_ 2CCHHUUYYÊÊNNĐĐỀỀPPHHƯƯƠƠNNGGTTRRÌÌNNHHVVÀÀBBẤẤTTPPHHƯƯƠƠNNGGTTRRÌÌNNHHLLÝÝTTHHUUYYẾẾTTPPHHƯƯƠƠNNGGTTRRÌÌNNHH––BBẤẤTTPPHHƯƯƠƠNNGGTTRRÌÌNNHHĐĐẠẠIISSỐỐBBẬẬCCCCAAOO,,PPHHÂÂNNTTHHỨỨCCHHỮỮUUTTỶỶ((PPHHẦẦNN11)) - Trong chương trình Tốn học phổ thơng nước ta, cụ thể là chương trình Đại số, phương trình và bất phương trình là một nội dung quan trọng, phổ biến trên nhiều dạng toán xuyên suốt các cấp học, cũng là bộ phận thường thấy trong các kỳ thi kiểm tra chất lượng học kỳ, thi tuyển sinh lớp 10 THPT, thi học sinh giỏi mơn Tốn các cấp và kỳ thi tuyển sinh Đại học – Cao đẳng với hình thức hết sức phong phú, đa dạng Mặc dù đây là một đề tài quen thuộc, chính thống nhưng khơng vì thế mà giảm đi phần thú vị, nhiều bài toán cơ bản tăng dần đến mức khó thậm chí rất khó, với các biến đổi đẹp kết hợp nhiều kiến thức, kỹ năng vẫn làm khó nhiều bạn học sinh THCS, THPT Chương trình Đại số lớp 9 THCS đã giới thiệu, đi sâu khai thác các bài tốn về phương trình bậc hai, chương trình Đại số 10 THPT đưa chúng ta tiếp cận tam thức bậc hai với các định lý về dấu nhị thức bậc nhất, dấu tam thức bậc hai và ứng dụng Trong phương trình và bất phương trình đại số nói chung, chúng ta bắt gặp rất nhiều bài toán cps dạng đại số bậc cao, phân thức hữu tỷ, các bài tốn có mức độ khó dễ khác nhau, đòi hỏi tư duy linh hoạt và vẻ đẹp cũng rất riêng ! Từ rất lâu rồi, đây vẫn là vấn đề quan trọng, xuất hiện hầu khắp và là cơng đoạn cuối quyết định trong nhiều bài tốn phương trình, hệ phương trình chứa căn, phương trình vi phân, dãy số, Vì thế về tinh thần, nó vẫn được đông đảo các bạn học sinh, các thầy cô giáo và các chun gia Tốn phổ thơng quan tâm sâu sắc Sự đa dạng về hình thức của lớp bài toán căn này đặt ra yêu cầu cấp thiết là làm thế nào để đơn giản hóa, thực tế các phương pháp giải, kỹ năng, mẹo mực đã hình thành, đi vào hệ thống Về cơ bản để làm việc với lớp phương trình, bất phương trình này chúng ta ưu tiên hạ hoặc giảm bậc của bài toán gốc, cố gắng đưa về các dạng bậc hai, bậc nhất hoặc các dạng đặc thù (đã được khái quát trước đó) Trong chuyên đề này, chuyên đề đầu tiên của lớp phương trình, bất phương trình, hệ phương trình tác giả chủ yếu đề cập tới các bài toán từ mức độ đơn giản nhất tới phức tạp nhất, dành cho các bạn học sinh bước đầu làm quen, tuy nhiên vẫn đòi hỏi tư duy logic, tỉ mỉ và chính xác Tài liệu nhỏ được viết theo trình tự kiến thức tăng dần, khơng đề cập giải phương trình bậc hai, đi sâu giải phương trình bậc ba (dạng đặc biệt với nghiệm hữu tỷ và phân tích hằng đẳng thức), dạng tốn trùng phương (bậc 4) và mở rộng với bậc chẵn, các phép đặt ẩn phụ cơ bản và phép đặt hai ẩn phụ quy về đồng bậc, phạm vi kiến thức phù hợp với các bạn học sinh THCS (lớp 8, lớp 9) ôn thi vào lớp 10 THPT, các bạn học sinh THPT thi học sinh giỏi Toán các cấp và luyện thi vào hệ đại học, cao đẳng, cao hơn là tài liệu tham khảo dành cho các thầy cơ giáo và các bạn u Tốn khác
I
I KKIIẾẾNNTTHHỨỨCC––KKỸỸNNĂĂNNGGCCHHUUẨẨNNBBỊỊ
1 Kỹ thuật nhân, chia đơn thức, đa thức
2 Nắm vững các phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử
3 Nắm vững các phương pháp giải, biện luận phương trình bậc nhất, bậc hai
Trang 3IIII MMỘỘTTSSỐỐBBÀÀIITTOỐÁNNĐĐIIỂỂNNHHÌÌNNHHVVÀÀKKIINNHHNNGGHHIIỆỆMMTTHHAAOOTTÁÁCCBBààiittoốánn11 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnh h 42 3 2 0x x x Lời giải Đặt 2 0
x tt ; phương trình đã cho tương đương với
22 1 0 13 2 0 2 2 0 1 2 02 0 2ttttttttttt Với 21 1 1 1t x x x hoặc x 1 Với 22 2 2 2t x x x hoặc x 2 Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là S 2; 1;1; 2
Nhận xét
Bài toán trên là dạng tốn phương trình trùng phương quen thuộc, sử dụng đặt ẩn phụ quy về phương trình bậc 2 với ẩn số phụ, tính nghiệm và sử dụng phương pháp nhóm hạng tử để đưa về phương trình về dạng tích của hai phương trình bậc nhất, giải và kết luận nghiệm trở nên dễ dàng
BBààiittoốánn22 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnh h 42 5 6 0x x x Lời giải Điều kiện x Đặt 2 0x tt ta được 22 25 6 0 2 3 6 0 2 3 03ttttttttt o Với 2 2 2 2 2; 2t x x x o Với 2 3 3 3 3; 3t x x x
Vậy phương trình đã cho có bốn nghiệm S 3; 2; 2; 3 BBààiittoốánn33 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnh h 42 2x 5x 2 0 x Lời giải Điều kiệnx Đặt 2 0x tt ta thu được 2 12 5 2 0 2 2 1 0 ; 22t t t t t Với 2 2 2 2 2; 2t x x x 1 2 1 1 1 1;2 2 2 2 2t x x x Vậy phương trình đã cho có bốn nghiệm kể trên
Trang 4_ 4Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 2; 1 1; 2
BBààiittoốánn55 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 42 8 9 0x x x Lời giải Đặt 2 0x tt ta thu được 221 9 0 38 9 09 9 3 3 030 0ttxtttxxxxtt
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 3 x 3
BBààiittoốánn66 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 422 102xxxx Lời giải Điều kiện x 2
Bất phương trình đã cho tương đương với 2 2 2 1
1 1 00 12 22xxxxxxx Vậy bất phương trình có nghiệm như trên
BBààiittoốánn77 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnh h 42422 7 401xxxxx Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương đương với
42422222
2x 7x 4 02x x 8x 4 0 2x 1 x 4 0 x 4 x 2; 2 Vậy bất phương trình đã cho có hai nghiệm
BBààiittoốánn88 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnh h 42215 1605 4xxxxx Lời giải Điều kiện 25 4 0 1; 4x x x x
Phương trình đã cho tương đương với 42 2 2 2
15 16 0 1 16 0 16 4; 4
x x x x x x Đối chiếu điều kiện ta thu được nghiệm x 4
Trang 5BBààiittoốánn1100 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 4253 202 3xxxxx Lời giải Điều kiện x52x 3 0
Phương trình đã cho tương đương với
42422222
3x x 2 03x 2x 3x 2 0 3x 2 x 1 0x 1 x 1;1 Đối chiếu điều kiện ta có nghiệm x 1;x1
BBààiittoốánn1111 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 42724 7 202 3 1xxxxx Lời giải
Điều kiện 2x73x2 1 0 Phương trình đã cho tương đương với
42422222 1 1 14 7 2 0 4 8 2 0 2 4 1 0 ;4 2 2x x x x x x x x x
