BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH QUY VỀ PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI I Phương pháp giải 1 Phương trình trùng phương Phương trình trùng phương là phương trình có dạng 4 2 0( 0) ax bx c a Cách giải Đặt ẩn phụ 2 ( 0)[.]
Trang 1BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH QUY VỀ PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI
I Phương pháp giải
1 Phương trình trùng phương
Phương trình trùng phương là phương trình có dạng 420(0) axbxcaCách giải: Đặt ẩn phụ 2(0)yx y phương trình trở thành 20 aybyc Chọn nghiệm 20, yxyxy
2 Phương trình chứa ẩn ở mẫu thức
Giải phương trình chứa ẩn ở mẫu thức ta làm như sau Bước 1: Tìm điều kiện xác định của phương trình Bước 2: Quy đồng mẫu thức hai vế rồi khử mẫu thức Bước 3: Giải phương trình vừa nhận được
Bước 4: Trong các giá trị tìm được của ẩn, loại các giá trị không thoả mãn điều kiện xác định Các giá trị thoả mãn điều kiện xác định là nghiệm của phương trình đã cho
* Phương trình tích: Vận dụng .0 00 AA BBII Bài tập Bài 1: (34/SGK, Tâp 2)
Giải phương trình trùng phương
a) x45x2 40 b) 2x43x2 20 c) 3x210x2 30
Giải
Muốn giải được bài này ta phải áp dụng các kiến thức đã học
Muốn giải phương trình trùng phương đã phải đưa phương trình về phương trình bậc hai Đưa phương trình trùng phương về phương trình bậc hai bằng cách nào?
Trang 2Nếu kĩ năng giải toán của ta tốt sẽ tạo ra sự phản xạ, tạo ra sự nhận biết nhạy bén: 1 ( 5) 40a b c lại nhớ ngay đến định lí Vi –ét “Nếu phương trình 20 axbx c có a b c 0 thì phương trình có một nghiệm x11cịn nghiệm kia x2 ca) Từ đó ta có: a11 và 2 4 41 a
Với a11 và a2 4 thoả mãn điều kiện a0 Do đó ta có:
1 11
ax
24
a ta có x 2
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là S{1; 1; 2; 2} b) Giải phương trình 42
2 x3x 20
Đây là một phương trình trùng phương Khi giải phương trình trùng phương ta đặt ẩn phụ Đặt 2 (0)xm m thì phương trình 422 x3x 20 trở thành phương trình bậc hai 22m 3m 20 Phương trình này có các hệ số a2;b 3;c 2nên 224( 3)4.2.( 2)9 1625 b ac 0
nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
1( 3)253 58222.244 b ma2( 30253 52122.2442 b m
a (nghiệm này loại)
Với m12 thì 222x x c) Giải phương trình 423x 10x 30Đặt 2(0)xt t thì phương trình trùng phương 423x 10x 30 trở thành phương trình bậc hai: 23t 10t 30
Phương trình này có các hệ số a3,b5,c3 nên:
Biệt thức 22
53.325 9 160
b ac
Do 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
Trang 30
t giá trị này không thoả mãn điều kiện t0 nên bị loại
25 49333 b ta0
t nên nghiệm này cũng bị loại
Bài 2: (35/56/SGK, Tập 2) Giải phương trình: a) ( 3)( 3) 2(1)3 xxxx b) 2 3 652 xxxc) 2421(1)(2) xxxxxGiải a) Giải phương trình: (3)(3)2(1)3 xx
xx Quy đồng mẫu số và khử mẫu số ta có:
222
9 6334330
x x x x x (a)
Phương trình (a) có các hệ số: a4;b 3;c 3 nên có biệt thức
22
4( 3)4.4.( 3)9 48570
b ac
Do 0 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt:
1( 3)5735722.48 b xa2( 3)5735722.48 b xa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: 3 57 3; 57
88S b) Phương trình đã cho 2 3 652 x
xx có chứa biến ở mẫu số nên: 52 xx26352 x
xx Quy đồng mẫu số và khử mẫu số, ta có:
(2)(2) 3(5)(2)6(5) x xx xx2224 26330 15630 xx x x x x x241540 x x (b)
Phương trình (b) có các hệ số a 4;b15;c4 nên có biệt thức:
22
