Có bao nhiêu số nguyên \(x\) sao cho ứng với mỗi \(x\) có không quá \(728\) số nguyên \(y\) thỏa mãn \(\log_4\left(x^2+y\right)\ge\log_3(x+y)\)?
\(59\) | |
\(58\) | |
\(116\) | |
\(115\) |
Chọn phương án C.
Với mọi số nguyên \(x\) ta đều có $$x^2\ge x\Leftrightarrow-x^2\leq-x$$
Xét hàm số \(f(y)=\log_3(x+y)-\log_4\left(x^2+y\right)\).
Điều kiện xác định: \(\begin{cases}
y>-x\\ y>-x^2
\end{cases}\Leftrightarrow y>-x\).
Tập xác định \(\mathscr{D}=(-x;+\infty)\).
Vì \(x^2+y\ge x+y>0\) và \(\ln4>\ln3\) nên $$f'(y)=\dfrac{1}{(x+y)\ln3}-\dfrac{1}{\left(x^2+y\right)\ln4}\ge0,\;\forall x\in\mathscr{D}$$\(\Rightarrow f(y)\) đồng biến trên \(\mathscr{D}\).
Vậy có \(58-(-57)+1=116\) số nguyên \(x\) thỏa đề.