Đối chiếu điều kiện ta có nghiệm 1 1;2 2S BBààiittoốánn1122 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 42426 703 7xxxxx Lời giải Điều kiện x
Ta có x43x2 7 0, nên bất phương trình đã cho tương đương với x
42222 16 7 0 1 7 0 11xxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 1 x 1
BBààiittoốánn1133 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 42625 603 9xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 62
3x x 9 0, Bất phương trình đã cho tương đương với x
42222 15 6 0 6 1 0 11xxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 1 x 1
BBààiittoốánn1144 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4223 203 1xxxx Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
42222 1 1 2 13 2 0 1 2 0 1 22 2 1 2xxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 2; 1 1; 2
Trang 6_ 6BBààiittoốánn1155 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4244 8 301xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 2 24 1 4 1 422 1 21 4 4 4 4 4 1 4 4 1 2 2 1 2 1 2 0,4 4 4x xx x x x x x x x x Bất phương trình đã cho trở thành 42 2 2 23 11 3 2 24 8 3 0 2 3 2 1 02 2 1 32 2xxxxxxx Kết luận nghiệm 3; 1 1; 32 2 2 2S BBààiittoốánn1166 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4222 9 702 9xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 2
2x x 9 0, Bất phương trình đã cho tương đương với x
42222717 22 9 7 0 1 2 7 0 12 712xxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 7; 1 1; 7
2 2S BBààiittoốánn1177 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnhh 424210 9010xxxxx Lời giải Nhận xét rằng 4210 0,
x x nên bất phương trình đã cho tương đương với x
Trang 8_ 8BBààiittoốánn1188 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 63 12 11 0x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
363333333331111 11 0 11 11 0 11 1 01111xxxxxxxxxxxx
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là 3 1; 11S BBààiittoốánn1199 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 63 2x x 3 0 x Lời giải
Điều kiện x Đặt x3 t, phương trình đã cho trở thành
323 311 12 3 0 1 2 3 0 3 3 32 2 2xtxtttttxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm BBààiittoốánn2200 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 63 8x 217x 270 x Lời giải Điều kiện x Đặt x3 tta thu được 3231 18 18 217 27 0 8 1 27 0 8 227327xtxtttttxx
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm 1;32S BBààiittoốánn2211 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 63423 201xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 42 1 2 21 2 1 3 0,4x x x x
Bất phương trình đã cho tương đương với 63 3 3 33
Trang 9BBààiittoốánn2233 Giải bất phương trình 63427 602 3xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 4 2 2 22 3 1 2 0,x x x Bất phương trình đã cho trở thành x3 3633336 67 6 0 1 6 011xxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 3
6 1x xBBààiittoốánn2244 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 84 2x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
484444441 12 2 1 2 0 112xxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm BBààiittoốánn2255 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 84 2x x 3 x Lời giải Điều kiện x Đặt 4 0x tt , ta thu được 241 2 3 02 31 1 1;10 0tttttxxtt Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
B
Bààiittoốánn2266 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 84
4 5 0
x x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
844444 15 5 0 5 1 0 11xxxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 1 x 1
B
Bààiittoốánn2277 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 84
17 16 0
x x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
844444 1 216 16 0 1 16 0 1 162 1xxxxxxxx Kết luận tập hợp nghiệm S 2; 1 1; 2 BBààiittoốánn2288 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 8482 3 505 1xxxx Lời giải Điều kiện x
Trang 10_ 1084444 12 3 5 0 1 2 5 0 11xxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S ; 1 1;
BBààiittoốánn2299 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 84827 801xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 4 2 2 2844282 4 4 1 4 4 1 2 2 1 2 1 21 0,4 4xxxxxxx x xBất phương trình trở thành 84 4 4 47x x 8 0 x 1 7x 8 0x 1 1 x1 Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1;1
BBààiittoốánn3300 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 84843 5 802 2xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 84 4 22 2 1 1 0,x x x x
Bất phương trình đã cho tương đương với 84 4 4 4
3x 5x 8 0 x 1 3x 8 0x 1 1 x1 Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1;1
B
Bààiittoốánn3311 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 105 4 1152 0
x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
51055555523232 36 1152 0 32 36 03636xxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm BBààiittoốánn3322 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 105 2x 3x 5 0 x Lời giải Điều kiện x Đặt x5 tta thu được 525 511 12 3 5 0 1 2 5 0 5 5 52 2 2xtxtttttxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
BBààiittoốánn3333 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 105522 5 704 1xxxxx Lời giải Điều kiện x54x2 1 0
Trang 115105555 5112 5 7 0 1 2 7 0 7 72 2xxxxxxxx
Đối chiếu điều kiện, kết luận phương trình đã cho có hai nghiệm
BBààiittoốánn3344 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 105425 602xxxxx Lời giải
Điều kiện x 0 Bất phương trình đã cho tương đương với
1055555
5 6 0 1 6 0 6 1 6 1
x x x x x x Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm
56 10xx BBààiittoốánn3355 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 126 6 7 0x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
6126666661 17 7 0 1 7 0 117xxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm x 1;x1 B
Bààiittoốánn3366 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 147
9 10 0
x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
