Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 27 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
27
Dung lượng
782,62 KB
Nội dung
BÀI 6: MỘT SỐ DẠNG TỐN PHƯƠNG TRÌNH BẬC BỐN ĐẶC BIỆT A Kiến thức cần nhớ - Nguyên tắc: Biến đổi phương trình bậc phương trình bậc hai đơn giản - Một số dạng phương trình bậc đặc biệt khác: A ax bx c B ax bx c C A 0, a a) Dạng: Cách giải: Đặt (1) t ax bx c At4 4Bt 0 2 c43 ptb x a x b c x a x b c 3 b) Dạng: Cách giải: - Đối với phương trình (2), đặt t x ab thay vào phương trình cho, biến đổi phương trình bậc hai - Đối với phương tình (3), đặt t x ab thay vào phương trình cho, biến đổi phương trình bậc hai c) Dạng: x a x b x c x d m với a d b c x a x b x c x d m x a d x ad x b c x bc m Cách giải: 2 Đặt t x a d x x b c x : t ad t bc m 44 4 43 ptb Hoặc đặt t x2 a d x ad bc , sau biến đổi phương trình phương trình bậc hai ẩn t tìm t, sau tìm x d) Dạng: ax bx c1 ax bx c2 m (5) t ax bx t ax bx c1 c2 Cách giải: Đặt tìm t tìm x Bài 1: Giải phương trình sau: x 3 a) x 1 82 x 3 b) (1) x 16 (2) Lời giải a) x y x 3 x 1 Cách 1: Dùng công thức để khai triển n 4 x t 1 t x2 x 1 t Cách 2: Đặt t 1 Phương trình (1) trở thành: t 1 82 t 4t 6t 4t 1 t 4t 6t 4t 1 82 2t 12t 82 t 6t 40 t x t 2 x Vậy phương trình có tập nghiệm S 0; 4 y 1 y 1 16 b) Đặt y x 4, ta có phương trình 4 y2 y 12 y 14 y y y 1 x 5; 3 y 7 4 Bài 2: Giải phương trình sau: x x x x 3 180 a) x x x x 1680 b) Lời giải x x x x 3 180 x x x x 180 a) x x 10 x x 18 180 t t t 180 t 8t 180 x t 10 t x x 10 Đặt ta có phương trình x x x x 1680 x x x x 1680 b) x 11x 28 x 11x 30 1680 Đặt y x 11x 28 , ta có phương trình y y 1680 y 40 y y 1680 x y 42 Bài 3: Chuyên Khánh Hòa, năm học 2011 Giải phương trình x x x x 24 Lời giải Ta có: x x x x 24 x 1 x x x 24 x 1 x x x 24 x x x x 24 1 2 Đặt t x x phương trình (1) trở thành t 5t 24 t 3;8 Từ ta tính x 2; 0; 1 Bài 4: Sư Phạm Ngoại Ngữ, năm học 2004 Giải phương trình x x x x 12 24 Lời giải Ta có x x x x 12 24 x 1 x x x 3 24 x x x x 24 1 2 Đặt t x x phương trình (1) trở thành: t 25 t 5;5 x 5;0 Bài 5: Giải phương trình sau: 2x a) 3x 1 10 x 15 x x b) 2 x x 3 81 2 Lời giải 2x a) Ta có 3x 1 10 x 15 x x 3x 1 x 3x 1 2 t 5t t 4;1 x t x x 1, Đặt ta có phương trình: b) x x x 3 81 x x 81 x 3 x x x x x x 3 2 x 2 x x x 11 x x 11 x Bài 6: x2 x 4 x 2 Giải phương trình sau: (1) Lời giải 1 x x Phương trình x2 4x 4 t x x x 4 Đặt t t t t 2t trở thành t - Nếu t x x x x1,2 2 - Nếu t x x x3,4 2 Vậy phương trình có tập nghiệm S 2 ; 2 Bài 7: x 1 x x x x 12 x 30 Giải phương trình sau: (1) Lời giải Phương trình 1 x 1 x 5 x x x x 15 x x x x x