4154( 4).4225 642890
Trang 4Do 0 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt 11528915 172122.( 4)884 bxa21528915 1732422.( 4)88 bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là 1; 44 S c) Giải phương trình: 2421(1)(2) xxxxx
* Phương trình này có chứa ẩn ở mẫu số nên điều kiện xác định là 1 x và x 2 24(2)2 x xx
* Quy đồng mẫu số và khử mẫu số
22
482560
x xxx x (c)
Phương trình (c) có các hệ số a1;b5;c6 nên có biệt thức:
22
454.1.625 24 1 0 b ac
Do 0 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
1515 1422222 b xa (loại) 2515 16322.122 b xa (nhận)
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là S { 3}
Bài 3: (36/56/SGK, Tập 2) Giải phương trình: a) 22(3x 5x1)(x 4)0 b) 2222(2x x 4)(2x 1)0Giải
a) Bài toán của câu này là một phương trình tích
Trang 5Như thế là: ta phải giải hai phương trình (1) và (2) 2(1) 3x5x 10 có các hệ số a3;b 5;c1 nên có biệt thức là: 224( 5)4.3 125 12 130 b ac
Do 130nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1( 5)13513x22.36 b a2( 5)1351322.36 b xa2(2) x 40224042 xxxCách 2: 220240(2)(2)202 xxxxxxx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là:
513 513;; 2; 266 Sb) Giải phương trình 222(2x x 4)(2x1)0
Muốn giải được phương trình này ta vận dụng hằng đẳng thức đáng nhớ 3 trong 7 hằng đẳng thức đáng nhớ đã học ở lớp 8 22(A B)(A B)ABDo vậy ta có: 222(2 x x 4)(2x1)022(24 21)(24 21)0 x xx x xx 22222350 (1)(235)(23)0230 (2) xxxxxxxxVới (1) ta có: Cách 1: Phương trình 22x 3x 50 có các hệ số: a2;b3;c 5 nên: 2 3 ( 5)0 a b c
Trang 6Nếu phương trình 20 axbx c có a b c 0 thì phương trình có một nghiệm x11cịn nghiệm kia 2 52 cxa Do đó: Phương trình 22x 3x 50 có nghiệm là: 1215522 xcxaCách 2: Phương trình 22x 3x 50225250 x x x 2(22 ) (55)0 x x x 2 (1) 5(1)0 x x x (1)(25)0 x x 11015250252 xxxxxx* Với (2) Cách 1: Phương trình 22x x 30 có các hệ số a2;b 1;c 3nên a b c 2 ( 1) ( 3)2 1 30
Trang 710123023 xxxx132 xx
Vậy tập nghiệm của phương trình
2222(2x x 4)(2x 1)0 là: 531;; 1;22 SBài 4: (37/56/SGK, Tập 2)
Giải phương trình trùng phương
a) 429x 10x 1 0 b) 4225x 2x 16 10xc) 420,3x 1,8x 1,50 d) 2212x 14xGiải a) Phương trình 429x 10x 1 0 là một phương trình trùng phương
Phương pháp dùng để giải phương trình trùng phương là phương pháp đặt ẩn phụ Đặt x2 m 0 thì phương trình 9x410x2 1 0 thành phương trình: 29m 10m 1 0Phương trình 29m 10m 1 0 có các hệ số a9;b5;c1Nên 22( 5)9.125 9 160bac
Do 160 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
1( 5)165 491999 b ma2( 5)165 41999 b maTừ 21 1 11mxx 22111993 mxx
Trang 825y 3y260 có a5;b3;c 26nên 22434.5.( 26)9 5205290bac
Vì 5290 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
135293 2320222.51010 b xa235293 23262, 6022.51010 b xa (loại) Với 21 2 22yxx
Vậy tập nhiệm của phương trình đã cho là: S {2; 2} c) Giải phương trình 42
0,3x 1,8x 1,50 (a) Nhân cả 2 vế của (a) với 10 ta có:
42420,3x 1,8x 1,5 03x 18x 150Đặt 2(0)xt t thì phương trình 3x418x2150 trở thành phương trình: 23t 18t150 có các hệ số a3;b18;c15nên a b c 3 18 150Nhắc lại: Theo Vi-ét: Nếu phương trình 20 (a0) axbc c có a b c 0 thì phương trình có một nghiệm 1x 1, cịn nghiệm kia x2 ca Vận dụng hệ thức này thì 1 1
t (bị loại vì điều kiện t0)
21553 c ta (loại) Vậy phương trình 420,3 x1,8x 1,50 vơ nghiệm d) Giải phương trình 2212x 14x
Trang 922
454.2( 1)25 8330