7 7147777710 1010 10 0 10 1 011xxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm 7 10;1S BBààiittooáánn3377 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 168 5x 6x 11 x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
1688888
5x 5x 11x 11 0 x 1 5x 11 0x 1 x 1;1 Vậy bất phương trình có tập nghiệm S 1;1
BBààiittoốánn3388 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 1261266 705 9xxxxx Lời giải Điều kiện x
Nhận xét x125x6 9 0, Bất phương trình đã cho tương đương với x
Trang 12_ 12BBààiittoốánn3399 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 1471053 406xxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 5 2105 2 1 236 0,4x
x x Bất phương trình đã cho tương đương với x
1477777
3 4 0 1 4 0 4 1 4 1
x x x x x x Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 7 4;1
BBààiittoốánn4400 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 16842 1016xxxx Lời giải Điều kiện x 2
Bất phương trình đã cho tương đương với 8 2 8
4 411 1 00 216 16 02xxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 1 x 2 x 2
Nhận xét
Các bài toán từ 17 đến 40 là dạng toán cơ bản, hình thức có dạng đặc trưng "trùng phương" 2nn
f x ax bx , cbậc của đa thức tăng dần, bước đầu có sự xuất hiện của phân thức, định hướng bạn đọc tới các lập luận đánh giá mẫu thức Cách giải đơn thuần là nhóm nhân tử đưa về phương trình – bất phương trình tích – thương hoặc đặt ẩn phụ n
x t (kèm theo điều kiện t0, n 2 ,k k ) đưa về phương trình – bất phương trình bậc hai, nhẩm
nghiệm và đưa về nhân tử tự nhiên Các bạn lưu ý một số kiến thức cơ bản đối với bất phương trình
Trang 14_ 14BBààiittoốánn4411 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 6 3 2 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222225 5 2 2 0 1 5 1 2 1 0 5 2 1 01 0 5 33 5 331; ;2 25 2 0xxxxxxxx xxxxxxxxxxx
Vậy phương trình ban đầu có ba nghiệm B
Bààiittoốánn4422 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3 0
x x xx
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 2 3 3 0 1 2 1 3 1 01 22 3 1 0 11xxxxxxxx xxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 1 B
Bààiittoốánn4433 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 2x x 3x 6 0 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 2 3 3 6 6 0 2 1 3 1 6 1 02 3 6 02 3 6 1 01xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình [*] vơ nghiệm do 0 Vậy phương trình ban đầu có nghiệm duy nhất x 1
Nhận xét
Các bài toán từ 41 đến 43 là phương trình bậc ba với hệ số ngun, giải bằng cách đưa về phương trình tích Điểm nhấn của cách làm này là tìm ra một nghiệm nguyên hoặc hữu tỷ của phương trình ban đầu Vấn đề đặt ra là làm cách nào để tìm nghiệm hữu tỷ này và thao tác đưa về dạng tích sẽ thực hiện như thế nào ?
Phương trình bậc ba (hệ số nguyên) dạng tổng quát: 32
0 0
ax bx cxd a
Nếu phương trình trên có nghiệm ngun x thì 0 x d , tức là 0 x là ước của số hạng tự do d 0
Nếu phương trình trên có nghiệm hữu tỷ x0 pq
với p q , tức là p va q nguyên tố cùng nhau, thì p là , 1
ước của số dạng tự do d, còn q là ước của hệ số bậc cao nhất a: p d q a ,
Dựa trên cơ sở hai hệ quả trên, các bạn có thể nhẩm nghiệm trong phạm vi cho phép Bất quá có thể nhẩm nghiệm từ số 0 tăng và giảm dần về hai phía trục số hữu tỷ
Trang 15B
Bààiittoốánn4444 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3
4 5 0
x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222225 5 0 1 1 5 1 05 05 1 01xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình [*] vơ nghiệm do 0 Kết luận nghiệm S 1 B
Bààiittoốánn4455 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3x 7x 100 x
Lời giải
Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
3222223 3 10 10 10 10 0 3 1 10 1 10 1 03 10 10 03 10 10 1 01xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình (*) vơ nghiệm do 0 Kết luận nghiệm S 1 B
Bààiittoốánn4466 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 4x 5x 9 0 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222224 4 4 4 9 9 0 4 1 4 1 9 1 02 1 84 4 9 1 0 11xxxxxxxx xxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất S 1 B
Bààiittoốánn4477 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 2x 4x 5x11 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 2 6 6 11 11 0 2 1 6 1 11 1 02 6 11 02 6 11 1 01xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình [*] vơ nghiệm do 0 Kết luận nghiệm S 1 B
Bààiittoốánn4488 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
3 3 7 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 3
32
3 3 1 8 1 8 1 2 1
x x x x x x Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 1
B
Bààiittoốánn4499 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
2 7 6 0
Trang 16_ 16
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222226 6 0 1 1 6 1 06 06 1 01xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình (*) vơ nghiệm vì 0 Vậy kết luận nghiệm S 1 B
Bààiittoốánn5500 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
3 6 4 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 2 4 4 0 1 2 1 4 1 011 2 4 0 11 3xxxxxxxx xxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất B
Bààiittoốánn5511 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 2x 4x 7x 5 0 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
322222 22 2 2 2 5 5 0 2 1 2 1 5 1 011 2 2 5 0 11 4xxxxxxxx xxxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm S 1
B
Bààiittoốánn5522 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3x x 8x100 x
Lời giải
Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
22222223 3 2 2 10 10 0 3 1 2 1 10 1 011 3 2 10 0 12 1 9xxxxxxxx xxxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất S 1 B
Bààiittoốánn5533 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 4x 3x x 2 0 x
Lời giải
Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
Trang 17Nhận xét
Quan sát các bài toán từ 41 đến 53, các bạn có thể thấy ngay đây đều là các phương trình bậc ba cơ bản với hệ
số nguyên, nghiệm của phương trình là 1 hoặc 1 Mấu chốt là đốn biết nghiệm của phương trình và áp dụng các kỹ thuật phân tích đa thức thành nhân tử
