( )
2 2 sin 1f x m+=
có nghim thuc khong
( )
0;
A.
)
0;4
. B.
( )
0;4
. C.
( )
1;3
. D.
)
0;8
.
Li gii
Chn D
Đặt
2 sin 1tx=+
. Vi
( )
0;x
thì
(
1;3t
.
Do đó phương trình
( )
2 2 sin 1f x m+=
có nghim thuc khong
( )
0;
khi và ch khi phương
trình
( )
2
m
ft=
có nghim thuc na khong
(
1;3
.
Quan sát đồ th ta suy ra điều kin ca tham s
m
)
)
0;4 0;8
2
m
m
.
Câu 14. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên và có bng biến thiên như hình vẽ bên
Có bao nhiêu s nguyên dương
m
để phương trình
( ) ( )
2sin 1f x f m+=
có nghim thc?
O
x
y
3
4
1
1
3
Trang 28
A.
2
. B.
5
. C.
4
. D.
3
.
Li gii
Chn D
Đặt
2sin 1 1;3x t t+ =
phương trình
( ) ( )
2sin 1f x f m+=
tr thành
( ) ( )
f t f m=
.
Phương trình
( ) ( )
2sin 1f x f m+=
có nghiệm khi phương trình
( ) ( )
f t f m=
có nghim
1;3t −
.
T bng biến thiên suy ra phương trình
( ) ( )
f t f m=
có nghim
1;3t −
khi
( )
22fm
.
ng t bng biến thiên suy ra
( )
2 2 1 3f m m
.
Do
m
nguyên dương nên
1,2,3m
.
Câu 15. Cho hàm s
( )
fx
có bng biến thiên như sau:
S nghim thuộc đoạn
3
2;
2



của phương trình
( )
3 2 sin 10 0fx + =
A.
5
. B.
4
. C.
3
. D.
7
.
Li gii
Chn D
Đặt
2 sintx=−
,
2;0t −
thì
( )
3 2 sin 10 0fx + =
( )
1
tr thành
( ) ( )
10
3 10 0
3
f t f t+ = =
( )
2
.
Nhn xét: S nghim của phương trình là
( )
2
s giao điểm ca hai đ th:
( ) ( )
:C y f t=
đường thng
( )
10
:
3
dy=−
.
Bng biến thiên hàm s
( )
y f t=
trên đoạn
2;0
:
Trang 29
Da vào bng biến thiên, s nghim
2;0t −
ca
( )
2
1 nghim
( )
2;0t −
( )
( )
1
2
sin 1;0
sin 0;1
xt
xt
=
=
.
Trường hp 1:
( )
1
sin 1;0xt=
Đồ th hàm s:
sinyx=
trên đoạn
3
2;
2



Nhn xét: S nghim của phương trình
( )
1
sinx t 1;0=
s giao đim cu hai đồ th
và đường thng
( )
11
: , 1;0d y t t=
.
Dựa vào đ th ta thấy phương trình
( )
1
sinx t 1;0=
4 nghim phân bit
1 2 3 4
33
; ; ; x
2 2 2 2
x x x
.
Trường hp 2:
( )
2
sin 0;1xt=
PT
( )
1
Đồ th hàm
sinyx=
trên đoạn
3
2;
2



Nhn xét: S nghim của phương trình
( )
2
sinx t 0;1=
s giao điểm cu hai đồ th
và đường thng
( )
22
: , 0;1d y t t=
.
Trang 30
Dựa vào đ th ta thấy phương trình
( )
2
sinx t 0;1=
3 nghim phân bit
5 6 7
3
2 ; 0; 0 x
2 2 2
xx
.
Vy s nghim thuộc đoạn
3
2;
2



của phương trình
( )
3 2 sin 10 0fx + =
7
nghim.
Câu 16. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên đồ th như hình vẽ. Tng tt c giá tr nguyên ca
tham s
m
để phương trình
( )
( )
2 cosf f x m=
có nghim
;.
2
x


A.
1
. B.
0
. C.
1
. D.
2
.
Li gii
Chn D
+) Đặt
costx=
, do
;
2
x


nên suy ra
(
1;0 .t −
Trên khong
( )
1;0
hàm s nghch biến nên suy ra
Vi
(
1;0t −
thì
( ) ( ) ( )
01f f t f
hay
( )
0 2.ft
+) Đặt
( )
2 cosu f x=
thì
( )
)
2 , 0;2 .u f t u=
Khi đó bài toán trở thành:
Tìm
m
để phương trình
( )
f u m=
có nghim
)
0;2 .u
Quan sát đồ th ta thy rng vi
)
0;2u
thì
( )
)
2;2 2 2.f u m
2; 1;0;1 .mm
Vy có 4 giá tr ca
.m
Tng các giá tr ca
m
tha mãn yêu cu bài toán là
2
.
Câu 17. Cho hàm s
()fx
có đồ th như sau:
1
1
2
2
O
y
1
2
x
1
2
Trang 31
S nghim thuộc đoạn
[0;3 ]
của phương trình
2 (cos ) 1 0−=fx
là:
A.
12
. B.
6
. C.
10
. D.
8
Li gii
Chn A
Đặt
cos=tx
vi
[0;3 ] t [ 1;1]
x
.
Phương trình
2 (cos ) 1 0−=fx
tr thành
1
(t) (1)
2
1
(t) (2)
2
=
=
f
f
Căn cứ đồ th hàm s
()fx
ta thy:
+
1
12
2
( 1;0)
(1) ( )
( 1;0)
=

=
tt
tt
tt
Vi
11
( 1;0) cos= =t t x t
có 3 nghim thuc
[0;3 ]
.
Vi
22
( 1;0) cos= =t t x t
có 3 nghim thuc
[0;3 ]
.
+
3
34
4
(0;1)
(2) ( )
(0;1)
=

=
tt
tt
tt
Vi
33
(0;1) cos= =t t x t
có 3 nghim thuc
[0;3 ]
.
Vi
44
(0;1) cos= =t t x t
có 3 nghim thuc
[0;3 ]
.
Các nghim trên không có nghim nào trùng nhau.
Vậy phương trình đã cho có 12 nghiệm thuc
[0;3 ]
.
Trang 32
Câu 18. Cho hàm s
( )
42
f x ax bx c= + +
,
0a
và có đồ th như sau:
Tính tng các giá tr nguyên ca tham s
m
để phương trình
( )
( )
2 sin 3f f x m−=
có nghim
0;
2
x