b ac
Do 330 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
153353322.24 b qa2533533022.24 b qa (loại) Từ kết quả trên 253353342 xx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là
533533;22 SBài 5: (38/56/SGK, Tập 2) a) 22(x3) (x 4)23 3 x b) 32222(3)(1)(2) xxxxxc) 322(x1)0,5x x x(1,5) d) ( 7) 1 4323 x xxxe) 214 1 19 3xx f) 2281(1)(4) xxxxxxGiải
a) Muốn giải được câu này ta phải áp dụng hằng đẳng thức đáng nhớ:
222(A B)A 2ABB222(A B)A 2ABB Ta có: 22(x3) (x 4)23 3 x226981623 3x x x x x
Áp dụng quy tắc chuyển vế Ta có thể chuyển bất kì số hạng nào của một đẳng thức từ vế này sang vế kia nhưng phải đổi dấu số hạng đó
2221523 3 x x x22225 23 30 x x x22520 x x Có các hệ số a2;b5;c2 nên biệt thức: 24 .524.2.225 1690 b a c
Trang 101595 32122.2442 b xa2595 38222.244 b xa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: 2; 12 S b) Giải phương trình: 32222(3)(1)(2) xxxxx
Khi giải câu này ta phải sử dụng những kiến thức cơ bản nào? Muốn giải được phương trình 3222
2(3)(1)(2) xxxxx ta phải sử dụng các kiến thức cơ bản: * Hằng đẳng thức 222(A B) A 2ABB và 33223(A B) A 3A B3AB B
* Quy tắc nhân đa thức với đa thức * Định nghĩa số hạng đồng dạng * Quy tắc cộng, trừ số hạng đồng dạng * Định lí Vi-ét 3223226922 xxxxxxx22x 8x 11 0 phương trình này có các hệ số 2;4;11a b c nên có biệt thức: 2242.( 11) 16 22 38 0bac
Do 38 0 nên phương trình hai nghiệm phân biệt
14382bxa 24382bxa
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là:
Trang 1122
4(1,5)4.( 2,5).( 1)2,25 86,75 0
bac
Do 6,750 nên phương trình đã cho vơ nghiệm
d) Giải phương trình ( 7) 1 4
323
x x xx
2 (x x 7) 6 3x 2(x 4)
(Quy đồng mẫu và khử mẫu số) 22x 14x 6 3x 2x 8 22x 14x 6 3x 2x 8 0 22x 15x 14 0Phương trình 2x215x14 0 có các hệ số a2;b 15;c 14 nên b24ac ( 15)24.2.( 14)225 112 337 0
Do 337 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1( 15)3371533722.24bxa 2( 15)3371533722.24bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là:
15337 15337;44S e) Giải phương trình: 214 1 139 xx
Phương trình này có mẫu số chứa biên (chứa ẩn) nên khi giải phải xác định điều kiện của ẩn để mẫu số khác 0 Điều kiện xác định: x 3 Phương trình 214 1 139 xx là các phép tính cộng trừ các phân thức có mẫu thức khác nhau
Muốn thực hiện các phép tính cộng, trừ các phân thức có mẫu thức khác nhau, theo quy tắc ta phải quy đồng các mẫu thức
Muốn quy đồng mẫu thức ta phải tìm mẫu thức chung
Muốn tìm được mẫu thức chung phải phân tích các mẫu thức ra thừa số để chọn các thừa số chung Mỗi thừa số lấy với số mũ cao nhất
Trang 12Do thế ta có: 22214114111339 x 3 xx x 1411(x 3)(x 3) x 3 14(3)(3)3(3)(3)(3)(3)xxxxxxx 293 14xx
(vì hai phân thức bằng nhau có mẫu thức bằng nhau thì tử thức bằng nhau) 220 0xx Phương trình 220 0x x có các hệ số: 1;1;20a b c nên 22414.1.( 20) 1 80 81 0bac
Do 81 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
11811 98422.122bxa 21811 910522.122bxa Với các giá trị x1425
x thoả mãn điều kiện x 3
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: S { 5; 4} f) Giải phương trình 2281(1)(4)xxxxxx
Trang 13nên ta có a b c 1 7 ( 8)0 nên theo Vi-ét thì: 11
x (không thỏa mãn điều kiện x 1 nên bị loại)
2( 8)81cxa
(thỏa mãn điều kiện của ẩn) Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: S {8}
Bài 6: (39/57/SGK, Tập 2)