x 15 t t 3 t 10 t t 20 Đặt t x x ta phương trình: t 5 x 3 t Vậy phương trình có tập nghiệm S 3 Bài 8: x 1 x x 3 x m Cho phương trình (1) Biết phương trình (1) có nghiệm x1 , x2 , x3 , x4 Tính giá trị biểu thức S x1.x2 x3 x4 theo m Lời giải Ta có 1 x 1 x x x 3 m x x x x m 2 Đặt t x x ta phương trình t t m t 2t m Để phương trình (1) có nghiệm phương trình (2) phải có hai nghiệm phân biệt t1 , t2 thỏa mãn hệ thức Viét t1 t2 2 t1t m Giả sử x1 , x2 hai nghiệm phương trình: x x t1 x3 , x4 hai nghiệm phương trình: x x t2 x1.x2 t1 Khi x3 x4 t2 (hệ thức Viét) Ta có S x1.x2 x3 x4 t1 t2 16 2 m 24 m BÀI 7: MỘT SỐ DẠNG TỐN PHƯƠNG TRÌNH BẬC BỐN ĐẶC BIỆT (tiếp) A Kiến thức cần nhớ 1) Dạng: x ax3 bx c a3 8b Cách giải: x 8ax3 8bx 8c x x3 8ax a 8c x x a x 2ax a 8c x ax x ax a 8c Đặt t x ax t 2t a 8c t12 4a42t248c43 0t x an.t x a x b x c x d mx 1 ad bc 2) Dạng: Cách giải: - Xét ad bc 1 x a x d x b x c mx chuyển thành phương trình dạng (2) Dạng: ax b1 x c ax b2 x c mx Cách giải: - Nếu x c (vô lý) - x 0, chia vế phương trình (2) cho x ta được: c c ax b1 ax b2 m x x Đặt t ax c 1t 4b144 2t 4b24 43m t x x an t ta được: mx nx p m 0, n 0, p 0, a 3 ax b x c ax b x c 3) Dạng: - Nếu x 3 : p x 0 - Nếu Đặt ax m c ax b1 x (vô lý) n c ax b2 x p m n c p t t b t b x ta được: biến đổi phương trình phương trình bậc hai ẩn t Bài 1: Giải phương trình sau: x x x Lời giải Cách 1: Nhẩm nghiệm (tổng hệ số bậc chẵn tổng hệ số bậc lẻ nên có nhân tử x ) Cách 2: x x3 x x x3 x 8 x x x x x x x x x x x2 x x2 x t t x x t t t 4t x 2; 1;3 t Đặt Bài 2: Chuyên Lam Sơn, năm học 2012 x 1 x x 3 x 12 x Giải phương trình sau: Lời giải Ta có: x 1 x x 3 x 12 x x x x2 x 12 x2 * Dễ thấy x khơng nghiệm phương trình (*) x2 5x x2 x 12 x x x x Khi , chia hai vế phương trình (*) cho ta được: 6 x x 12 ** x x t x Đặt t 7 73 ** : t t 12 x 2;3; x t 4 Bài 3: 2x 3x 1 Giải phương trình: x 3x x x Lời giải x x * 4x 6x Điều kiện: Nhận thấy x không nghiệm phương trình (1) x 1 Khi t 4x Đặt 4x x 4x x 2 8 8 t x x 32 x x x (do 4x x dấu) t ** 2 : t t 6 , điều kiện: t 3; t 6 t l 12 t 18 t 3 t 3 t t 33t t 33 tm x 8 x 33 x 33 x tm x x - Với t 33 , ta có: 1 x 8; 4 Vậy Bài 4: Giải phương trình: x x x x 22 30 Lời giải x2 x x 2 , dấu “=” xảy x 2 x 8 x 22 x , dấu “=” xảy x 2 Ta có Từ 1 x x x4 x 22 5.6 30 x Vậy để x x x 22 30 , dấu “=” xảy (1) (2) x 2 Vậy x 2 BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Bài 1: Giải phương trình sau: x x x Lời giải Phương trình cho tương đương: x x3 x x x x 16 x x 2 x2 x Đặt t x x t t t 4t t 1;5 - Nếu t 1 x x 1 x 1 - Nếu t x x x 1 Bài 2: Sư Phạm Ngoại Ngữ, năm học 2005 Giải