Lưu ý khi phương trình đa thức bậc cao có nghiệm 1 hoặc 1 (Kết quả dựa trên định lý Bezu)
Nếu tổng các hệ số của đa thức bằng 0 thì phương trình có một nghiệm bằng 1
Nếu tổng các hệ số bậc chẵn bằng tổng các hệ số bậc lẻ thì phương trình có một nghiệm bằng 1
Về kỹ thuật phân tích đa thức thành nhân tử, các bạn có thể thực hiện theo một trong các phương án sau (xin lấy ví dụ cụ thể bài tốn 53)
Trước hết đoán biết phương trình có nghiệm x 1nên kết quả phân tích chứa nhân tử x 1, hay là
32
4x 3x x 2 0 x1 f x 0
Thực hiện phép chia đa thức: Ta có 32 2
4 3 2 : 1 4 2
f x x x xx x x Thao tác này hoàn toàn cơ bản, đơn giản (phạm vi chương trình Đại số lớp 8 THCS)
Sử dụng nhóm nhân tử 32322224 3 2 4 4 2 24 1 1 2 1 1 4 2xxxxxxxxxxx xxxxx
Thao tác này cũng rất tự nhiên, để xuất hiện nhân tử x 1chắc chắn hạng tử tiếp theo sẽ là 2
4x, như vậy để xuất hiện 2
3x bắt buộc phải bớt đi 2
x, tiếp tục để thu được nhân tử x 1bắt buộc phải bớt đi x và tất yếu thêm hạng tử 2x, kết hợp với số hạng tự do 2 thu được nhân tử đẹp Sự kiện đoán biết nghiệm x 1đảm bảo tính chính xác của phương án
Sử dụng lược đồ Horne phân tích nhân tử
Trước hết xin giới thiệu lược đồ Hocrne, một phương pháp hữu hiệu tìm đa thức thương và đa thức dư trong phép chia đa thức (kể cả trong trường hợp không xảy ra trường hợp trường hợp chia hết)
Xét đa thức bậc n: 12
0 n 1 n 2 n n 1 n
P x a x a x a x a xa Giả sử thực hiện phép chia cho x, đa thức thương thu được 123
0 n 1 n 2 n n 1
Q x b x b x b x b Các hệ số b b b0, ,1 2, ,bn1và số dư r được xác định thông qua lược đồ
0a a 1 a 2 an1 a n00b ab1 b0a1 b2 b1 a2 bn1 bn2an1 rbn1an Lưu ý:
Các hệ số a a0, , ,1 a liệt kê theo thứ tự giảm dần của bậc của x n
Nếu phép chia là hết thì số dư r 0 Thực hành với đa thức 4x33x2 x 2của chúng ta
4 3 1 2 1 4 1 2 0 Suy ra 24 2f x x hay ta có phân tích x 2 1 4 2x x x
Để đảm bảo tính tự nhiên có thể nhân ngược trả lại 2 2 2
4 2 4 2 0 1 4 2 0
Trang 18_ 18BBààiittoốánn5544 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 9 26 24 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
22227 12 2 7 12 0 2 7 12 02 3 4 12 0 2 3 4 0 2;3; 4x xxxxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm BBààiittoốánn5555 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 2 0x x xx Lời giải 1 Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
322222222 2 2 0 1 2 1 022 1 0 2 4 4 4 0 22 1 3xxxxxx xxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 2
Lời giải 2
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 2 2 0 2 2 2 022 1 01 0xxxxxxxx xxxxxxxx
Phương trình (*) vơ nghiệm vì 0 Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 2
Nhận xét
Hai bài toán trên, 54 và 55 đã khơng có nghiệm bằng 1 hoặc 1 nữa, điều này bắt buộc chúng ta phải đoán biết bằng cách nhẩm hoặc sử dụng máy tính Riêng về bài tốn 55, các bạn có thể nhận thấy phương trình có một nghiệm x 2, áp dụng phân tích nhân tử tìm được nhân tử cịn lại là x2 x 1, do đó có thể viết trực tiếp dạng
2
2 1 0
x x x
Tuy nhiên để lời giải trở nên "tự nhiên, thuần túy" chúng ta nên nhóm nhân tử như một trong hai cách trên
22221 2 1 02 1 02 2 2 0x xxxxxxxxxx xx
Tại vế sau của mỗi lời giải, cách trình bày cũng có hơi khác biệt Lời giải 1: 22222 1 0 2 4 4 4 0 22 1 3xxxxxxxxx Thực ra là 22 1 31 02 4x x x
, phương trình này vô nghiệm Việc nhân với 4 để tránh dùng phân số
Ngồi ra các bạn có thể nhân với 2 đưa về 2 2
1 1
x x (Vô nghiệm) Lời giải 2
Trang 19Lời giải 1 chỉ sử dụng biến đổi hằng đẳng thức thông thường, không sử dụng kiến thức phương trình bậc hai
(chương trình Đại số học kỳ II lớp 9 THCS), các bạn học sinh đầu lớp 9 và lớp 8 có thể làm được, lời giải 2 sử
dụng biệt thức 0, rõ ràng chỉ phù hợp với các bạn đã qua học kỳ II lớp 9 trở lên
B
Bààiittoốánn5566 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 2x 3x 3x100 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
32222222 22 5 4 2 10 0 2 5 2 2 5 022 2 5 0 2 4 2 10 21 3 9xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 2 B
Bààiittoốánn5577 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
2 18 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222222 4 8 9 18 0 2 4 2 9 2 022 4 9 0 22 5xxxxxxxx xxxxxxxx Kết luận nghiệm S 2 BBààiittoốánn5588 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 14 24 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222225 6 4 20 24 0 5 6 4 5 6 04 5 6 0 4 2 3 0 4; 2;3xxxxxx xxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm BBààiittoốánn5599 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 12 47 60 0x x x x Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
322225 7 35 12 60 0 5 7 5 12 5 05 7 12 0 5 3 4 0 3; 4;5xxxxxxxx xxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm x3;x4;x5 B
Bààiittoốánn6600 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
4 5 2 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
Trang 20_ 20BBààiittoốánn6611 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 7 16 12 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222224 4 3 12 12 0 4 4 3 4 4 033 2 04xxxxxx xxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm hai nghiệm x3;x4 B
Bààiittoốánn6622 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 4x 8x 5x 1 0 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
2 2 232214 4 4 4 1 0 2 1 2 1 0 1 2 1 0 12xxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm 1; 12x x BBààiittoốánn6633 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 8 21 18 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222226 9 2 12 18 0 6 9 2 6 9 022 3 03xxxxxx xxxxxxxx Kết luận tập nghiệm S 2;3 BBààiittoốánn6644 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3 3 1 0x x x x Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với x130x1 Phương trình có nghiệm duy nhất B
Bààiittoốánn6655 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32
3 3 7 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3222224 4 7 7 0 1 4 1 7 1 011 4 7 0 12 3xxxxxxxx xxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 1