Giải phương trình bằng cách đưa về phương trình tích
a) 22(3x 7x10)[2 x (15)x5 3] 0b) 323260x x x c) 22(x 1)(0, 6x 1)0, 6x xd) 2222(x 2x5)(x x 5)Giải a) Phương trình: 22(3x 7x10)[2 x (15)x5 3] 0 là nghiệm tích nên: 22371002(15)5 30xxxx * Phương trình 3x27x100 có các hệ số 3;7;10a b c nên: 3 ( 7) ( 10)3 7 100a b c Theo Vi-ét thì: x1 12( 10)1033cxa * Phương trình 22x (15) x5 3 0 có các hệ số 2;(15);5 3a b c Do đó: 2 155 30
a b c nên theo Vi-ét thì:
31x 45 32x
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là:
Trang 14Phân tích đa thức 32326x x x ra thừa số Ta có: 32323260(3) (26)0x x x x x x22(3) 2(3)0(3)(2)0x xxxx 2233303220222xxxxxxxxx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: S { 3;2; 2}
c) Giải phương trình 22(x 1)(0, 6x 1)0, 6x xÁp dụng quy tắc chuyển vế ta có: 2(x 1)(0, 6x 1) x(0, 6x 1)0Phân tích đa thức: 2(x 1)(0, 6x 1) x(0, 6x 1)0 ra thừa số ta có: 2(0, 6x1)(x 1 x)0220, 6100, 61 (1)1010 (2)xxxxxx * Với (1) ta có: 0, 61 1 50, 63x x * Với (2) có: 21 0x x có 224( 1)4.1( 1) 1 45bac 151522.12bxa 1522bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là:
5 15 15;;322S d) Giải phương trình: 2222(x 2x5)(x x 5)
Áp dụng quy tắc chuyển vế của đẳng thức ta có:
22222222
(x 2x5)(x x 5)(x 2x5)(x x 5)0
Trang 152222(x 2x 5 xx 5)(x 2x 5 xx 5)0 2(2xx)(3x 10)000(21)0 1210310023100103xxxxxxxxx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: {0; 1 10;}2 3S Bài 7: (40/57/SGK, Tập 2) Giải phương trình bằng cách đặt ẩn phụ: a) 2223(x x)2(x x) 1 0 b) 222(x 4x2)x 4x 40c) x x5 x7 d) 10. 1 31xxxxGiải a) Giải phương trình 2223(x x)2(x x) 1 0Đặt 2x xt ta có: 23t 2t 1 0 Phương trình này có các hệ số 3;2;1a b c nên: 3 2 1 0a b c Do đó phương trình có một nghiệm là: 11x và 2 1 133cxa Từ đó ta có: 22111 0t x xx x22414.1( 1) 1 45bac
Do 50 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt là:
Trang 16Phương trình 23x 3x 1 0 có các hệ số a3;b3;c 1 nên: 22434.3.( 1)9 1230bac
Phương trình vơ nghiệm
Vậy phương trình đã cho có nghiệm là: S 1 5; 1 5
22 b) Giải phương trình 222(x 4x2)x 4x 40222(x 4x 2)(x 4x 2) 60 Đặt 242x x y thì phương trình 222(x 4x2)(x 4x 2) 60 trở thành phương trình 260t t Phương trình 260t t có các hệ số a1;b1;c 6 nên: 22414.1.( 6) 1 2425bac 250
nên phương trình có hai nghiệm phân biệt là:
11251 54222.122bt 21251 56322.122bta * Với t12 ta có 2242240(4)0x x x x x x00404xxxx * Với t2 3 thì 22423450x x x x 2(2)1.54 51 0
Phương trình vơ nghiệm Vậy S {0; 4}
c) Giải phương trình x x 5 x7 áp dụng quy tắc chuyển vế ta có:
Trang 1711t (loại) 2( 7)7711cta
(thỏa mãn điều kiện của ẩn) Với t2 7 ta có 7 7 02 497xxx
Vậy phương trình đã cho có: S{49}
d) Giải phương trình: 10. 1 3 (0,1)1xxxcxx
Giải bài tốn này bằng phương pháp đặt ẩn phụ: Đặt 1xtx thì 11xxt
Do đó phương trình đã cho trở thành phương trình
22110.31033100tttttt Phương trình 23100t t có các hệ số a1;b 3;c 10nên 234( 3)4.1.( 10)9 40490bac
Do 490 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
1( 3)493 710522.122bxa 2( 3)493 74222.122bxa * Với t15 thì 55545 514xxxxxx * Với t2 2 ta có: 22232 213xxxxxx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: 5; 243
S
Bài 8:
Giải phương trình sau:
Trang 18a) Áp dụng hằng đẳng thức đáng nhớ 22
(A B) 2 A 2ABB để khai triển 2
(2x1) ta có:
22
(2x1)8x4x 4x 1 8x
