DẠNG TOÁN 3: PHƯƠNG TRÌNH CHỨA ẨN TRONG CĂN BẬC HAI.Loại 1: Bình phương hai vế của phương trình.. Ví dụ 1: Tìm số nghiệm của phương trình sau... Đối chiếu với điều kiện x ³ 4 và điều ki
Trang 1DẠNG TOÁN 3: PHƯƠNG TRÌNH CHỨA ẨN TRONG CĂN BẬC HAI.
Loại 1: Bình phương hai vế của phương trình.
Ví dụ 1: Tìm số nghiệm của phương trình sau
Trang 2Đối chiếu với điều kiện x ³ 4 và điều kiện xác định suy ra chỉ có x =7 là nghiệm.Vậy phương trình có nghiệm là x =7.
Nhận xét: Từ các lời giải các bài toán trên ta suy ra đối với các dạng phương trình sau ta
có thể giải bằng cách thực hiện phép biến đổi tương đương:
Ví dụ 2: Tìm số nghiệm của phương trình sau
11
x
x x
x x
Trang 3Vậy phương trình có nghiệm là x =0 và x =1
2
11
x
ìïï ³ ïï
Trang 4- +¥ cắt trục hoành tại hai
Loại 2: Phân tích thành tích bằng cách nhân liên hợp.
Để trục căn thức ta nhân với các đại lượng liên hợp;
Trang 5Với A, B không đồng thời bằng không.
Ví dụ 4: Tìm số nghiệm của phương trình
Trang 6Vậy phương trình có ngjiệm x =9
Phương trình (*)Û x=1(thỏa mãn điều kiện)
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x =1
c) Phương trình được viết lại như sau: 33 x- 2= x2+15- x2+8
Vì x2+15- x2+ > nên phương trình có nghiệm thì phải thỏa mãn 8 0 33 x - 2 hay8
Trang 7Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x =1.
Ví dụ 5: Tìm số nghiệm của phương trình
02
Trang 8Vậy phương trình đã cho có nghiệm x =0 và x =- 5+ 13
Trang 9é =ê+ - = Û ê=-ë
t
é =ê
Trang 10Vậy phương trình có nghiệm là x =1 và x =- 4.
Trang 12b) Đặt 2
t= x - x+ , điều kiện t ³ 0 Khi đó 2 2
3x - 2x+ =9 t + 7Phương trình trở thành 2
t tt
-ê =ê
Vậy phương trình có hai nghiệm 1 22
3
.c) ĐKXĐ: x >0
Phương trình tương đương với
93
x x
ê êë
Trang 13=-Với 1
3
33
Vậy phương trình có nghiệm là x =1 và 7 13
18
d) ĐK: x ³ 0.
Dễ thấy x =0 không là nghiệm của phương trình
Xét x ¹ 0 Khi đó phương trình tương đương với
42
x x
Trang 15Û - + = (phương trình vô nghiệm)
Vậy phương trình có nghiệm là x = ±5 33
Trang 17Vậy phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi 12 3
Lưu ý: Khi giải bài toán bằng cách đặt ẩn phụ , đối với loại toán không chứa tham số thì
có thể không nêu điều kiện(hoặc điều kiện "lỏng") của ẩn phụ vì sau khi tìm được nghiệm ẩn phụ rồi chúng ta phải thay lại để giải Nhưng với bài toán chứa tham số thì
chúng ta cần phải nêu điều kiện "chặt" đối với ẩn phụ.
Trang 18Loại 4: Đặt ẩn phụ không hoàn toàn
Ví dụ 10: Tìm số nghiệm nguyên của phương trình 3 x+ =3 3x2+4x- 1
A.1 nghiệm B.2 nghiệm C 3 nghiệm D Vô nghiệm
Vậy phương trình ban đầu có hai nghiệm x =1 và x =- 2
Nhận xét:Trong lời giải trên ta thấy khó nhất là biến đổi phương trình ban đầu thành
27 x 3 3 x 3 3x 31x 80 0
- + - + + + + = để sau khi đặt ẩn phụ t= x+3 thì phương trình ẩn t có ( )2
Vậy làm thế nào để tách được phương trình mà thỏa mãn các điều kiện trên và việc tách
ra như thế có là duy nhất?.Để trả lời được câu hỏi này ta thực hiện theo các bước như sau:
(1)Û m x+ -3 3 x+ +3 3x + -4 m x- -1 3m=0 m¹ 0
Trang 19Đến đây việc giải pt như đã trình bày ở trên
Ví dụ 11: Tìm số nghiệm của phương trình sau 60 24- x- 5x2 =x2+5x- 10
A.1 nghiệm B.2 nghiệm C 3 nghiệm D Vô nghiệm
-Vậy pt ban đầu có hai nghiệm x1=- -2 14 ,x2 =- -3 13
Ví dụ 12: Tìm số nghiệm của phương trình (x+3) (4- x)(12+x) =28- x
A.1 nghiệm B.2 nghiệm C 3 nghiệm D Vô nghiệm
Trang 219
x x
2
x x
Trang 22Bài 3.34: Tìm số nghiệm của phương trình sau:
Trang 23Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x = 2.
b) Ta dự đoán được nghiệm x = ±1, và ta viết lại phương trình như sau:
5x- -1 2+ 9- x- 2=2x +3x- 5
Trang 24Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x =2.