.
A.
1
. B.
2
. C.
3
. D.
4
.
Li gii
Chn C
Đặt
sinxt=
,
0; 0;1
2
xt



( ) ( )
2 sin 2 2;4f x f t =
.
Đặt
( )
2 sin 3 1;1u f x u=
.
Phương trình trở thành:
( )
f u m=
.
Phương trình đã cho có nghiệm
0;
2
x



khi đường thng
=ym
ct đồ th hàm s tại các điểm
có hoành độ thuc
1;1
.
Dựa vào đồ th suy ra
12m
.
Vy tng các giá tr nguyên ca tham s
m
tha mãn là 3.
Câu 19. Cho hàm s
()fx
có bng biến thiên sau:
Có bao nhiêu giá tr nguyên ca tham s
m
để phương trình
( )
2sin 2 0f x m+ + =
có đúng 6
nghim phân bit thuc
0;3
?
Trang 33
A.
0.
B.
2.
C.
3.
D.
1.
Li gii
Chn B
( ) ( )
1
sin
2sin 1
2
2sin 2 0 2sin 2
2sin 1 1
sin
2
m
x
xm
f x m f x m
x m m
x
−−
=
+ =
+ + = + =
+ = +
=
.
Nhận xét
11
1
22
mm +
−=
.
Để phương trình
( )
2sin 2 0f x m+ + =
có đúng 6 nghiệm phân bit thuc
0;3
thì
( )
( )
1
sin 1
2
1
sin 2
2
m
x
m
x
−−
=
−+
=
có 6 nghim phân bit thuc
0;3
.
( )
1
4 nghim phân bit
( )
2
2 nghim phân bit thuc
0;3
hoc
( )
1
2 nghim
phân bit và
( )
2
có 4 nghim phân bit thuc
0;3
.
Dựa vào đồ th hàm s
sinyx=
, để
( )
1
có 4 nghim phân bit
( )
2
2 nghim phân bit thuc
0;3
hoc
( )
1
có 2 nghim phân bit và
( )
2
có 4 nghim phân bit thuc
0;3
thì
1
0
2
1
1
1
2
11
11
1
10
11
2
1
01
2
m
m
m
m
m
m
m
m
=
−+
=−
=
−−

−+

.
Vy có 2 giá tr nguyên ca
m
0; 1mm= =
để phương trình
( )
2sin 2 0f x m+ + =
có đúng
6 nghim phân bit thuc
0;3
.
Câu 20. Cho hàm s
( )
y f x=
liên tc trên có đồ th như hình vẽ bên dưới đây:
Trang 34
Tìm
m
để phương trình
( )
2
2f x x m−=
đúng
6
nghim thc phân bit thuộc đoạn
37
;.
22



A.
23m
hoc
( )
45fm
. B.
23m
hoc
( )
45fm
.
C.
23m
hoc
( )
45fm
. D.
23m
hoc
( )
45fm
.
Li gii
Chn C
Đặt
2
2t x x=−
, vi
37
;
22
x

−


.
Ta thy hàm s
( )
2
2u x x x=−
liên tục trên đoạn
37
;
22



22ux
=−
;
( )
01u x x
= =
.
Bng biến thiên:
Ta có nhn xét:
Vi
0t =
hoc
21
1
4
t
thì phương trình
2
2t x x=−
2
nghim phân bit;
Trang 35
Vi
1t =
thì phương trình
2
2t x x=−
3
nghim phân bit;
Vi mi
( )
0;1t
thì phương trình
2
2t x x=−
4
nghim phân bit.
Vi
2
2t x x=−
phương trình
( )
2
2f x x m−=
thành
( )
21
, 0;
4
f t m t


=




.
Dựa vào đồ th, ta bin lun s nghim của phương trình
( )
21
, 0;
4
f t m t


=




trong các
trường hp sau:
Trường hp 1:
2m =
( )
21f t t= =
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
3
nghim phân bit.
Trường hp 2:
23m
( )
( )
( )
0;1
1;3
ta
f t m
tb
=
=
=
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
6
nghim phân bit.
Trường hp 3:
3m =
( )
( )
0
1;3
t
f t m
tb
=
=
=
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
4
nghim phân bit.
Trường hp 4:
( )
34mf
( ) ( )
1;4f t m t a= =
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
2
nghim phân bit.
Trường hp 5:
( )
4mf=
( )
( )
4
1;4
t
f t m
tb
=
=
=
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
4
nghim phân bit.
Trường hp 6:
( )
45fm
( )
f t m=
3
nghim phân bit thuc
( )
1;5
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
6
nghim phân bit.
Trường hp 7:
5m =
( )
f t m=
2
nghim phân bit thuc
( )
1;5
. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
4
nghim phân bit.
Trường hp 8:
21
5
4
mf




( )
f t m=
có
1
nghim thuc
21
1;
4



. Khi đó phương trình
( )
2
2f x x m−=
có
2
nghim phân
bit.
Trang 36
Vậy phương trình
( )
2
2f x x m−=
có đúng
6
nghim thc phân bit thuộc đoạn
37
;
22



khi
và ch khi
23m
hoc
( )
45fm
.
-------------------- HẾT --------------------
https://toanmath.com/

Preview text:

TÌM SỐ NGHIỆM CỦA PHƯƠNG TRÌNH HÀM HỢP
KHI BIẾT BẢNG BIẾN THIÊN HOẶC ĐỒ THỊ
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
f (x ) = m là phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị y = f (x ), y = m. Số nghiệm của phương
trình bằng số giao điểm của hai đồ thị y = f (x), y = m.
f (x) = g (x) là phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị y = f (x), y = g (x). Số nghiệm của
phương trình bằng số giao điểm của hai đồ thị y = f (x), y = g (x).
II. CÁC DẠNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
 Sử dụng BBT hoặc đồ thị của hàm số f ( x) để tìm số nghiệm thuộc đoạn a;b của phương trình .
c f ( g ( x)) + d = m , với g(x) là hàm số lượng giác.
 Sử dụng BBT hoặc đồ thị của hàm số f ( x) để tìm số nghiệm thuộc đoạn a;b của phương trình .
c f ( g ( x)) + d = m , với g(x) là hàm số căn thức, đa thức, …
 Sử dụng BBT hoặc đồ thị của hàm số f ( x) để tìm số nghiệm thuộc đoạn a;b của phương trình .
c f ( g ( x)) + d = m , với g(x) là hàm số mũ, hàm số logarit.
 Sử dụng BBT hoặc đồ thị của hàm số f ( x) để tìm số nghiệm thuộc đoạn a;b của phương trình .
c f ( g ( x)) + d = m , với g(x) là hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối.
III. BÀI TẬP MẪU VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
CÂU 46 - ĐỀ MINH HỌA TỐT NGHIỆP THPT 2020 MÔN TOÁN
Đề bài: Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau:    Số nghiệm thuộc đoạn 5 0; 
 của phương trình f (sin x) =1 là  2  A. 7 . B. 4 . C. 5 . D. 6 . Trang 1
1. DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán sử dụng BBT hoặc đồ thị của hàm số f ( x) để tìm số nghiệm thuộc
đoạn a;b của PT .
c f ( g ( x)) + d = m .
2. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
Số nghiệm thuộc đoạn a;b của PT f (t ) = k là số giao diểm của đồ thị y = f (t ) và đường thẳng
y = k với t a;b ( k là tham số). 3. HƯỚNG GIẢI:
B1: Đặt ẩn phụ t = g ( x) . Với x a;b  t a;b   . B2: Với .
c f ( g ( x)) + d = m f (t ) = k .
B3: Từ BBT của hàm số y f (x) suy ra BBT của hàm số y f (t) để giải bài toán số nghiệm thuộc
đoạn a ';b ' cúa phương trình f (t)  k.
4. LỜI GIẢI CHI TIẾT: Chọn C Đặt t = sin , x t  1 − ; 
1 thì PT f (sin x) = 1 ( )
1 trở thành f (t ) = 1 (2) .
BBT hàm số y = f (t ), t  1 − ;  1 :
Dựa vào BBT ta có số nghiệm t  1 − ;  1 của PT ( )
1 là 2 nghiệm phân biệt t  1 − ;0 , t  0;1 . 1 ( ) 2 ( )
Quan sát đồ thị y = sin x và hai đường thẳng y = t với t  1
− ;0 và y = t với t  0;1 . 2 ( ) 1 ( ) 1 2  5  + Với t  1
− ;0 thì PT sin x = t có 2 nghiệm x  0; . 1 ( ) 1    2   5 
+ Với t  0;1 thì PT sin x = t có 3 nghiệm x  0; . 2 ( ) 2    2  Trang 2  5 
Vậy số nghiệm thuộc đoạn 0; 
 của phương trình f (sin x) =1 là 2+3 = 5 nghiệm.  2 
IV. BÀI TẬP TƯƠNG TỰ VÀ PHÁT TRIỂNMức độ 3 Câu 1.
Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như hình dưới đây:
Số nghiệm thuộc khoảng (0; ) của phương trình f (sin x) = 4 − là A. 0 . B. 1. C. 2 . D. 4 . Lời giải Chọn C sin x =  ( 1 − ;0)
Xét phương trình: f (sin x) = 4
−  sin x =    (0; ) 1
x (0; )  sin x (0 
;1 . Suy ra với x (0; ) thì f (sin x) = 4
−  sin x =  (0; ) 1 . Vậy
phương trình đã cho có 2 nghiệm x (0; ) . Câu 2.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có bảng biến thiên như sau: Trang 3     Phương trình f ( x) 13 cos =
có bao nhiêu nghiệm thuộc khoảng − ;   ? 3  2 2  A. 0 . B. 1. C. 2 . D. 4 . Lời giải Chọn C    
Đặt t = cosx , x  − ;  t    (0; 1.  2 2  Phương trình f ( x) 13 cos =
trở thành f (t ) 13 = . 3 3
Dựa vào bảng biến thiên trên ta có phương trình f (t ) 13 =
có đúng một nghiệm t (0 ) ;1 . 3
Với một nghiệm t  (0 )
;1 , thay vào phép đặt ta được phương trình cosx = t có hai nghiệm phân    
biệt thuộc thuộc khoảng − ;  .  2 2     
Vậy phương trình f ( x) 13 cos =
có hai nghiệm phân biệt thuộc thuộc khoảng − ;   . 3  2 2  Câu 3.
Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như hình vẽ sau:
Số nghiệm của phương trình f (2sin x) = 1 trên đoạn 0; 2  là A. 1. B. 2 . C. 3 . D. 4 . Lời giải Chọn C
Đặt t = 2sin x , t  2 − ;2.
Xét phương trình f (t) = 1, dựa vào đồ thị ta thấy: Trang 4 t = 3 − (l)   x = − t = 2 − (n) sin 1  x = − f (t ) 2sin 2 1  =      . t = 1 − (n) 1 2sin x = 1 − sin x  = −  t = 5  (l) 2  3 Với sin x = 1
−  x = − + k2 , x 0;2   x = . 2 2   x = − + k2 1  6 11 7 Với sin x = −  
, x 0; 2   x = , . 2 7  6 6 x = + k2  6
Vậy phương trình f (2sin x) = 1 có 3 nghiệm trên đoạn 0; 2 .
Câu 4. Cho hàm số f ( x) có đồ thị như hình vẽ như sau: y -1 1 O x -1 -2  3 
Số nghiệm thuộc đoạn − ; 2 
 của phương trình 3 f (cos x) + 5 = 0 là  2  A. 4 . B. 7 . C. 6 . D. 8 . Lời giải Chọn B
cos x = a( 2 − ;− ) 1 
cos x = b( 1 − ;0 5 )
Ta có 3 f (cos x) + 5 = 0  f (cos x) = −   3
cos x = c (0 ) ;1  cos x = d  (1;2) Vì cos x 1 − ; 
1 nên cos x = a( 2 − ;− )
1 và cos x = d (1;2) vô nghiệm.    Xét đồ 3
thị hàm số y = cos x trên − ; 2   .  2  Trang 5
Phương trình cos x = b ( 1
− ;0) có 4 nghiệm phân biệt.
Phương trình cos x = c(0 )
;1 có 3 nghiệm phân biệt, không trùng với nghiệm nào của phương
trình cos x = b ( 1 − ;0) .  3 
Vậy phương trình đã cho có 7 nghiệm phân biệt thuộc đoạn − ; 2   .  2  Câu 5.
Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn  
− ;  của phương trình 3 f (2sin x) +1= 0 là A. 4 . B. 5 . C. 2 . D. 6. Lời giải Chọn A
Đặt t = 2sin x . Vì x  
− ;  nên.t  2 − ;2. 1
 3 f (t) +1 = 0  f (t) = − . 3