phương trình sau: x 3x 3 x x 3 x (1) Lời giải Đặt t x 3x t t x x2 t x t 2x Phương trình cho trở thành: - Nếu t x x 3x x x 1;3 2 - Nếu t 2 x x x 2 x x x (vô nghiệm) Vậy phương trình có tập nghiệm S 1;3 Bài 3: 3x x 17 Giải phương trình sau: x x x x (1) Lời giải Rõ ràng: x 17 1 x x 1 x x Chia tử mẫu phân thức cho x ta được: Đặt t x x , ta có phương trình: 17 22 18 t 1 t 17 t t 1 17t 63t 110 t 5; t t 1 17 - Với - Với t 5 x t 21 x2 x x x 22 22 x 17 x 17 (vô nghiệm) Bài 4: Trần Đại Nghĩa TPHCM, năm học 2003 Giải phương trình sau: x x x 10 x 12 x Lời giải Nhận thấy x khơng nghiệm phương trình x 17 x 60 x 16 x 60 x x Với x , chia hai vế phương trình cho x ta được: t 60 t x 16 t t 1 x x t 3 Đặt 10 x x x 1 (ktm) x x 3 x x 3 x x x ktm b) Vậy phương trình vơ nghiệm 11 x 2 x 11 2x x ; 2 x2 x 5 c) Ta có Bài 2: Giải phương trình sau 2 a) x x x x 16 c) b) x 1 x x 4x x x2 y Lời giải a) Ta có x x x x 16 x x x x x x x x x x 4 x b) Điều kiện x x 0, x 0, x * x 1 x x 3 x x Phương trình (thỏa mãn) x x x x2 y x y y c) Ta có Bài 3: Giải phương trình sau x2 x 2x 1 Lời giải Ta lập bảng xét dấu x x2 x 2x 1 + - - + 13 1 + + x x2 x 2x x (loại) + TH1: Nếu x , phương trình x tm x x2 1 2x 0 x x 1 ktm , phương trình + TH2: Nếu x 1 ktm x x2 x x 1 x ktm + TH3: Nếu , phương trình x tm x2 x x x 2 ktm + TH2: Nếu x , phương trình Vậy x 0;1 Bài 4: x x m x m 1 Xác định m để phương trình sau có nghiệm: Lời giải Phương trình 1 x 1 Đặt m x m2 t x 1 t 0 Phương trình t mt m 2 Phương trình (1) có nghiệm phương trình (2) có nghiệm t + TH1: Phương trình (2) có nghiệm t m 1 + TH2: Phương trình (2) có hai nghiệm trái dấu m 1 m + TH3: Tất nghiệm phương trình (2) dương m m 1 4 3m S m m P m2 m (vô nghiệm m ) Vậy 1 m Bài 5: Giải phương trình sau: a) x 3x x 14 x2 1 x x x 2 b) c) 1 x2 1 x Lời giải a) Ta có Vậy x x 3x x x x x x x x x x 2 x b) Điều kiện: x 0; Xét với x 0; x phương trình cho trở thành: x x x x x 1 x x x x (loại) Xét với 1 x phương trình cho trở thành: x x x x x x 1 x x x x (loại) 2 Xét x 1 phương trình cho trở thành: x x x x x x 1 x x x x x x 1 (loại) 2 2 Vậy phương trình vơ nghiệm c) Nhận thấy x2 x x2 x2 x2 x x2 x x2 x x x x 1 Vậy phương trình cho viết thành Thử lại thấy thỏa mãn Bài 6: Giải phương trình sau: a) b) x2 2x 2x2 1 x 5x 3x Lời giải a) Ta có x2 x 2x2 1 x2 2x 2x 2 x2 x x2 x 2x x2 15 x2 2x 1 x x 3x x 3 x x Xét trường hợp giải phương trình bậc hai, đối chiếu điều kiện kết luận b) Ta có x x x x x 3x 1 2 x 5x 3x x x x x x 2 x x 2 x2 8x x x 2 x x 1 x x 1 Bài 7: Giải biện luận cácc phương trình sau a) b) x 2mx m x mx 2m mx x x Lời giải x 2mx m x mx 2m x 2mx