Áp dụng quy tắc chuyển vế các số hạng của đẳng thức 24x 4x 1 8x 0 24x 4x 1 0 Phương trình này có các hệ số a4;b 2;c1nên có biệt thức 22( 2)4.14 40bac
Do 0 nên phương trình có nghiệm kép: 12( 2)21442bxxa Cách khác:
Phân tích vế trái của phương trình 2
4x 4x 1 0 ra thừa số, ta có: 24x 4x 1 02(2x 1)0(2x 1)(2x 1)0 121021 22102112xxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm kép 1 2 1
2
x x b) Giải phương trình (3x1)(1x) 15
Thực hiện phép nhân đa thức với đa thức ở vế trái của phương trình, ta có: 2
(3x1)(1x) 153x3x 1 x 15Áp dụng quy tắc chuyển vế của đẳng thức
2
3x 2x 1 150
Thu gọn đa thức ở vế trái của phương trình 3x22x160Phương trình này có các hệ số a3;b1;c 16nên có biệt thức 2213.( 16) 1 48490bac
Trang 1911491 762333bxa 21491 78333bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: 2; 83S c) Giải phương trình 22x 3x (x 1)(x 2)0
Theo thứ tự thực hiện phép tính, thực hiện phép tính nhân đa thức với đa thức sau đó thực hiện phép trừ: 2222x 3x (x 1)(x 2)02x 3x(x 2x x 2)0222x 3xx 2xx 20
(Chú ý quy tắc đưa biểu thức ra ngoài dấu ngoặc, đứng trước ngoặc là dấu “-“ ta phải đổi dấu các số hạng trong ngoặc)
Thu gọn biểu thức ở vế trái của phương trình, ta có: 2620x x Phương trình có các hệ số a1;b3;c2 nên: 2231.( 2)9 2 11bac
Do 11 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
13113111bxa 23113111bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là:
{ 311; 311}S d) Giải phương trình: 211300x xPhương trình 211300x x có các hệ số a1;b 11;c30 nên có biệt thức: 224114.1.30 121 120 1 0bac
Do 1 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
1( 11)111 112622.122bxa 2( 11)111 110522.122bxa
Trang 20Cách khác:
Nếu ai đó nhớ kiến thức cơ bản, con mắt toán học tinh một chút thì thấy ngay Phương trình 2
11300
x x có hệ số 11 6 5
306.5
nên áp dụng ngay hệ thức Vi-ét và nhẩm ngay ra nghiệm của phương trình này 12( 11)1111 6 511bSxxa 1230.306.51cPx xa
Tôi nhắc lại: Thuộc kiến thức cơ bản, năng rèn luyện năng lực tư duy bằng các làm bài tập thật nhiều bài tập là khá, giỏi toán
Nếu toàn dân Việt Nam từ 25 tuổi trở lên đều khá tốn, nếu giỏi tốn thì rất tốt (kể cả bà bán tơm, bán tép ngồi chợ), tu luyện đạo đức qua tốn học (người giỏi tốn rất ít khi làm những việc sai đạo lí) thì Việt Nam sẽ khơng thia kém bất kì quốc gia nào e) Giải phương trình 212270x xCách 1: Phương trình 212270x x có các hệ số a1;b 6;c27 nên biệt thức 22( 6)1.2736 2790bac
Do 90 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
1( 6)96 399111bxa 2( 6)96 3311bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S{9;3}
Cách 2:
Cũng như phương trình trước, phương trình này cũng có các hệ số cho ta nghĩ ngay đến cách giải nhẩm nhanh nhất 12( 12)123 91bSxxa 1227.273.91cPx xa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S{3;9}
f) Giải phương trình 2
1021 0
x x
Trang 21Phương trình 21021 0x x có các hệ số 1;5;21a b cnên 22( 5)1.2125 2140qbac
Do 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1( 5)45 277111bxa 2( 5)45 233111bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S {7;3}
Cách 2:
Phương trình 2
1021 0
x x có các hệ số: 10 7 321 7.3
Do đó ta nghĩ ngay đến nhẩm nghiệm bằng hệ thức Vi-ét: 12( 10)10107 311bSxxa 1221.277.31cPx xa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S {7;3} g) Giải phương trình 2
2x 24x700 (a) Chia cả hai vế của (a) cho 2 ta có:
222470022x x Áp dụng tính chất chia một tổng cho một số, ta có: 22224700123502222xxxx Cách 1: Phương trình 212350x x có các hệ số a1;b 6;c3522( 6)1.3536 35 1 0bac
Do 1 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Trang 222( 6)16 155111bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: S {7;5}
Cách 2:
Phương trình x212x350 có các hệ số: 12 và 35 cho ta liên hệ đến hệ thức Vi-ét: 12( 1)127 511bSxxa 1231.357.51cPx xa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S{7;5}
Bài 9: Giải phương trình: a) 223x 9x320b) 22x 5 2x6 20c) 23,11x 5, 09x1, 980d) 2(12)x 3(12)x 2 2 20Giải a) Giải phương trình 223x 9x320Cách 1: Phương trình 223x 9x320 có các hệ số a23;b 9;c 32
Quan sát và nhẩm nhanh các hệ số của phương trình ta thấy ngay: 0a b c vì 23 ( 9) ( 32) 23 9 32 32 0 Do đó: x1 1 và 2 ( 32) 322323cxa Cách 2: Phương trình 223x 9x320 có các hệ số a23;b 9;c 32224 ( 9)4.23.( 32)81 294430250ba c
Do 30250 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
Trang 23b) Giải phương trình: 2
2x 5 2x6 20 có các hệ số a2;b5 2;c 6 2
Do đó a b c 2 5 2 ( 6 2)0 nên theo Vi-ét ta có: 11x và 2 6 2 62cxa
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S {1; 6} c) Giải phương trình 2
3,11x 5, 09x1, 980 Ta có:
3,11 ( 5, 09) 1,983,11 5, 09 1,980
a b c nên theo Vi-ét ta có:
11x và 2 1,98 1983,11311cxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: 1;198311S d) Giải phương trình 2(12)x 3(12)x 2 2 20
Quan sát và nhẩm nhanh ta thấy ngay:
(12) 3(12) (2 2 2)0a b c Vận dụng định lí Vi-ét ta có: 11x và 22 2 22(12)21212cxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: S {1; 2}
Bài 10:
a) Chứng minh rằng phương trình 2
41 0
x x có hai nghiệm phân biệt x x1, 2 Lập phương trình bậc hai có nghiệm 2
1x và 22x b) Tìm m để phương trình 22230
x mx m có hai nghiệm cùng dấu Khi đó hai nghiệm có cùng dấu âm hay cùng dấu dương
Giải
a) Chứng minh phương trình 2
41 0
x x có hai nghiệm phân biệt
Một câu hỏi đặt ra để tư duy Dựa vào kiến thức cơ bản nào để chứng minh một phương trình bậc hai có hai nghiệm phân biệt
* Theo cơng thức nghiệm, phương trình bậc hai dạng 2
(0)
ax bx c a có hai nghiệm phân biệt 0 hoặc 0
Với phương trình 2
41 0
x x có a1;b 2;c1 nên phương trình này có biệt thức
22
( 2)1.14 1 30
bac
Trang 24Như vậy phương trình 2
41 0
x x có 0 nên có hai nghiệm phân biệt * Lập phương trình bậc hai có nghiệm 2
1
x và 22
x
Làm thế nào để lập được một phương trình bậc hai có 21x và 22x ? Phương trình x24x 1 0 có 2( 2)1.14 1 30
nên có hai nghiệm phân biệt
là: x1 và x2 mà x1x2 Sb
Theo yêu cầu đề bài ta phải lập phương trình bậc hai có hai nghiệm 21x và 22x Muốn có 21x và 22x thì phải có 22121 2(x x )2x x 42.1(Px x1. 2 c) 16 2 14
Phương trình bậc hai ta phải lập là 2
141 0
x x
b) Phương trình 2
2230
x mx m có hai nghiệm cùng dấu Dựa vào đâu để biết hai nghiệm cùng dấu hay khác dấu
Phương trình bậc hai có hai nghiệm cùng dấu P 0 tức là x x1. 2 0 (vì nếu x1x2
cùng âm thì ( ).( )
Nếu x1 và x2 cùng dương thì tích dĩ nhiên là số dương) Phương trình 22230x mx m có: 21223023.2301mmcmPx xma 2(1)203322mmm
Khi đó x1x2 2m 0 Phương trình có hai nghiệm dương
Bài 11:
Cho phương trình 2
(m1)x 2mx m 20 (1) a) Giải phương trình (1) khi m1
b) Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt
Giải a) Thay m1 vào (1) ta có: 22(1 1) x 2.1x 1 200x 2x 1 01212xx