Dựa vào bảng biến thiên, phương trình f (t ) 1
= − có 2 nghiệm t  2 − ;0 và t  0;2 . 2 ( ) 1 ( ) 3 t t Suy ra 1 sin x = (−1;0) và 2 sin x = (0; ) 1 . 2 2 ➢ t Với 1 sin x =
(−1;0) thì phương trình có 2 nghiệm 
−  x x  0 . 2 1 2 ➢ t Với 2 sin x = (0; )
1 thì phương trình có 2 nghiệm 0  x x   . 2 3 4
Vậy phương trình có 4 nghiệm phân biệt thuộc đoạn   − ; . Trang 6 Câu 6.
Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau:  3  Số nghiệm thuộc đoạn  − ; 
 của phương trình 2 f (2cos x) − 9 = 0 là  2  A. 5. B. 2. C. 3. D. 6. Lời giải Chọn A Đặ 9
t t = 2cos x , t  2
− ;2 thì 2 f (2cos x) −9 = 0 trở thành 2 f (t) − 9 = 0  f (t) = ( ) 1 . 2
Nhận xét: số nghiệm của phương trình là ( )
1 số giao điểm của hai đồ thị: (C ) : y = f (t ) và đường thẳng (d ) 9 : y = . 2
Bảng biến thiên hàm số y = f (t ) trên đoạn  2 − ;2 :
Dựa vào bảng biến thiên, trên đoạn  2
− ;2 phương trình (2) có 2 nghiệm phân biệt t  2 − ;0 , t  0;2 . 1 ( ) 2 ( )    Ta có đồ 3
thị hàm số y = cos x trên  − ; :    2  Trang 7 t Với t  ( 2
− ;0)  2cos x = t ( 2 − ;0) 1  cos x =  1; − 0 . 1 1 ( ) 2  3  t
Dựa vào đồ thị hàm số y = cos x trên  − ; ta thấy phương trình 1 cos x = (−1;0) có 3    2  2   3 nghiệm phân biệt:  −  x  − 
x    x  . 1 2 3 2 2 2 ▪ t
Với t  (0; 2)  2 cos x = t  (0; 2) 2  cos x =  0;1 . 2 2 ( ) 2  3  t
Dựa vào đồ thị hàm số y = cos x trên  − ; ta thấy phương trình 2 cos x = (0; ) 1 có 2    2  2   nghiệm phân biệt −
x  0  x  . 4 5 2 2  3 
Vậy số nghiệm thuộc đoạn  − ; 
 của phương trình 2 f (2cos x) − 9 = 0 là 5 nghiệm.  2  Câu 7.
Cho hàm số f (x) có bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm trên đoạn  2
− ;2  của phương trình 4 f (cos x) + 5 = 0 là A. 4. B. 6. C. 3. D. 8. Lời giải Chọn D 5
Từ 4 f (cos x) + 5 = 0  f (cos x) = − ( ) 1 . 4
Đặt t = cos x với x  2
− ;2  thì t  1 − ;  1 .
Ta có ( )  f (t ) 5 1 = − . 4 Trang 8
Xét hàm số h ( x) = cos x ; x  2 − ;2 , ta có BBT: Với t = 1
− thì phương trình có 2 nghiệm. Với 1
−  t 1 thì phương trình có 4 nghiệm.
Với t =1 thì phương trình có 3 nghiệm. Xét f (t ) 5 = − với t  1 − ;  1 . 4
Nhìn vào BBT, khi đó phương trình f (t ) 5 = − có 2 nghiệm. 4
Vậy tất cả có 8 nghiệm. Câu 8.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Tập hợp tất cả các giá
trị thực của tham số m để phương trình f ( 2
x + 2x − 2) = 3m +1 có nghiệm thuộc đoạn 0  ;1 là  1  A. 0;4 . B.  1 − ;0. C. 0  ;1 . D. − ;1   .  3  Lời giải Chọn D Đặt 2
t = x + 2x − 2 . Với x 0;  1  t  2 − ;  1 . Phương trình f ( 2
x + 2x − 2) = 3m +1 có nghiệm thuộc đoạn 0 
;1 khi và chỉ khi phương trình
f (t ) = 3m +1 có nghiệm thuộc −  1
2;1  0  3m +1  4  −  m  1. 3 Trang 9 Câu 9.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên mỗi khoảng ( ;
− 1) ; (1; +) và có đồ thị như hình vẽ dưới đây: y 2 1 O 1 x 2
Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình f (log x = m có nghiệm thuộc 2 ) khoảng (4;+ ) là A. (1;+ ) . B. (0; 2) . C. 0; ) 1 . D. \   1 . Lời giải Chọn C
Đặt t = log x . Với x (4;+ ) thì t (2;+ ) . 2
Do đó phương trình f (log x = m có nghiệm thuộc khoảng (4;+ ) khi và chỉ khi phương 2 )
trình f (t ) = m có nghiệm thuộc khoảng (2; + ) .
Quan sát đồ thị ta suy ra f (t) = m có nghiệm thuộc khoảng (2;+ ) khi m0; ) 1 .
Câu 10. Cho hàm số bậc ba y = f ( x) có đồ thị hàm số như hình vẽ dưới đây:
Tìm số nghiệm thực của phương trình f ( 2
x + 4x − 3) = 2. − A. 1 B. 3 . C. 4 . D. 5 . Lời giải Chọn A Cách 1: Ta có 2
x + 4x − 3 xác định khi 1 x  3. Trang 10 2
 −x + 4x − 3 = a  0(loaïi)  
Từ đồ thị của hàm số, ta có f ( 2 −x + 4x − 3) 2 = 2
−   −x + 4x − 3 = 1 .  2
x + 4x − 3 = b   (2;3)  • 2
x + 4x − 3 = 1  x = 2. • 2 2 2
x + 4x − 3 = b x − 4x + 3 + b = 0 có  = − ( 2 + b ) 2 4 3
= 1− b  0, b  (2;3).
Vậy phương trình f ( 2
x + 4x − 3) = 2 − có đúng 1 nghiệm. Cách 2: Đặt 2 t =
x + 4x − 3  t [0;1], x  [1;3]. Ta có f ( 2
x + 4x − 3) = 2
− trở thành f (t) = 2
− , khi đó phương trình có 1 nghiệm trên [0;1].
Câu 11. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Tập hợp tất cả các giá
trị thực của tham số m để phương trình f ( 2
2 − x ) = m có nghiệm là: y 2 x 2 − O - 2 2 2 A. − 2 ; 2    . B. (0;2) . C. ( 2 − ;2) . D. 0;2 . Lời giải Chọn D
Điều kiện của phương trình: x  − 2 ; 2   . Đặt 2 t =
2 − x . Với x  − 2 ; 2  
 thì t 0; 2   .
Do đó phương trình f ( 2
2 − x ) = m có nghiệm khi và chỉ khi phương trình f (t) = m có nghiệm thuộc đoạn 0; 2   .
Quan sát đồ thị ta suy ra điều kiện của tham số m m 0;2.
Câu 12. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Tìm tập hợp tất cả các
giá trị thực của tham số m để phương trình (ex f
) = m có nghiệm thuộc khoảng (0;ln2). Trang 11 1 A. ( 3 − ;0). B. ( 3 − ;3) . C. (0;3) . D.  3 − ;0 Lời giải Chọn A Đặt ex t =
. Với x (0;ln 2)  t (1;2) . Phương trình (ex f
) = m có nghiệm thuộc khoảng (0;ln2) khi và chỉ khi phương trình f (t) = m
có nghiệm thuộc khoảng (1;2)  3 −  m  0 .
Câu 13. Cho hàm số = ( ) 3 2 y
f x = ax + bx + cx + d có đồ thị như hình vẽ. Tìm tập hợp tất cả các giá trị
thực của tham số m để phương trình f ( 2
sin x) = m có nghiệm. A.  1 − ;  1 . B. ( 1 − ) ;1 . C. (−1;3) . D.  1 − ;  3 . Lời giải Chọn A Đặt 2
t = sin x t 0; 
1 , khi đó yêu cầu bài toán trở thành tìm m để phương trình f (t ) = m
nghiệm t trên đoạn 0 
;1 . Dựa vào đồ thị hàm số ta suy ra m  1 − ;  1 .
Câu 14. Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như hình vẽ bên. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để