m x mx 2m 2 x 2mx m x mx 2m a) Ta có: 3mx 3m x mx m 1 2 +) Giải phương trình (1) Nếu m phương trình (1) có nghiệm với x Nếu m phương trình (1) có nghiệm x 1 +) Giải phương trình (2) Ta có m 8m 16 m m m 8m 16 0 x m (2) có nghiệm 1,2 - Nếu m 0 m (2) có nghiệm kép - Nếu x1,2 x1,2 tương ứng - Nếu m (2) vơ nghiệm 16 Khi phương trình (2) có nghiệm x 1 m m m 2 Khi đó, nghiệm cịn lại x Kết luận: - Với m 2 phương trình cho có hai nghiệm x1 1 x2 m 2 2 m m m 8m 16 m x1,2 ; x3 1 - Với phương trình cho có nghiệm - Với m phương trình cho có hai nghiệm x1 2; x2 1 - Với 4 m 0 m phương trình cho có nghiệm x1 1 - Với m phương trình cho có nghiệm x1 2; x2 1 - Với m phương trình cho có nghiệm với x b) Chú ý x x 0, x nên: x m 1 x mx x x 1 mx x x 2 mx 1 x x x m 1 x Làm tương tự câu a) Bài 8: Định a để phương trình sau có nghiệm phân biệt x 1 x Lời giải x 1 x a x 1 x a x 1 2 x a Ta có: x 1 0, x nên: x x 2a 1 x x x 2a 2 x x 2 x 2a x 2a Để phương trình cho có nghiệm phân biệt phương trình (1) (2) phải có nghiệm phân biệt, đồng thời phương trình khơng có nghiệm chung Xét phương trình (1): Xét phương trình (2): ' 2a 1 2a a ' 2a a 17 Giả sử phương trình (1) phương trình (2) có nghiệm chung x0 đó: x02 x0 2a x0 a 4 x0 4a a 1 x0 2a a 2a x0 2a 1 2 a 1 1 a Vậy để phương trình có nghiệm phân biệt Bài 9: PHƯƠNG TRÌNH NGHIỆM NGUYÊN I Kiến thức cần nhớ *) Phương trình nghiệm ngun phương trình có nghiệm số nguyên *) Phương pháp giải + Đưa phương trình dạng tổng tích x y 1 Ví dụ: + Dùng tính chất chia hết, số dư, chữ số tận + Dùng bất đẳng thức + Sử dụng tính chất phương trình bậc hai (chẳng hạn: x nghiệm, x Z số phương ) + Sử dụng tính chất số phương, số nguyên tố + Phương pháp đánh giá + Phương pháp hạ bậc 18 II Bài tập Bài 1: 2 Tìm nghiệm nguyên phương trình x y 11 Lời giải 2 Từ giả thiết x 11 y x số lẻ x số lẻ Đặt x 2n n Z 2n 1 y 21 4n 4n y 21 y 2n 2n 10 y chẵn y số chẵn Đặt y 2m m Z 2m 2n 10 2m2 n n n n 1 * 14 43 M Ta có VT (*) số chẵn, VP (*) số lẻ, nên (*) vô nghiệm Bài 2: Chứng minh không tồn số nguyên x, y , z thỏa mãn x y z x y z 20202019 Lời giải Ta có phương trình Nhận thấy * x x x x 1 x 1 x x 1 M3 Tương tự ta có VT * M3 x x y y z z 20202019 y y M3 z z M3 2019 VP 2020 M3 dpcm Bài 3: Chuyên Ngoại Ngữ, ĐHQGHN, năm học 2010 Tìm tất cặp số nguyên x, y thỏa mãn x x y (đưa dạng tích) Lời giải x x y x y x y x y * Ta có 19 Nhận thấy x y x y x y x y * x y x y 1 x x 3 y 1 y x 4 x 2 1 y y 1 x; y 0;1 ; 0; 1 ; 4;1 ; 4; 1 Vậy HPT có nghiệm Bài 4: Chuyên Đắc Lắc, năm 2010 Tìm nghiệm nguyên phương trình x xy x y y 10 * (Dùng ) Lời giải * x y x y y 16 Phương trình