b) Phương trình bậc hai có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi 0 hoặc 0 và
101
Trang 25Do đó 2
(m1)x 2mx m 20 có hai nghiệm phân biệt
222(1)(2)(22)0mmmmmm m 22220mmm m 3m 20 3m 2 (m 1)32m Vậy khi m1 và 32m thì phương trình 2
(m1)x 2mx m 20 có hai nghiệm phân biệt
Bài 12:
Giải phương trình sau: a) 28120x x b) 2560x x c) 23x 5x 20 d) 23x 2x 80e) 22x 7x 60 f) 24x 3x520Giải a) Giải phương trình 28120x xPhương trình 28120x x có các hệ số a1;b 4;c12 nếu có biệt thức 22( 4)1.12 16 1240bac
Do 40 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1( 4)44 266111bxa 2( 4)44 222111bxa
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là: S {6; 2} b) Giải phương trình: 2560x x Phương trình 2560x x có các hệ số: a1;b5;c6 nên có biệt thức: 224541.625 24 1 0bac
Do 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Trang 26Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là S { 2; 3} c) Giải phương trình 23x 5x 20Phương trình 23x 5x 20 có các hệ số a3;b 5;c2 nên có biệt thức: 24( 5) 4.3.225 24 1 0bac
Do 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
1( 5)15 16122.366bxa 2( 5)15 14222.3663bxa d) Giải phương trình 23x 2x 80Phương trình 23x 2x 80 có các hệ số a3;b1;c 8 nên có biệt thức 22213.( 8) 12425bac
Do 250 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
11251 54333bxa 21 56233bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là 4; 23S e) Giải phương trình 22x 7x 60Phương trình 22x 7x 60 có các hệ số a2;b 7;c6 nên: 224( 7)4.2.649 48 1 0bac
Do 1 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1( 7)17 18222.244bxa 2( 7)17 16322.2442bxa
Trang 27Do 1690 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt: 1( 3)1693 131622888bxa 2( 3)1693 1310528884bxa
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là: 2; 54S Bài 13: Cho phương trình 22(1)2100x m x m (m là tham số) 1) Giải và biện luận về số nghiệm của phương trình
2) Trong trường hợp phương trình có hai nghiệm x x1, 2 Hãy tìm hệ thức giữa x x1, 2 mà khơng phụ thuộc vào m
Giải
1) * Giải và biện luận số nghiệm của phương trình: 2
2(1)2100
x m x m
Khi giải phương trình bậc hai việc xác định hệ số vô cùng quan trọng Người hiểu không sâu vế toán coi thường việc xác định các hệ số
Có xác định được hệ số mới láp được biệt thức Có xác định được biệt thức mới xác định được phương trình có nghiệm kép hay khơng có nghiệm cũng từ biệt thức ta xác định được phương trình đã cho có mấy nghiệm
Phương trình 22(1)2100x m x m có các hệ số a1;b(m1);c2m10Do thế 22(1)1.(210)bacmm 221 210mmm 29(3)(3)mmm
* Biện luận số nghiệm của phương trình a) Nếu 290m thì 22203m m 33mm hay m3
Khi đó phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
b) Nếu 22
9093
Trang 28- Với m3 thì 1 2 1 3 1 4 4111mxx - Với m 3 thì 1 2 1 3 1 2 2111mxx c) Nếu 290
m thì 3 m 3 phương trình vơ nghiệm 2) Tìm hệ thức liên hệ giữa x x1; 2 mà không phụ thuộc vào m
Nếu phương trình 2
2(1)2100
x m x m có hai nghiệm phân biệt x x1, 2 thì
1212210.21012(1)222211cmPx xmabmmSxxma 1.2(12)(210) (22)x xxxmm2m 10 2m 28 Hay x x1. 2(x1x2) 8 0
Đây chính là hệ thức liên hệ giữa x1 và x2 không phụ thuộc vào tham số m
Bài 14:
Cho phương trình 2
2(1) x 2 m 100
x m