phương trình f (log x = 2m +1 có nghiệm thuộc 1;2? 2 ) Trang 12 A. 3. B. 1. C. 2. D. 5. Lời giải Chọn C x   1;2
Đặt t = log x t  0;1  f (t) 1
− ;2. Ta có đồ thị hình vẽ như sau: 2   Để 1
phương trình đã cho có nghiệm thoả mãn yêu cầu thì −1  2m +1  2  −1  m  . 2 Do m   m 1 − ;  0 .
Câu 15. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Có bao nhiêu giá trị 1 
nguyên của m để phương trình f (2log x = m có nghiệm duy nhất trên ; 2 ? 2 )    2  A. 9 . B. 6 . C. 5 . D. 4 . Lời giải Chọn B   Đặ 1
t t = 2 log x , x  ; 2  t     2
− ;2). Với mỗi t  2
− ;2) thì phương trình 2log x = t có 2  2 2  1 
một nghiệm duy nhất trên ; 2  .  2  Trang 13   Phương trình 1
f (2log x = m có nghiệm duy nhất thuộc đoạn
; 2 khi và chỉ khi phương 2 )    2  −  m
trình f (t ) = m có nghiệm duy nhất thuộc − ) 2 2 2; 2   m = 6
 có 6 giá trị nguyên của m thỏa mãn.
Câu 16. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên    
m để phương trình f (2cos x − )
1 = m có hai nghiệm thuộc − ;   ?  2 2  A. 3 . B. 2 . C. 4 . D. 5 . Lời giải Chọn A    
Đặt 2cos x −1= t ; x  − ;  t    ( 1 − ;  1 .  2 2      Ta có: t  ( 1 − )
;1 cho 2 nghiệm x  − ;   .  2 2     
Do đó phương trình f (2cos x − )
1 = m có hai nghiệm thuộc − ;   khi phương trình  2 2 
f (t ) = m có một nghiệm thuộc (−1; ) 1 .
Từ đồ thị ta thấy f (t ) = m có một nghiệm thuộc (−1; ) 1  m  ( 3 − ) ;1 .
Vậy tập hợp số nguyên m thỏa mãn yêu cầu bài toán là S =  2 − ;−1;0  .
Câu 17. Cho hàm số y = f (x) có đồ thị như hình vẽ sau: Trang 14
Có bao nhiêu số nguyên m để phương trình 3
f (2x − 6x + 2) = m có 6 nghiệm phân biệt thuộc đoạn [−1; 2] ? A. 1. B. 0 . C. 2 . D. 3 . Lời giải Chọn A
Xét hàm số g ( x) 3
= 2x − 6x + 2 trên đoạn  1
− ;2, ta có bảng biến thiên như sau : Đặt 3
t = 2x − 6x + 2 , với x  1
− ;2 thì t  2 − ;6.
Dựa vào bảng biến thiên ta có nhận xét với mỗi giá trị t  2 − ;6 thì phương trình 0 (  3
t = 2x − 6x + 2 có hai nghiệm phân biệt x  1
− ;2 và tại t = 2 thì phương trình 0 0 3
t = 2x − 6x + 2 có một nghiệm. 0
Với nhận xét trên và đồ thị hàm số trên đoạn −2;6 thì phương trình f ( 3
2x − 6x + 2) = m có 6
nghiệm phân biệt thuộc đoạn  1
− ;2 khi và chỉ khi phương trình f (t) = m có 3 nghiệm phân
biệt trên nửa khoảng ( 2 − ;6 .
Suy ra 0  m  2 . Vậy một giá trị nguyên m =1 thỏa mãn.
Câu 18. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
có đồ thị như hình vẽ dưới đây Trang 15
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f ( 2 2
9 − x ) = m − 2019 có nghiệm? A. 5. B. 4. C. 7. D. 8. Lời giải Chọn A m − 2019 Ta có 2 f ( 2
9 − x ) = m − 2019  f ( 2 9 − x ) = ( *) . 2 − Đặ x t 2
t = 9 − x với x  3 − ;  3 . Ta có t =
t = 0  x = 0 . 2 9 − x
Từ bảng biến thiên ta có t   0 ;  3 . Vậy phương trình ( )
* có nghiệm khi và chỉ khi phương m m − 2019 trình f (t ) 2019 =
có nghiệm t   0 ; 
3 hay min f (t )   max f (t) 2 0; 3 2 0; 3 1 m − 2019 3  − 
  −1 m − 2019  3  2018  m  2022 . 2 2 2 Do m
m2018 ; 2019 ; 2020 ; 2021 ; 202  2 .
Vậy có 5 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 19. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
có đồ thị như hình vẽ sau: m
Số các giá trị nguyên của tham số m để phương trình f ( x e ) 2 1 − = 0 có hai nghiệm phân 8 biệt là A. 5 . B. 4 . C. 7 . D. 6 . Lời giải Trang 16 Chọn A 2 2 m m x 1 x 1
Ta có f (e ) − = 0  f (e ) = ( *). 8 8 2 m −1 Đặt x
e = t ( t  0) . Khi đó ( )
* trở thành f (t ) = ( ) 1 . 8
Ta có mỗi t  0 cho duy nhất một giá trị x = lnt . Phương trình ( )
* có hai nghiệm phân biệt  Phương trình ( )
1 có hai nghiệm dương phân biệt 2 −  m 1 Đường thẳng y =
cắt phần đồ thị hàm số y = f (t ) trên khoảng (0;  + ) tại hai điểm 8 2 m −1 phân biệt  1 −  1  2 7 −  m  9  3
−  m  3 mà m . 8  m 2 − ; −1 ; 0 ;1 ; 
2  có 5 giá trị nguyên của m thỏa mãn.
Câu 20. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
có bảng biến thiên như hình dưới đây. 𝑥 −∞ 0 2 +∞ 𝑦′ + 0 − 0 + 1 +∞ 𝑦 −∞ −3
Tìm số nghiệm thực phân biệt của phương trình 2
f ( x) = 3 − 2 f ( x) . A. 3. B. 4. C. 2. D. 1. Lời giải Chọn B Ta có  f x =1 2
f ( x) = 3 − 2 f ( x) 2
f (x) + 2 f (x) ( ) − 3 = 0   f ( x) . = 3 − 
Dựa vào bảng biến thiên suy ra đồ thị hàm số y = f ( x) cắt đường thẳng y = 1 tại hai điểm phân
biệt nên phương trình f ( x) = 1 có hai nghiệm phân biệt.
Dựa vào bảng biến thiên suy ra đồ thị hàm số y = f ( x) cắt đường thẳng y = −3 tại hai điểm
phân biệt nên phương trình f ( x) = 3
− có hai nghiệm phân biệt, không trùng với các nghiệm
của phương trình f ( x) = 1. Vậy phương trình 2
f ( x) = 3 − 2 f ( x) có 4 nghiệm phân biệt. Trang 17 Mức độ 4 Câu 1.
Cho hàm số bậc ba y = f ( x) có đồ thị như hình vẽ sau: y 2 2 -2 -1 O 1 x -2 y = f(x)
Hỏi phương trình f ( f (x)) = 2 có bao nhiêu nghiệm? A. 3. B. 4. C. 5. D. 6. Lời giải Chọn C
Dựa vào đồ thị của hàm số ta có:  = −
f ( f ( x)) f ( x) 2 = 2   .  f  ( x) =1
Số nghiệm của các phương trình f (x) = 2
− và f (x) =1 lần lượt là số giao điểm đồ thị hàm số
y = f ( x) và các đường thẳng y = −2, y = 1.
Dựa vào đồ thị ta có f (x) = 2
− có hai nghiệm phân biệt x = 1
− ; x = 2 và f (x) =1 có ba 1 2 nghiệm x = ; a x = ;
b x = c sao cho 2 −  a  1
−  b 1 c  2. 3 4 5
Vậy phương trình f ( f (x)) = 2 có 5 nghiệm phân biệt. Câu 2.
Cho hàm số f ( x) liên tục trên
có đồ thị y = f ( x) như hình vẽ bên. Phương trình