Lời giải 2
Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với 32 3
3 3 1 8 1 8 1 2 1
Trang 21Nhận xét
Các bài toán từ 60 đến 64 đã bước đầu xuất hiện nghiệm bội (hai nghiệm trùng nhau), kết quả sử dụng máy tính cho chúng ta hai nghiệm, tuy nhiên không hiển thị chính xác nghiệm nào là nghiệm bội Trong trường hợp này có thể dùng các phép phân tích phân tích nhân tử thơng thường (chia đa thức, nhóm nhân tử, lược đồ Horne ) Tuy nhiên để giảm bớt các cơng đoạn tính tốn các bạn có thể dự đốn chính xác nghiệm bội, từ đây việc nhóm nhân tử diễn ra dễ dàng hơn Để cụ thể hóa, xin lấy hai ví dụ điển hình bài tốn 62 và 63
Bài tốn 62 Giải phương trình 32 4x 8x 5x 1 0 x
Kết quả nghiệm x1 1;x2 0, 5 Lưu ý đây là phương trình bậc ba nên khơng thể có x1 2 x1 0
(phương trình bậc hai) Các phép phân tích có thể xảy ra là
221 2 1 0 11 2 1 0 2xxxx
Để ý rằng đối với trường hợp [1], hệ số bậc cao nhất sau khi khai triển là 1.1 1 4 (Loại); trường hợp [2] dễ thấy thỏa mãn Trong cả hai trường hợp, số hạng tự do đều là 1
Bài tốn 63 Giải phương trình 32
8 21 18 0
x x x x
Kết quả nghiệm x1 2;x2 Loại trừ ngay trường hợp 3 x2x3 (phương trình bậc hai) 0
Các phép phân tích có thể xảy ra gồm 222 3 0 33 2 0 4xxxx
Dễ thấy đối với phương án [3], số hạng tự do bằng 4.3 12 18, tất yếu phương án [4] là phù hợp, từ đó dẫn đến lời giải chính xác BBààiittoốánn6666 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 4 3 0x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
2 1 34 3 0 1 3 00xx xxx xxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S ; 0 1;3
BBààiittoốánn6677 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 6 11 6 0x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
322222 4 8 3 6 0 2 4 2 3 2 032 4 3 0 1 2 3 01 2xxxxxxxx xxxxxxxxxx Kết luận tập nghiệm S 1; 2 3; BBààiittoốánn6688 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 6 2 3 0xxxx Lời giải Điều kiện x 0
Trang 22_ 22 32322222 3 6 3 3 6 60 01 3 61 3 1 6 10 0xxxxxxxxxxxxxxxx xxxx Ta có 2 1 2 1 2 23 6 2 6 12 3 3 0,2 2x x x x x x x nên x 1 0 0 x 1x Kết luận tập nghiệm S 0;1 BBààiittoốánn6699 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2x 1 32 0 x x Lời giải
Điều kiện x 0 Bất phương trình đã cho tương đương với
323222222x x 3 02x 2x 3x 3 02xx1 3 x 1 0 x1 2x 3x3 0 Ta có 22 3 152 3 3 2 0,4 8x x x x nên x 1 0x 1Kết luận bất phương trình đã cho có nghiệm x 1
B
Bààiittoốánn7700 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32
7 15 9
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
3222226 9 6 9 0 6 9 6 9 03 0 31 3 01 0 1xxxxxx xxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có tập nghiệm S ;1 1 BBààiittoốánn7711 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 7 11 5 0x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
3222222 5 10 5 0 2 1 5 2 1 01 0 15 1 05 0 5xxxxxx xxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1 5; B
Bààiittoốánn7722 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 2x 9x 12x 4 0 x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
Trang 23Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm ;1 22S BBààiittoốánn7733 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 4x 12x 9x 2 0 x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
3222224 4 8 8 2 0 4 4 1 2 4 4 1 022 02 2 1 0 12 1 02xxxxxxxxxxxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 1 2;
2S BBààiittoốánn7744 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 9x 15x 7x 1 0 x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
3222229 6 9 6 1 0 9 6 1 9 6 1 011 01 3 1 0 1 13 1 03xxxxxxxxxxxxxxxxx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 1
B
Bààiittoốánn7755 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32
6 9 4 0
x x x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
3222222 4 8 4 0 2 1 4 2 1 04 0 44 1 0 41 0 1xxxxxx xxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình có nghiệm x 4 BBààiittoốánn7766 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 3 1 0xxxx Lời giải
Điều kiện x 0 Bất phương trình đã cho tương đương với
232 3 32 2 2 2 3 3 1 2 30 0 xxx 0xxxxxxxxxxx Nhận xét 2 22 3 1 2 0,x x x x Do đó x 1 0 0 x 1x Kết luận S 0;1 BBààiittooáánn7777 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 6 2 3 04xxxx Lời giải
Trang 24_ 242 3 2 2222 3 4 6 6 11 6 4 3 2 4 30 0 04 4 42 4 3 1 2 3 1 20 03 44 4xxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx Kết luận nghiệm 1x 2 3 x4 BBààiittoốánn7788 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 14 4 9 02xxxx Lời giải
Điều kiện x 2 Bất phương trình đã cho tương đương với
2 3 2 24 9 2 14 2 4 1 3 40 0 02 2 2xxxxxxxxxxxx Ta có 22 3 73 4 0,2 4x x x x nên 1 0 1 22xxx Kết luận nghiệm S 1; 2 BBààiittooáánn7799 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 4 3 4 04xxxx Lời giải
Điều kiện x 4 Bất phương trình đã cho tương đương với
2 3 2 3 2 22223 4 4 4 7 16 12 4 4 3 12 120 0 04 4 422 04 4 3 4 4 3 20 0 3 44 4 034xxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S ;3 2 4;
BBààiittoốánn8800 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 20 2 7 03xxxx Lời giải Điều kiện x 3
Bất phương trình đã cho tương đương với
2 3 2 3 2 22222 7 3 20 2 5 4 1 2 4 2 2 10 0 03 3 31 0 12 2 1 2 1 2 1 1 10 0 2 1 1 33 3 0 3 23 2xxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 1;32S BBààiittoốánn8811 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 2 9 4 5 02xxx Lời giải Điều kiện x 2
Trang 25 2 3 2 3 2 22224 5 2 9 4 8 5 1 4 4 4 4 10 0 02 2 22 1 0 14 4 1 4 4 1 1 2 1 20 0 1 212 2 02 12xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 2 x1
BBààiittoốánn8822 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3224 3 8019xxxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 22 1 7519 0,2 4x x x x
Bất phương trình đã cho tương đương với
32322224 3 8 0 5 5 8 8 01 5 1 8 1 0 1 5 8 0xxxxxxxxxxx xxxxx Ta có 22 5 75 8 0,2 4x x x x
nên x 1 0 x Kết luận nghiệm 1 x 1