Đặt t x y t Z t 7t y 10 * Để phương trình (*) có nghiệm ngun (**) phải có nghiệm ngun ẩn t Khi số phương Ta có t y 10 y y y 0;1 + y (loại) + y (thỏa mãn) y x 2 x x 10 x 5 Thay vào (*) ta x; y 2;0 ; 5;0 Vậy HPT có nghiệm Bài 5: Chuyên Phan Bội Châu, năm học 2011 Tìm nghiệm nguyên phương trình x xy y x 40 * 2 2 (Dạng a b c d ) Lời giải * x y Ta có x 1 41 16 25 25 16 x y 16 x 1 25 + 20 x y 25 x 1 16 + x 1 Hoặc ta có nhận xét sau: Rõ ràng số lẻ nên ta có x y 16 x y 4 x 1 25 2 x 5 +) x y x 2 x y x y x 5 +) 2 x 5 y x y 4 x y 7 +) 2 x x y x 2 +) 2 x 5 y 2 Bài 6: Chuyên Phan Bội Châu, năm học 2011 x 10 xy y 84 * Tìm x, y ngun dương thỏa mãn (Dạng tích) Lời giải Phương trình (*) x xy xy y 84 3x y x y 84 ** Ta có 84 3.7 x 3x y x y y x , y Do nguyên dương Phân tích 84 thành tích thừa số nguyên tố, thừa số lớn 3, ta 84 28.3 21.4 14.6 12.7 Nhận thấy số chẵn 3x y x y 84 chẵn, 3x y x y x y chẵn, nên ta có 3x y; x y 3 x y 14 x x; y 2; x y y Bài 7: Phú Thọ, năm học 2017 Tìm nghiệm nguyên phương trình x 1 xy x * 21 (Dạng tích) Lời giải * x 1 xy x 1 x 1 xy Ta có Ta có x 1, x x 1 xy 1 3 1.4 3.1 x 1 x xy 3 5 3 +) TH1: x2 x2 ktm xy xy +) TH2: x x 1 x 2 y 3 xy xy x 2 y 3 +) TH3: Bài 8: Chuyên Bắc Giang, năm học 2018 Chứng minh không tồn số tự nhiên n để 2018 n số phương (Phản chứng) Lời giải Giả sử tồn n N cho 2018 n số phương Khi ta có: 2018 n m m N m n2 2018 m n m n 2018 * m n m n 2m Nhận thấy số chẵn m n M2 VT M4 Từ (*) m, n số chẵn m nM2 Nhưng VP 2018 M4 Vậy phương trình vơ nghiệm Bài 9: Tìm số tự nhiên n thỏa mãn n 5n n 1 (đánh giá) Lời giải 22 n n 4 5 2 9 9 Ta có n n n + TH1: n (không thỏa mãn) + TH2: n (thỏa mãn) n n 4 5 ; VT VP(2) + TH3: n , ta có Vậy n không thỏa mãn Vậy n nghiệm phương trình Bài 10: Chuyên Tuyên Quang, năm học 2018 Tìm nghiệm nguyên phương trình 3x xy y x * Lời giải Cách 1: Phương trình (*) 3x y x y x y 4.3 y y 8 y x m2 m N y m2 y m y m Do y m y m nên ta có trường hợp 2 y m y + 2 y m m 2 y m 3 y 2 y m m + + Với y 3x x + Với y 2 3x x Cách 2: x xy y x x x xy y y x 1 x x x Z 2x 1 y 3x x 12 x 20 x 4y 6x 2x 1 2x 1 2x 1 x Z x 1 2x 1 x 23 + x y 2 + x 1 y Bài 11: p q q p r * Tìm số nguyên tố p, q, r cho Lời giải Do p, q có vai trị nhau, giả sử p q - Nếu q p, q lẻ r chẵn r nên không tồn số nguyên tố r Vậy q * : p p r ** + Nếu p r chẵn, r loại + Nếu p 32 23 17 tm chẵn, r loại + Nếu p p số lẻ pM3 Đặt p 2k 1 k N p 2 k 1 4k chia cho dư 2 Do p không chia hết p chia cho dư p Từ p chia hết cho r M3 r loại Vậy p 3; q 2; r 17 p 2; q 3; r 17 BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Bài 1: 24 2 Tìm nghiệm nguyên phương trình