f (2 − f ( x)) = 0 có tất cả bao nhiêu nghiệm phân biệt? A. 4. B. 5. C. 6. D. 7. Lời giải Chọn B Trang 18 Theo đồ thị: x = a ( 2 −  a  − ) 1
2 − f (x) = a
f (x) = 2 − a ( ) 1   
f ( x) = 0  x = b (0  b  ) 1
f (2 − f (x)) = 0  2 − f (x) = b   f (x) = 2 − b (2)    x = c  (1 c  2) 2 − f  (x) = c f
 ( x) = 2 − c (3)
Nghiệm của các phương trình (1); (2); (3) lần lượt là giao điểm của các đường thẳng y = 2 − ; a y = 2 − ;
b y = 2 − c với đồ thị hàm số f ( x) . a ( 2 − ;− )
1  2 − a (3; 4) suy ra phương trình (1) có đúng 1 nghiệm. b  (0; )
1  2 − b  (1; 2) suy ra phương trình (2) có đúng 1 nghiệm.
c (1;2)  2 − c (0; )
1 suy ra phương trình (3) có 3 nghiệm phân biệt.
Kết luận: Có tất cả 5 nghiệm phân biệt.
Câu 3. Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như hình vẽ dưới đây:
Hỏi có bao nhiêu điểm trên đường tròn lượng giác biểu diễn nghiệm của phương trình f f  (cos 2x) = 0  ? A. 1 điểm. B. 3 điểm. C. 4 điểm. D. Vô số. Lời giải Chọn C
Dựa vào đồ thị ta thấy khi x   1 −  ;1 thì y 0;  1 .
Do đó nếu đặt t = cos2x thì t  1 − ; 
1 , khi đó f (cos 2x) 0;  1 .
f (cos 2x) = 0 
Dựa vào đồ thị, ta có f f  (cos 2x) = 0  
f (cos 2x) = a (a  − ) 1 (loaïi).
f (cos2x) = b (b   ) 1 (loaïi) cos 2x = 0 
Phương trình f (cos 2x) = 0  cos2x = a (a  − ) 1 (loaïi)
cos2x = b (b   ) 1 (loaïi)  
 cos 2x = 0  x = + k (k  ). 4 2
Vậy phương trình đã cho có 4 điểm biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác. Câu 4.
Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như hình vẽ sau: Trang 19
Số nghiệm của phương trình 2 2 2
[f (x + 1)] − f (x + 1) − 2 = 0 là A. 1. B. 4. C. 3 . D. 5 . Lời giải Chọn B Đặt 2
t = x + 1  t  1 .
Ta thấy ứng với t = 1 cho ta một giá trị của x và ứng với mỗi giá trị t  1 cho ta hai giá trị của x .  f (t) = 1 −
Phương trình đã cho trở thành: 2
[f (t)] − f (t) − 2 = 0   .  f (t) = 2
Từ đồ thị hàm số y = f (t) trên [1;+) suy ra phương trình f (t) = 1
− có 1 nghiệm t = 2 và
phương trình f (t) = 2 có 1 nghiệm t  2 do đó phương trình đã cho có 4 nghiệm.
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm. Câu 5. Đồ thị hàm số ( ) 4 3 2
f x = ax + bx + cx + dx + e có dạng như hình vẽ sau:
Phương trình a( f x )4 + b( f x )3 + c( f x )2 ( ) ( ) ( )
+ df (x) + e = 0 (*) có số nghiệm là A. 2. B. 6. C. 12. D. 16. Lời giải Chọn C. Trang 20
Ta thấy đồ thị y = f ( x) cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt nên phương trình f ( x) = 0 có 4
nghiệm phân biệt: x  1 − ,5; 1 − , x  1 − ; 0
− ,5 , x  0;0,5 , x  1,5;2 . 4 ( ) 3 ( ) 2 ( ) 1 ( )
Kẻ đường thẳng y = m , khi đó: Với m = x  1 − ,5; 1
− có 2 giao điểm nên phương trình f (x) = x có 2 nghiệm. 1 ( ) 1 Với m = x  1 − ; 0
− ,5 có 4 giao điểm nên phương trình f (x) = x có 4 nghiệm. 2 ( ) 2
Với m = x  0;0,5 có 4 giao điểm nên phương trình f ( x) = x có 4 nghiệm. 3 ( ) 3
Với m = x  1, 5; 2 có 2 giao điểm nên phương trình f ( x) = x có 2 nghiệm. 4 ( ) 4
Vậy phương trình (*) có 12 nghiệm. Câu 6.
Cho hàm số f ( x) liên tục trên
có đồ thị y = f ( x) như hình vẽ bên. Số nghiệm thực của
phương trình (2 + (ex f f ) =1 là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Lời giải Chọn B Ta có: Trang 21 Theo đồ thị :  + = − f ( x + f ( f x ) 2 (e ) 1 2 e = 1   2 + f
(ex ) = a,(2  a  3)  =
+ f ( x ) = −  f ( x ) ex 1 2 e 1 e = 3 −    x = x  = b  −  (L) 0 e 1 ex = c  1 − (L) 
2 + f (ex ) = a f (ex ) = a − 2,(0  a − 2  )
1  ex = d  0(L)  x = ln t  ex = t  2 
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm phân biệt. Câu 7.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
thỏa mãn điều kiện lim f ( x) = lim f ( x) = − và có đồ x→− x→+
thị như hình dưới đây:
Với giả thiết, phương trình f ( 3 1−
x + x ) = a có nghiệm. Giả sử khi tham số a thay đổi, phương
trình đã cho có nhiều nhất m nghiệm và có ít nhất n nghiệm. Giá trị của m + n bằng A. 4 . B. 6 . C. 3 . D. 5 . Lời giải Chọn C
Dễ thấy điều kiện của phương trình đã cho là x  0 . Đặt 3
t = 1− x + x ( ) 1  t  (− ;  1]. Trang 22
Dễ thấy phương trình ( )
1 luôn có nghiệm duy nhất t  (− ;1  ] .
Phương trình đã cho có dạng: f (t) = a (2), t 1.
Số nghiệm của phương trình đã cho bằng số nghiệm của (2).
Đồ thị hàm số y = f (t), t 1 có dạng: Do đó:
(2) vô nghiệm khi a 1. (2) có hai nghiệm khi 3 −  a 1.
(2) có nghiệm duy nhất khi a =1 hoặc a  3 − .
Vậy m = 2, n = 1  m + n = 3 . Câu 8.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ. Gọi S là tập các giá trị nguyên
của m để cho phương trình f (sin x) = 3sin x + m có nghiệm thuộc khoảng (0; ) . Tổng các
phần tử của S bằng A. 5. − B. 8. − C. 10. − D. 6. − Lời giải Chọn C
Đặt t = sin x , do x (0; )  sin x(0;  1  t (0;  1 .
Phương trình đã cho trở thành f (t) = 3t + m f (t) − 3t = m (*) .
Đặt g(t) = f (t) − 3t. Ta có: g '(t) = f '(t) − 3 (1) . Trang 23
Dựa vào đồ thị hàm số y = f (x), ta có: t  (0; 
1 : f '(t)  0 (2) .
Từ (1) và (2) suy ra: t  (0 
;1 : g '(t)  0.
Do đó hàm số g(t) nghịch biến trên khoảng (0 ) ;1 .
PT (*) có nghiệm t (0 
;1  min g(t)  m  max g(t)  g(1)  m g(0)  0;  1 0; 1
f (1) − 3  m f (0)  −4  m  1.
Vậy m nguyên là: m  4 − ; 3 − ; 2 − ; 1 − ;  0  S = 1 − 0. Câu 9.
Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ sau:  m
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f (2 sin x ) = f   có đúng 12  2 
nghiệm phân biệt thuộc đoạn   − ;2 ? A. 3. B. 4. C. 2. D. 5. Lời giải Chọn C
Ta có bảng biến thiên của hàm số y = g ( x) = 2 sin x trên đoạn   − ;2    Phương trình ( m