BBààiittoốánn8833 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3224 5 1005xxxxx Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
32225 5 10 10 0 1 5 1 10 1 0 1 5 10 0 1x xx x x xx x x x x x x Nhận xét 22 5 155 10 0,2 4x x x x
nên 1 x 1 0 x Kết luận nghiệm 1 x 1
BBààiittoốánn8844 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3242 1801xxxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 22442 1 2 1 1 2 1 1 11 0,4 4 2 2 2 2x xx x x x x x x
Bất phương trình đã cho tương đương với
323222222 18 0 2 4 8 9 18 0 2 4 2 9 2 02 4 9 0 2 2 5 0 2 0 2xxxxxxxxxxx xxxxxxxxx
Vậy bất phương trình có nghiệm x 2
Trang 26_ 26 3222223 4 12 13 39 0 3 4 3 13 3 03 4 13 0 3 2 9 0 3xxxxxxxx xxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 3
BBààiittoốánn8866 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3277 11 502 6xxxxxx Lời giải Điều kiện x72x6
Phương trình đã cho tương đương với
2 32222 12 5 10 5 0 2 1 5 2 1 0 1 5 05xxxxxxx xxxxxxx Đối chiếu điều kiện ta có nghiệm S 1;5
BBààiittoốánn8877 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3262 11 20 12029 3 1992xxxxxx Lời giải Điều kiện 29x63x19920 Phương trình đã cho tương đương với
23222222 8 8 3 12 12 0 2 4 4 3 4 4 0 2 3 2 0 32xxxxxxx xxxxxxx
So sánh điều kiện thấy thỏa mãn, kết luận phương trình đã cho có nghiệm 2;32S BBààiittoốánn8888 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32523 4 802 9 1945xxxxxx Lời giải Điều kiện 2x59x219450 Phương trình đã cho tương đương với
32222223 3 4 4 8 8 0 3 1 4 1 8 1 02 2 43 4 8 1 0 11xxxxxxxx xxxxxxxxx Đối chiếu điều kiện ta thu được nghiệm x 1
BBààiittoốánn8899 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3223 5 905 6xxxxxx Lời giải Điều kiện x2;x3
Bất phương trình đã cho tương đương với
232224 9 1 2 34 4 9 9 10 0 012 3 6 2 3 2 3xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Trang 27BBààiittoốánn9900 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32207 12xxxxx Lời giải Điều kiện x27x120x3;x4 Bất phương trình đã cho tương đương với
232221 2 42 2 10 0 01 33 4 12 3 4 3 4xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1;3 4;
BBààiittoốánn9911 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3232 4010xxxxxx Lời giải
Điều kiện x 2 Bất phương trình đã cho tương đương với
23223222221 2 1 4 12 2 4 40 02 2 4 5 10 2 2 2 5 21 2 4 10 0 1 222 2 5xxx xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1; 2
BBààiittoốánn9922 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3225 8 408 15xxxxxx Lời giải Điều kiện x3;x5
Bất phương trình đã cho tương đương với
232222251 24 4 4 40 0 1 50 1 33 5 15 3 53 5 1 3xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1;3 5;
BBààiittoốánn9933 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32327 15 9011 38 40xxxxxxx Lời giải Điều kiện x2;x4;x5
Bất phương trình đã cho tương đương với
223223222226 9 6 96 9 6 90 06 8 5 30 40 6 8 5 6 833 01 30 1 4 502 4 52 4 5 1 2x xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx
Trang 28_ 28BBààiittoốánn9944 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32322 14 24 907 14 8xxxxxxx Lời giải
Điều kiện x1;x2;x4 Bất phương trình đã cho tương đương với
22322322 2 222 6 9 6 92 12 18 6 90 03 2 4 12 8 3 2 4 3 2133 0 242 1 30 2 1 1 20 1 24 1 24 1 2 42 1x xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Kết luận nghiệm như trên
BBààiittoốánn9955 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3224 8 13013 42xxxxxx Lời giải
Điều kiện x 6; 7 Bất phương trình đã cho tương đương với
224 5 13 4 5 13 1 4 2 5 130 06 7 6 7006 76 7xxxxxxxxxxxxxxxxx Kết luận nghiệm S ; 06; 7 BBààiittoốánn9966 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3222 3 5 1009xxxxxx Lời giải
Điều kiện x 0;9 Bất phương trình đã cho tương đương
Trang 30_ 30B
Bààiittoốánn9977 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3x 3x 3x 1 0 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 333233312 3 3 1 0 1 2 1 21 2x x x x x x x xx Kết luận phương trình đã cho có nghiệm duy nhất
311 2x BBààiittoốánn9988 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3 3 28x x x x Lời giải 1
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
322222224 4 8 28 0 4 4 8 4 044 8 0 4 2 2 16 0 41 15xxxxxxxx xxxxxxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất
Lời giải 2
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 33233 3 1 27 1 3 1 3 4x x x x x x Kết luận nghiệm S 4 BBààiittoốánn9999 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 3 3 3 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 3
3233
3 3 1 2 1 2 1 2 2 1
x x x x x x Kết luận nghiệm duy nhất 3
2 1x BBààiittoốánn110000 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 8x 12x 6x7 x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
33323 6 18 12 6 1 6 2 1 6 2 1 62x x x x x x Kết luận phương trình đã cho có nghiệm duy nhất
36 12x BBààiittoốánn110011 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 9 27 38 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 3
3233
9 27 27 11 3 11 3 11 11 3
x x x x x x Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất 3
11 3
Trang 31Nhận xét
Có thể dễ nhận thấy các phương trình từ 97 đến 101 đều là các phương trình bậc ba đầy đủ, tuy nhiên một số phương trình sử dụng máy tính cho kết quả tỏ ra "lẻ, hoặc vơ hạn tuần hồn, số vơ tỷ ", điều này gây bất lợi cho q trình phân tích nhân tử Mặc dù vậy chúng ta vẫn còn một biến đổi vơ cùng đơn giản – thuần túy, đó là sử dụng hằng đẳng thức lập phương một tổng (hiệu), đưa bài toán về dạng A3 B3 Những bài toán thực hiện bởi chú ý này đều có hình thức đặc biệt đưa về được hằng đẳng thức Một số bài toán khác cần phải sử dụng công thức Cacdaro, tác giả xin trình bày tại Lý thuyết phần 3 bởi nó vượt q khn khổ tài liệu phần 1 này
BBààiittoốánn110022 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 1 63x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với 332333118 3 3 1 0 17 1 0 17 117 1x x x x x x xx Kết luận nghiệm 3117 1S BBààiittoốánn110033 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 5x 6x 12x 8 0 x Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
