Sách giáo khoa Toán 11 Tập hai

Giải Bài 6.6 trang 10 SGK Toán 11

Bài 18. Lũy thừa với số mũ thực   Đã kiểm chéo

Đề bài

Không sử dụng máy tính cầm tay, hãy so sánh:

a) $5^{6\sqrt{3}}$ và $5^{3\sqrt{6}}$;

b) $\left(\dfrac{1}{2}\right)^{-\frac{4}{3}}$ và $\sqrt{2} \cdot 2^{\frac{2}{3}}$.

Lời giải

a) So sánh $5^{6\sqrt{3}}$ và $5^{3\sqrt{6}}$.

Vì cơ số $5 > 1$ nên hàm số mũ đồng biến, do đó ta chỉ cần so sánh hai số mũ $6\sqrt{3}$ và $3\sqrt{6}$.

Đưa mỗi số vào trong dấu căn:
$$6\sqrt{3} = \sqrt{6^2 \cdot 3} = \sqrt{108}, \qquad 3\sqrt{6} = \sqrt{3^2 \cdot 6} = \sqrt{54}.$$

Vì $108 > 54$ nên $\sqrt{108} > \sqrt{54}$, tức là $6\sqrt{3} > 3\sqrt{6}$.

Kết hợp với cơ số $5 > 1$, suy ra:
$$5^{6\sqrt{3}} > 5^{3\sqrt{6}}.$$

b) So sánh $\left(\dfrac{1}{2}\right)^{-\frac{4}{3}}$ và $\sqrt{2}\cdot 2^{\frac{2}{3}}$.

Đưa cả hai biểu thức về lũy thừa cùng cơ số $2$.

Vế thứ nhất:
$$\left(\frac{1}{2}\right)^{-\frac{4}{3}} = \left(2^{-1}\right)^{-\frac{4}{3}} = 2^{\frac{4}{3}}.$$

Vế thứ hai:
$$\sqrt{2}\cdot 2^{\frac{2}{3}} = 2^{\frac{1}{2}} \cdot 2^{\frac{2}{3}} = 2^{\frac{1}{2}+\frac{2}{3}} = 2^{\frac{7}{6}}.$$

So sánh hai số mũ: $\dfrac{4}{3} = \dfrac{8}{6}$ và $\dfrac{7}{6}$. Vì $\dfrac{8}{6} > \dfrac{7}{6}$ nên $\dfrac{4}{3} > \dfrac{7}{6}$.

Do cơ số $2 > 1$ (hàm số mũ đồng biến), suy ra:
$$2^{\frac{4}{3}} > 2^{\frac{7}{6}}, \quad\text{tức là}\quad \left(\frac{1}{2}\right)^{-\frac{4}{3}} > \sqrt{2}\cdot 2^{\frac{2}{3}}.$$

Đáp số

$5^{6\sqrt{3}} > 5^{3\sqrt{6}}$$\left(\dfrac{1}{2}\right)^{-\frac{4}{3}} > \sqrt{2}\cdot 2^{\frac{2}{3}}$

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.