f 2 sin x ) = f   có đúng 12 nghiệm phân biệt thuộc đoạn   − ;2 khi và chỉ  2    khi phương trình ( ) m
f t = f   có 2 nghiệm phân biệt t (0;2) .  2  Trang 24 m
Dựa vào đồ thị hàm số y = f ( x) suy ra phương trình f (t ) = f   có 2 nghiệm phân biệt  2   m 0   2 27  m   0  m  4 2
t  (0; 2) khi và chỉ khi −  f  0       . 16  2  m 3  m  3   2 2
Do m nguyên nên m 1; 
2 . Vậy có 2 giá trị của m thoả mãn bài toán.
Câu 10. Cho hàm số y = f ( x) có bảng biến thiên như sau:  
Số nghiệm thuộc đoạn  
− ;  của phương trình 1 1 f sin x − cos x = 2 −   là  3 4  A. 3 . B. 0 . C. 2 . D. 1 . Lời giải Chọn B x =
Nhìn vào đồ thị ta xét phương trình f (x) 1 = 2 −   x = 1 −  1 1  1 1
Nên từ đó ta có : f sin x − cos x = 2 −  
 sin x − cos x = 1  3 4  3 4 5  4 3  5 
sin x − cos x = 1    
sin ( x − ) = 1  (x − ) 12 sin =  12  5 5  12 5
Dễ thấy rằng phương trình trên vô nghiệm.
Vậy phương trình đã vô nghiệm trên đoạn 0; 2 .
Câu 11. Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau Trang 25    Số nghiệm thuộc đoạn 2 −  ; 
 của phương trình 3 f ( i
s nx + cos x) + 4 = 0 là  2  A. 4 . B. 5 . C. 3 . D. 8 . Lời giải Chọn B
Xét phương trình 3 f (sin x + cos x) + 4 = 0 .   
Đặt t = sin x + cos x = 2 sin x + 
 , ta được phương trình f (t) + =  f (t) 4 3 4 0 = − .  4  3
Dựa vào bảng biến thiên kết hợp điều kiện của ẩn t ta có:     ax + =  − =  −    4 t a ( ) sin ( 1;0) ( ) 1 2 ; 0    f (t ) 4 2 = −    . 3  =   (  0; 2 )    b t b sin x + =     (0 ) ;1 (2)   4  2    Ta có: trên đoạn 2 −  ;   phương trình ( )
1 có 2 nghiệm, còn phương trình (2) có 3 nghiệm  2 
khác 2 nghiệm của phương trình (1).   
Vì vậy phương trình đã cho có 5 nghiệm trên đoạn 2 −  ;   .  2 
Câu 12. Cho hàm số y = f ( x) có đồ thị như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn  
− ;  của phương trình 3 f (2 cos x )+ 2 = 0 là A. 4 . B. 5 . C. 2 . D. 6 . Lời giải Chọn A Đặ 2
t t = 2 cos x . Vì x  
− ;  nên t 0;2  3 f (t) + 2 = 0  f (t) = − . 3 Trang 26
Dựa vào bảng biến thiên, phương trình f (t ) 2
= − có 1 nghiệm t  0;1 . 0 ( ) 3 t  1  Suy ra 0 cos x =  0;  . 2  2   −  ➢ t Với 0 cos x =
thì phương trình đã cho có 2 nghiệm
x  0  x  . 2 1 2 2 2   ➢ t Với 0 cos x = −
thì phương trình đã cho có 2 nghiệm  −  x  − ;  x   . 2 3 4 2 2
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt thuộc đoạn   − ; .
Câu 13. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Tập hợp tất cả các giá
trị thực của tham số m để phương trình 2 f (2 sin x + )
1 = m có nghiệm thuộc khoảng (0; ) là y 4 3 − −1O 1 3 x A. 0;4) . B. (0;4) . C. (1; ) 3 . D. 0;8) . Lời giải Chọn D
Đặt t = 2 sin x +1. Với x (0; ) thì t (1;  3 .
Do đó phương trình 2 f (2 sin x + )
1 = m có nghiệm thuộc khoảng (0; ) khi và chỉ khi phương m trình f (t ) =
có nghiệm thuộc nửa khoảng (1;  3 . 2 m
Quan sát đồ thị ta suy ra điều kiện của tham số m
0;4)  m 0;8) . 2
Câu 14. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên và có bảng biến thiên như hình vẽ bên
Có bao nhiêu số nguyên dương m để phương trình f (2sin x + )
1 = f (m) có nghiệm thực? Trang 27 A. 2 . B. 5 . C. 4 . D. 3 . Lời giải Chọn D
Đặt 2sin x +1 = t t  1 − ; 
3 phương trình f (2sin x + )
1 = f (m) trở thành f (t ) = f (m) .
Phương trình f (2sin x + )
1 = f (m) có nghiệm khi phương trình f (t ) = f (m) có nghiệm t  1 − ;  3 .
Từ bảng biến thiên suy ra phương trình f (t ) = f (m) có nghiệm t  1 − ;  3 khi 2
−  f (m)  2 .
Cũng từ bảng biến thiên suy ra 2
−  f (m)  2  1 −  m  3.
Do m nguyên dương nên m 1, 2,  3 .
Câu 15. Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau:  3  Số nghiệm thuộc đoạn 2 −  ; 
 của phương trình 3 f ( 2 − sin x )+10 = 0 là  2  A. 5 . B. 4 . C. 3 . D. 7 . Lời giải Chọn D Đặt t = 2
− sin x , t  2 − ;0 thì 3 f ( 2 − sin x )+10 = 0 ( ) 1 trở thành f (t ) + =  f (t) 10 3 10 0 = − (2) . 3
Nhận xét: Số nghiệm của phương trình là (2) số giao điểm của hai đồ thị: (C ) : y = f (t ) và đường thẳng (d ) 10 : y = − . 3
Bảng biến thiên hàm số y = f (t ) trên đoạn  2 − ;0: Trang 28
Dựa vào bảng biến thiên, số nghiệm t  2
− ;0 của (2) là 1 nghiệm t ( 2 − ;0)
sin x = t  1 − ;0 1 ( )   .
sin x = t  0;1  2 ( )
▪ Trường hợp 1: sin x = t  1 − ;0 1 ( )    Đồ 3
thị hàm số: y = sin x trên đoạn 2 −  ;    2 
Nhận xét: Số nghiệm của phương trình sinx = t  1
− ;0 là số giao điểm cuả hai đồ thị y = sin x 1 ( )
và đường thẳng d : y = t ,t  1 − ;0 . 1 1 ( )
Dựa vào đồ thị ta thấy phương trình sinx = t  1
− ;0 có 4 nghiệm phân biệt 1 ( ) 3   3 −  x  
− ; −  x  − ;
x   ;   x  . 1 2 3 4 2 2 2 2 ( ) ▪ Trườ 1
ng hợp 2: sin x = t  0;1 PT 2 ( )    Đồ 3
thị hàm y = sin x trên đoạn 2 −  ;    2 
Nhận xét: Số nghiệm của phương trình sinx = t  0;1 là số giao điểm cuả hai đồ thị y = sin x 2 ( )
và đường thẳng d : y = t ,t  0;1 . 2 2 ( ) Trang 29
Dựa vào đồ thị ta thấy phương trình sinx = t  0;1 có 3 nghiệm phân biệt 2 ( ) 3   −2  x  − ; −
x  0; 0  x  . 5 6 7 2 2 2  3 
Vậy số nghiệm thuộc đoạn 2 −  ; 
 của phương trình 3 f ( 2
− sin x )+10 = 0 là 7 nghiệm.  2 
Câu 16. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
và có đồ thị như hình vẽ. Tổng tất cả giá trị nguyên của  
tham số m để phương trình f ( 2 f (cos x) ) = m có nghiệm x ; .    2  y 2 1 −2 1 x 1 − O 2 1 − −2 A. −1. B. 0 . C. 1. D. 2 − . Lời giải Chọn D  
+) Đặt t = cos x , do x  ; 
 nên suy ra t ( 1 − ;0.  2  Trên khoảng ( 1