333233324 6 12 8 0 4 2 0 2 41 4x x x x x x x xx Kết luận tập hợp nghiệm 321 4S BBààiittooáánn110044 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 32 21x 6x12x 1 x Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
3 33323333113 8 12 8 1 0 13 2 1 0 13 1 2 13 1 213 2x x x x x x x x x xx Kết luận nghiệm duy nhất
3113 2S BBààiittoốánn110055 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 2 32 3 33x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3323333332 3 9 9 6 9 27 27 0 5 3 0 5 35 1x x x x x x x x x xx Kết luận phương trình có nghiệm duy nhất
Trang 32_ 32
Lời giải 1
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với 3
3323 1
8 3 3 1 0 8 1 0 1 2
3
x x x x x x x xx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 1
3
x
Lời giải 2
Điều kiện x Biến đổi 2 2 13 3 1 3 1 0 3 1 3 1 0
3
xx x x x x Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 1
3x BBààiittoốánn110077 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 3 3 10x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với 32 3 3
3 3 1 9 1 9 9 1
x x x x x Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 3
9 1x BBààiittoốánn110088 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 17x 6x 12x8 x Lời giải Điều kiện x Biến đổi 3323 3 33216 6 12 8 0 16 2 16 21 16x x x x x x x xx Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm
321 16x BBààiittoốánn110099 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 32 22x 9x 27x270 x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với 3332333321 9 27 27 0 21 3 21 31 21x x x x x x x xx
Vậy bất phương trình ban đầu có nghiệm
331 21x BBààiittoốánn111100 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3227 6 12 803 4xxxxxx Lời giải Điều kiện x Nhận xét 2 1 2 1 2 23 4 6 2 8 1 5 7 0,2 2x x x x x x x Biến đổi: 323 3 3327 6 12 8 0 6 2 0 2 66 1x x x x x x x x Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm
3
26 1
x
Trang 33B
Bààiittậậppttưươơnnggttựự
Trang 34_ 34B
Bààiittooáánn111111 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x33x53 8 x
Lời giải 1
Phương trình đã cho tương đương với
32323232229 27 27 15 75 125 8 2 24 102 160 0512 51 80 0 5 7 16 07 16 0xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Phương trình (*) vơ nghiệm do 0 Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S 5
Lời giải 2 Đặt x 4 t; phương trình đã cho trở thành 33 3 2 3 2 3 3221 1 8 3 3 1 3 3 1 8 2 6 8 0 3 4 011 4 04 0tttttttttttttttttt
Phương trình (*) vơ nghiệm do 0 Với t 1 x 4 1 x5 Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S 5
B
Bààiittoốánn111122 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x13x5364 x
Lời giải 1
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
32323232223 3 1 15 75 125 64 2 18 78 190 059 39 95 0 5 4 19 0 52 15xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 5
Lời giải 2
Điều kiện x Đặt x 3 t, phương trình đã cho tương đương với
33 3 2 3 2 33222 2 64 6 12 8 6 12 8 64 2 24 64 0212 32 0 2 2 16 0 2 51 15tttttttttttttttttxt
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 5 BBààiittoốánn111133 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x34x54 16 x Lời giải Điều kiện x Đặt x 4 t; phương trình đã cho trở thành 2244 2 222222222222422221 1 16 1 2 1 2 161 4 1 4 1 4 1 4 161 52 1 8 16 6 7 0 1 7 0 11 3tttttttt tttt tttxttttttttx
Trang 35B
Bààiittoốánn111144 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x14x74 162 x
Lời giải
Điều kiện x Đặt x 4 t, phương trình đã cho trở thành
2244 2 242224222422223 3 162 9 6 9 6 16218 81 12 9 36 18 81 12 9 36 16218 81 36 81 54 0 0 4ttttttttt ttttt ttttttttx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 4 B
Bààiittoốánn111155 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4 4
2 4 16
x x x
Lời giải
Điều kiện x Đặt x 3 t, bất phương trình đã cho trở thành
2244 2 222222222222422221 1 16 1 2 1 2 161 4 1 4 1 4 1 4 162 1 8 16 6 7 0 1 7 01 1 1 2 4tttttttt tttt ttttttttttx
Vậy bất phương trình ban đầu có nghiệm S 2; 4 BBààiittoốánn111166 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h x23x33 1 x Lời giải Điều kiện x Đặt 52x t, bất phương trình đã cho trở thành 3333 3 2 3 23321 11 2 1 2 1 8 8 12 6 1 8 12 6 1 82 2116 12 8 0 4 3 2 0 2 1 2 2 0 32ttttttttttttttttttx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x 3
Nhận xét
Qua quan sát, các bạn có thể thấy các phương trình – bất phương trình trên (từ 111 đến 116) hồn tồn giải
được bằng phương pháp biến đổi tương đương, khai triển hằng đẳng thức trực tiếp mà không thông qua bất kỳ phép đặt ẩn phụ nào Đối với phương trình bậc cao, sử dụng ẩn phụ là một cách làm phổ biến và hiệu quả Các bài toán trên có dạng tổng quát xan x b n c, phép đặt ẩn phụ trung bình
2
a b
x tsẽ làm cho các tính tốn trở nên tương tự, mặc dù các phép khai triển vẫn diễn ra bình thường, bậc của khai triển khơng giảm, đổi lại chúng ta có thể triệt tiêu một số hạng tử giống nhau, từ đây dẫn đến kết quả nhanh chóng, dễ dàng hơn
BBààiittoốánn111177 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 3 27x x x Lời giải Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với 323
9 27 27 27 3 0 3; 0
Trang 36_ 36BBààiittoốánn111188 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 3 1 2 0x x x x Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
332323232223 3 1 6 12 8 0 3 9 15 9 013 5 3 0 1 2 3 0 11 2xxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất B
Bààiittoốánn111199 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 3
1 2 2 1 2
x x xx
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
32323323223 3 1 2 8 12 6 1 2 15 27 15 3 05 9 5 1 0 1 5 4 1 0 1xxxxxxxxxxxxxxxxx Phương trình có tập nghiệm S 1 BBààiittoốánn112200 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x332x13 3x23 x Lời giải 1 Điều kiện x Đặt x 3 a; 2x 1 ba b 3x2 Phương trình đã cho trở thành 3 33333333 013 0 2 1 023 2 023xxaba bababab a bab a bxxxx Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm 3; 2 1;