x y xy x y Lời giải Viết phương trình cho thành phương trình bậc bậc hai x x y 1 x y y 1 Điều kiện cần để (1) có nghiệm y 1 4 y y 3 y y y y y 1 Do y Z y 1 2 y 1 1 Từ ta tìm nghiệm phương trình: x, y 0;0 , 1;0 , 0;1 , 2;1 , 1; , 2; Bài 2: y2 x x 2 x2 2x 2 x , y Tìm số nguyên thỏa mãn Lời giải y t 1 t 1 y t y t 1 Đặt t x 1 ; t phương trình cho trở thành Phân tích 1 thành tích hai số nguyên, ý y t y t ta có y y t 1 y x y t 1 t x trường hợp: Bài 3: Chuyên Lam Sơn, năm học 2011 2 Tìm nghiệm nguyên phương trình x x y y xy xy Lời giải 2 Phương trình cho tương đương x x xy y y xy x 1 x y y Phân tích thành tích số nguyên ta trường hợp: x x x y 1 y 3 x y y y x 1 x x x y y 1 y 1 y 3 y 25 Bài 4: Chuyên Lam Sơn, năm học 2011 2 Tìm nghiệm nguyên phương trình x x y y xy xy Lời giải 2 2 2 Phương trình cho x x y y xy xy x x xy y y xy x x x y 1 y y 1 x y y x 1 x y y 1 x x 1 x x y y 1 y 1 y y Bài 5: Chuyên Bắc Giang, năm học 2012 2 2 Tìm nghiệm nguyên phương trình x y xy x y Lời giải Phương trình cho x y xy x y x y xy x 1 2 x Z nên x Vậy (1) phương trình bậc hai ẩn y có x 16 x Để (1) có nghiệm ngun phải số phương y0 Với x từ thỏa mãn Với x , để số phương tồn số tự nhiên n cho: 4 x n x 4 x n n 2 16 x n x n x n x n 7 x 1 4 x n 1 n 3 x; y 0;0 , 1; 1 , 1; , 1;1 , 1;2 Từ ta tính Bài 6: Chuyên Hà Nam, năm học 2012 Tìm nghiệm nguyên phương trình x x y 3x y Lời giải Phương trình cho tương đương x 3 x y Từ suy x phải ước nguyên dương , vậy: x x 3 Vậy phương trình cho khơng cso nghiệm ngun 26 Bài 7: Chuyên Bắc Giang, năm học 2013 Tìm nghiệm nguyên phương trình x x y 3x Lời giải Với x x x , từ phương trình cho Do Với Với y 3x Z x x2 x Z 3x y y x x x 1 x x2 x (vô nghiệm) x x x 3 x (thỏa mãn) Từ đo thử giá trị x để tìm y Bài 8: Chuyên Hùng Vương, năm học 2013 2 Tìm số tự nhiên thỏa mãn phương trình x y 2 xy y Lời giải x y Biến đổi phương trình cho thành Do x y y2 3y y y 4 y Mà y số tự nhiên nên y y Với y x Với y x 1 N (loại) x; y 2;0 Vậy phương trình cho có nghiệm 27 ... a) Ta có x2 x 2x2 1 x2 2x 2x 2 x2 x x2 x 2x x2 15 x2 2x 1 x x 3x x 3 x x Xét trường hợp giải phương trình bậc hai,... đồng thời phương trình khơng có nghiệm chung Xét phương trình (1): Xét phương trình (2) : '' 2a 1 2a a '' 2a a 17 Giả sử phương trình (1) phương trình (2) có nghiệm... giải Phương trình 1 x 1 Đặt m x m2 t x 1 t 0 Phương trình t mt m 2? ?? Phương trình (1) có nghiệm phương trình (2) có nghiệm t + TH1: Phương trình (2) có
Ngày đăng: 03/12/2022, 08:22
HÌNH ẢNH LIÊN QUAN
ng
toán này ta đi lập bảng xét dấu GTTĐ Dạng 5: A x B x C x D x (Trang 12)
a
lập bảng xét dấu (Trang 13)