1) Giải và biện luận số nghiệm của phương trình theo m 2) Tìm m sao cho 22121210 x x x x đạt giá trị nhỏ nhất Tính giá trị nhỏ nhất đó Giải 1) Phương trình 22(1) x 2 m 100x m có các hệ số a1;b (m1);c2m10 222(1)1.(210)21 210bacmmmmm 29(3)(3)mmm
* Biện luận số nghiệm của phương trình theo m a) nếu m2 90 thì m2 9 m232
33
mm
hay m3
Khi đó phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt
b) Nếu 22
9093
mmm
Trang 29- Với m3 thì 1 2 1 1 3 1 41bmxxma - Với m 3 thì 2 2 1 3 1 2 2111mxx c) Nếu 290
m thì 3 m 3 phương trình vơ nghiệm 2) Tìm m sao cho 22
1212
10 x x x x đạt giá trị nhỏ nhất Tìm giá trị nhỏ nhất đó Khi m3 hoặc m 3 thì phương trình có 2 nghiệm
Khi đó 2221212121 210 x xxx (xx )8x x24(m 1)8(2m 10)4(m3)248 48Vậy 22121210 x xxx đạt giá trị nhỏ nhất là 48 khi m 3 Bài 15:
Giải và biện luận các phương trình sau:
a) x24mx3m20 b) x24mx5m20c) x22mx m2 9 0 d) 3m x224mnx n20g) x22mx m2n20 e) x22mx m2n20Giải a) Giải phương trình 22430xmxmPhương trình 22430xmxm có các hệ số a1;b 2 ;m c3m2 b2ac ( 2 )m21.3m24m23m2m2
Phương trình có hai nghiệm phân biệt khi m20
21202( 2 )2 13113 nêu 01m mm nêu mmmmmmxmamm 2223 02( 2 )2 11101m mm nêu mmmmmmxmam nêu m
Như vậy phương trình có hai nghiệm m và 3m nếu m0 Phương trình có nghiệm kép khi 2
Trang 30 22 2222(2 )1.( 5)459bacmmmmm biệt thức 29m 0
0 Phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt khi 2
9m 0 Khi đó ta có: 21235 nêu 02329 111 nêu m0 1mmmmmmbmmxmam 2 nêu 02355 nêu 011mmbmmmxmma
Phương trình đã cho có nghiệm kép khi 9m2 0 m 0 c) Giải phương trình 22 29 0xmx mPhương trình 22 29 0xmx m có các hệ số: 1;;29abm cm có biệt thức là: 222 22 1.(9)9 9 0bac mmmm
Do 90 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt:
193311bmmxma 293311bmmxmad) Giải phương trình 2223m x 4mnx n 0Phương trình 2223m x 4mnx n 0 có các hệ số 2 23;2;am bmn cn 2 2222 22 22 2( 2)3.430bacmnm nm nm nm n
Do 0 nên phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt:
2 2 12222( 2)2(2).33333bmnm nmn mnm n nm nnxammmmm 2 2 2 2 2( 2)33333bmxmnmn mnmnnxammmm
Nếu m0và n0 thì phương trình có hai nghiệm là n
m và
3
nm
Nếu m0 và n0 thì phương trình có vơ số nghiệm g) Giải phương trình 222
20
Trang 31Phương trình 22220xmx mn có các hệ số 221;;abm cmn 2 222()1(m)bacmnm2m2n2 n20Do 20
n nên phương trình vơ nghiệm f) Giải phương trình 22220xmx mnPhương trình x22mx m2n20 có các hệ số: 221;;a b m cm n2222222( m)1.(mn ) mmnn 21()11mmnm nxm na 22()11bmnm nxm na
Nếu n0 thì phương trình có hai nghiệm:
1
x mn
2
x m n
* Nếu m0 thì phương trình có nghiệm kép 1 2 2 21bmxxma
* Nếu n0 thì phương trình vơ nghiệm
Bài 16:
Giải và biện luận các phương trình sau:
a) 2231mx xx b) 2(m1)x 2x 1 0c) 21ax aGiải a) Giải phương trình 2231mx xx
Trang 329 ( 4 m 4) 9 4m 44m 5 * Nếu 54m thì phương trình có nghiệm kép 1 2 23x x * Nếu 54
m thì phương trình có hai nghiệm phân biệt
12345,2(1)mx xm* Nếu 54
m thì phương trình vơ nghiệm b) Giải phương trình 2(m1)x 2x 10 (m1)Phương trình 2(m1)x 2x 10 (m1)có các hệ số a m 1; b 1;c 122b ac ( 1)(m 1).1 1 m 1 m 2
* Nếu m2 thì phương trình vơ nghiệm
* Nếu m2 thì phương trình có nghiệm kép x1x2 1 * Nếu m2 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:
1,212
x x m
c) Giải phương trình 2
1
ax a
Áp dụng quy tắc chuyển vế của đẳng thức, đưa phương trình 21ax a về dạng: 21 0ax a
* Nếu a0 thì phương trình trở thành 0x 1 Phương trình vơ nghiệm
* Nếu a0 thì 2 a 11 axxaa Với a 1 hoặc a0 thì xa 1a Với a 1 thì x0