3 2
S
Lời giải 2
Điều kiện x
Phương trình đã cho tương đương với
32323232329 27 27 8 12 6 1 27 54 36 818 57 3 18 0 6 19 6 02 12 1 3 3 2 0 3; ;3 2xxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm kể trên B
Bààiittoốánn112211 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 2x33x43 1 3 x3 x
Lời giải
Điều kiện x
Trang 3733333333 03 12 3 4 1 3 0 ; ; 42 3uvuvuvuvuv uvuv uvxxxx
Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm B
Bààiittoốánn112222 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3x235x23 8x43 x
Lời giải
Điều kiện x Đặt 3x 2 u;5x 2 v 8x 4 uv Bất phương trình đã cho trở thành
33333333 0233 2 5 2 2 1 02 15 2uvuvuvuvuv uvuv uvxxxxx
Kết luận bất phương trình đã cho có nghiệm như trên B
Bààiittoốánn112233 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h x235 2 x327x13 x
Lời giải
Điều kiện x Đặt x2u; 2x 5 vu v 3x3 Bất phương trình đã cho tương đương với
3 33333323 0 2 2 5 1 0 512xuvuvuvuvuv uvuv uvxxxx
Kết luận bất phương trình đã cho có nghiệm ; 2 1;52S BBààiittoốánn112244 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x13x235x1x2 2x33 x Lời giải 1
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
323223232323 3 1 6 12 8 5 3 2 8 36 54 2726 22 24 8 0 3 11 12 4 0 1 2 3 2 0 32 1xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 2; 1 2;3S Lời giải 2 Điều kiện x Đặt x 1 a x; 2 b 2x 3 a b , bất phương trình đã cho trở thành 33333335 5 323 3 5 0 2 1 2 3 2 0 32 1ababa babababab a bxababxxxx
Trang 38_ 38BBààiittoốánn112255 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh x233x33x2 3 x125 x Lời giải 1 Điều kiện x Đặt x2a;3x ba b 5 Phương trình đã cho trở thành 33333333 3 31 0 4 0 2 3 0 2;3ababa babababab a bab a babxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
Lời giải 2
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
32322226 12 8 9 27 27 3 6 12512 12 72 0 6 0 2;3xxxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
Nhận xét
Quan sát các bài toán từ 117 đến 125, các bạn có thể thấy mỗi bài tốn đều giải được bằng hai phương pháp:
biến đổi tương đương hoặc đặt ẩn phụ (hai ẩn phụ) Với hình thức đặc thù của lớp bài toán này, phép đặt ẩn phụ sẽ làm cho bài toán trở nên gọn gàng hơn, từ đó đơn giản định hướng vấn đề, các bạn lưu ý các hằng đẳng thức khai triển (bậc ba) quen thuộc sau đây
3 3 3 2 2 3 33 3 3 2 2 3 33 3 33 3 3a baba bababab a ba baba bababab a b
Ngoài ra phép đặt ẩn phụ nhưng một số hạng tử hoặc nhân tử cịn lại khơng nhất thiết biểu thị theo biến phụ vẫn cho chúng ta những lời giải đẹp mắt Mời các bạn quan sát các ví dụ tiếp theo
BBààiittoốánn112266 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 2 3 1 2 1 3 2 3 1 6 5 3 2x x x x x x x Lời giải Điều kiện x
Đặt x 1 a; 2x 1 b 3x 2 a b Phương trình đã cho tương đương với
33333 1 2 1 6 5 31 2 1 0 11 2 1 6 5 1 2 1 3 2 1;26 5 3 2abxxxabab a bxxxxxxxxxxx Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
BBààiittoốánn112277 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3 3 4 3 1 3 1 2 1x x x x x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
3 4 322422 1 3 1 2 1 3 1 2 111 1 11 1 0 1 002 2 2xx xxx xxxxxx xxxx xxxx
Trang 39BBààiittooáánn112288 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 3 3 2 2 3 2 3 3 1 8 1 3x x x x x x Lời giải Điều kiện x
Bất phương trình đã cho tương đương với
233323 2 2 322 3 3 1 3 8 18 1 3 2 2 2 3 3 3 2 8 113 3 1 2 6 1 2 0 1 2 0 02xxxxxxxx xxxxxxxx xxxx xxx xxxx Bất phương trình đã cho có nghiệm như trên
B
Bààiittoốánn112299 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4 4 2 2 4
1 6 2 1
x x x x x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
244422244242422221 6 11 6 1 4 1 1 64 1 1 0 1 0xxxxxxxxxxxxx xxxxxx xxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 1; 0 BBààiittoốánn113300 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h4 2 4 423 1 6 3 1 4 3 1 3 13 4 1x x xx xx x x x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
4 2 2424 1 4 3 1 3 1 4 3 1 3 13 4 114 3 1 10 3 14 0 03xxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm như trên BBààiittoốánn113311 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h4 4 2 2 4 1 2 6 3 2 9 1 2 2 3x x x x x x x x x Lời giải
Điều kiện x Đặt x 1 a x; 2 ba b 2x3, bất phương trình đã cho tương đương với
4442244224422222226 9 6 9 4 69 4 4 0 1 2 8 15 20 0 2 1aba bxaba baba bxababab aba babxabxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 2; 1
B
Bààiittoốánn113322 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 3
8x x1 4x x1 2x1 x1 x
Trang 40_ 40Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
333333328 1 4 1 2 1 2 18 1 4 1 2 1 8 1 3.2 1 14 1 2 1 6 1 1 0 1 0 1; 0xxx xxxxxxx xxxxx xxx xxx xxx xx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm B
Bààiittoốánn113333 GGiiảảiipphhưươơnnggttrrììnnhh 3 3 2 3 3x1 x 4x 3x1 x 1 2x1 x
Lời giải
Điều kiện x Phương trình đã cho tương đương với
3 2 322 1 3 3 1 4 3 1 1 2 113 1 4 3 4 0 ; 03xxxxxxxxxxxx
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm B
Bààiittoốánn113344 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4 4 22 4
3 1 6 3 1 4 3 1 2 1
x x xx xx x x
Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
442424242242422223 1 6 3 1 4 3 1 3 13 1 6 3 1 4 3 1 3 1 6 3 1 4 3 1 3 114 3 1 3 1 1 0 03xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm 1; 03S BBààiittoốánn113355 GGiiảảiibbấấttpphhưươơnnggttrrììnnh h 4 4 2 2 2 1 2 6 3 2 7 3 2 1x x x x x x x Lời giải
Điều kiện x Bất phương trình đã cho tương đương với
2444 2 2244 2 2244 2 2 2222221 2 6 3 2 7 3 2 2 11 2 6 3 2 7 3 21 2 6 3 2 4 3 2 1 23 2 4 1 4 2 7 0 3 2 0 2 1xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm S 2; 1
Nhận xét
Phép đặt ẩn phụ sẽ làm cho bài toán trở nên sáng sủa hơn, về bản chất thì khơng có gì thay đổi, các bạn có thể hồn tồn chỉ sử dụng phép biến đổi hằng đẳng thức thông thường Chú ý rằng