− ;0) hàm số nghịch biến nên suy ra Với t  ( 1
− ;0 thì f (0)  f (t)  f (− )
1 hay 0  f (t )  2.
+) Đặt u = 2 f (cos x) thì u = 2 f (t),u 0;2). Khi đó bài toán trở thành:
Tìm m để phương trình f (u) = m có nghiệm u 0; 2).
Quan sát đồ thị ta thấy rằng với u 0;2) thì f (u) 2 − ;2)  2 −  m  2. Vì m   m 2 − ; 1 − ;0; 
1 . Vậy có 4 giá trị của m.
Tổng các giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán là 2 − .
Câu 17. Cho hàm số f (x) có đồ thị như sau: Trang 30
Số nghiệm thuộc đoạn [0;3 ] của phương trình 2 f (cos x) −1 = 0 là: A. 12 . B. 6 . C. 10 . D. 8 Lời giải Chọn A
Đặt t = cos x với x [0;3 ]  t [ 1;1 − ] .  1 f (t) = (1)  Phương trình 2
2 f (cos x) −1 = 0 trở thành  1 −  f (t) = (2)  2
Căn cứ đồ thị hàm số f (x) ta thấy: t = t ( 1 − ;0) + 1 (1)  (t t )  1 2 t = t  ( 1 − ;0)  2
Với t = t  ( 1
− ;0)  cos x = t có 3 nghiệm thuộc [0;3 ] . 1 1
Với t = t  ( 1
− ;0)  cos x = t có 3 nghiệm thuộc [0;3 ] . 2 2
t = t (0;1) + 3 (2)  (t t )  3 4 t = t  (0;1)  4
Với t = t  (0;1)  cos x = t có 3 nghiệm thuộc [0;3 ] . 3 3
Với t = t  (0;1)  cos x = t có 3 nghiệm thuộc [0;3 ] . 4 4
Các nghiệm trên không có nghiệm nào trùng nhau.
Vậy phương trình đã cho có 12 nghiệm thuộc [0;3 ] . Trang 31
Câu 18. Cho hàm số ( ) 4 2
f x = ax + bx + c , a  0 và có đồ thị như sau:
Tính tổng các giá trị nguyên của tham số m để phương trình f (2 f (sin x) − 3) = m có nghiệm    x  0;   .  2  A. 1. B. 2 . C. 3. D. 4 . Lời giải Chọn C   
Đặt sin x = t , x  0;  t 0;  1  
 2 f (sin x) = 2 f (t)2;4.  2 
Đặt u = 2 f (sin x) − 3  u  1 − ; 1.
Phương trình trở thành: f (u) = m .   
Phương trình đã cho có nghiệm x  0; 
 khi đường thẳng y = m cắt đồ thị hàm số tại các điểm  2  có hoành độ thuộc  1 − ; 1.
Dựa vào đồ thị suy ra 1 m  2 .
Vậy tổng các giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn là 3.
Câu 19. Cho hàm số f (x) có bảng biến thiên sau:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình f (2sin x + m) + 2 = 0 có đúng 6
nghiệm phân biệt thuộc 0;3  ? Trang 32 A. 0. B. 2. C. 3. D. 1. Lời giải Chọn B  −m −1 sin x =  + = −  f (
x + m) + =  f ( x + m) 2sin x m 1 2 2sin 2 0 2sin = 2 −     . 2sin x + m =1 −m +1 sin x =  2
m +1 −m −1 Nhận xét − = 1. 2 2
Để phương trình f (2sin x + m) + 2 = 0 có đúng 6 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  thì  −m −1 sin x = ( ) 1  2 
có 6 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  . −m +1 sin x = (2)  2  ( )
1 có 4 nghiệm phân biệt và ( 2) có 2 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  hoặc ( ) 1 có 2 nghiệm
phân biệt và (2) có 4 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  .
Dựa vào đồ thị hàm số y = sin x , để ( )
1 có 4 nghiệm phân biệt và ( 2) có 2 nghiệm phân biệt thuộc
0;3  hoặc ( )1 có 2 nghiệm phân biệt và (2) có 4 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  thì −m −1 = 0  2   −m +1  = m = 1 1 −  2     1 −  m  1  1 −  m  1  .  −m −1  1 −   0    1 −  m  1  2  −m +1 0  1  2
Vậy có 2 giá trị nguyên của m m = 0; m = 1
− để phương trình f (2sin x + m) + 2 = 0 có đúng
6 nghiệm phân biệt thuộc 0;3  .
Câu 20. Cho hàm số y = f ( x) liên tục trên
có đồ thị như hình vẽ bên dưới đây: Trang 33  3 7
Tìm m để phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có đúng 6 nghiệm thực phân biệt thuộc đoạn − ; .    2 2
A. 2  m  3 hoặc f (4)  m  5 .
B. 2  m  3 hoặc f (4)  m  5 .
C. 2  m  3 hoặc f (4)  m  5 .
D. 2  m  3 hoặc f (4)  m  5 . Lời giải Chọn C   Đặ 3 7 t 2
t = x − 2x , với x  − ;   .  2 2  3 7 
Ta thấy hàm số u ( x) 2
= x − 2x liên tục trên đoạn − ; 
 và u = 2x − 2; u(x) = 0  x = 1.  2 2 Bảng biến thiên: Ta có nhận xét: 21
Với t = 0 hoặc 1  t  thì phương trình 2
t = x − 2x có 2 nghiệm phân biệt; 4 Trang 34
Với t = 1 thì phương trình 2
t = x − 2x có 3 nghiệm phân biệt; Với mỗi t  (0; ) 1 thì phương trình 2
t = x − 2x có 4 nghiệm phân biệt.     Với 2
t = x − 2x phương trình f ( 2
x − 2x ) = m thành f (t) 21 = , m t  0;     .   4      
Dựa vào đồ thị, ta biện luận số nghiệm của phương trình f (t) 21 = , m t  0;     trong các   4   trường hợp sau:
Trường hợp 1: m = 2
f (t ) = 2  t = 1 . Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 3 nghiệm phân biệt.
Trường hợp 2: 2  m  3 t = a (0 ) f (t ) ;1 = m  
. Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 6 nghiệm phân biệt. t = b   (1;3)
Trường hợp 3: m = 3  = f (t ) t 0 = m  
. Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 4 nghiệm phân biệt. t = b   (1;3)
Trường hợp 4: 3  m f (4)
f (t ) = m t = a  (1; 4) . Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 2 nghiệm phân biệt.
Trường hợp 5: m = f (4)  = f (t ) t 4 = m  
. Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 4 nghiệm phân biệt. t = b   (1;4)
Trường hợp 6: f (4)  m  5
f (t ) = m có 3 nghiệm phân biệt thuộc (1;5) . Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 6 nghiệm phân biệt.
Trường hợp 7: m = 5
f (t ) = m có 2 nghiệm phân biệt thuộc (1;5) . Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 4 nghiệm phân biệt.   Trườ 21
ng hợp 8: 5  m f    4   21
f (t ) = m có 1 nghiệm thuộc 1; 
 . Khi đó phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có 2 nghiệm phân  4  biệt. Trang 35  3 7 
Vậy phương trình f ( 2
x − 2x ) = m có đúng 6 nghiệm thực phân biệt thuộc đoạn − ;   khi  2 2
và chỉ khi 2  m  3 hoặc f (4)  m  5 .
-------------------- HẾT -------------------- https://toanmath.com/ Trang 36