Bài 3.35: Tìm số nghiệm của phương trình
Trang 26ê =ê
t t
ìïï =ïïï
Û í
ïï =ïïïî
Trang 27é =ê+ - = Û ê=-ë
h) x =0 không phải là nghiệm , Chia cả hai vế cho x ta được: 1 3 1
Trang 29ïîPhương trình trở thành:
· Với x £ - 3 tương tự ta có phương trình vô nghiệm.
· Với - < £3 x 3 khi đó phương trình không xác định nên nó vô nghiệm.
Vậy phương trình có nghiệm là x = -8 13
Trang 30Bài 3.38: Tìm số nghiệm của phương trình
3
5
x x
ì £ ï
DẠNG TOÁN 4: PHƯƠNG TRÌNH BẬC CAO.
Loại 1: Đưa về phương trình tích.
1 Phương pháp giải
Trang 31Để giải phương trình f x = ta phân tích ( ) 0 f x( )= f x f x1( ) ( ) 2 f x n( ) khi đó
( )
( ) ( ) ( )
1
2
000
+ Nếu phương trình ( )f x = có nghiệm nguyên thì nghiệm đó phải là ước của 0 a 0
+ Nếu đa thức có tổng các hệ số bằng không thì phương trình ( )f x = có một 0
nghiệm bằng 1
+ Nếu đa thức có tổng các hệ số bậc chẵn bằng tổng các hệ số bậc lẻ thì phương trình( ) 0
f x = có một nghiệm bằng -1.
* Để phân tích ( )f x ta sử dụng lược đồ Hooc-ne như sau:
Nếu ( )f x có nghiệm là x = x0 thì ( )f x chứa nhân tử ( – x x tức là :0)
Trang 32ê =êVậy phương trình có nghiệm là x=- 2,x=1 và x =4
Trang 33b) Phương tình tương đương với ( ) ( 4 3 2 )
) 0
x x x
é
-ê
ê =ê
Ví dụ 2: Tìm số nghiệm của phương trình :x4- 4x3- 10x2+37x- 14= 0
A.1 nghiệm B.2 nghiệm C 3 nghiệm D 4 nghiệm
Lời giải:
Đối với phương trình này ta không nhẩm được nghiệm nguyên hay hữu tỉ
Bây giờ ta giả sử phương trình trên phân tích được thành dạng
Do đó phương trình tương đương với ( 2 )( 2 )
Trang 34Ví dụ 3: Tìm số nghiệm của phương trình:
Vậy phương trình có nghiệm là x =1 và x =- 3
b) Phương trình tương đương với x4- 2x2+ -1 2(x2- 2x+ =1) 0
Trang 35Phương trình (*) có ba nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khi phương trình (**) có
hai nghiệm dương phân biệt khác 3
2
' 000
P S
2
m m
m m
Trang 37t= f x có ngay trong từng phương trình hoặc xuất hiện sau một phép biến đổi hằng
đẳng thức cơ bản hoặc phép chia cho một biểu thức khác 0
ê =ê
Trang 38Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x =1
b) Ta thấy x =0 không phải là nghiệm của phương trình nên chia hai vế phương trình cho x ta được: 2 2x2 21x 74 105 502 0 2(x2 252) 21(x 5) 74 0
ê =ê.(thỏa mãn)
é =ê
Cách giải: Xét x =0 xem có phải là nghiệm của phương trình không
Với x ¹ 0 ta chia hai vế phương trình cho x ta có pt: 2
2 2 2
x x
Trang 39+ = ± m = m thay vào phương trình ta quy
t
é ê
Vậy phương rình có nghiệm là x =- 4 và x =1
4 x +17x+60 x +16x+60 =3x (*)
Ta thấy x =0 không phải là nghiệm của phương trình
Xét x ¹ 0, chia hai vế cho x ta có 2
Trang 40( ) 2
12
32
ê êê
ê ê
Xét x ¹ 0 chia hai vế cho 2
= + ta quy về phương trình bậc hai (t+ +a b t) ( + + = c d) m
Ví dụ 3: Tìm số nghiệm của phương trình
Trang 41Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x =- 2.
b) Vì x =- 1 không là nghiệm của phương trình nên chia hai vế cho x + ta được: 3 1
ê ê
Vậy phương trình có nghiệm là 3 13
Trang 42b) Phương trình (*) có bốn nghiệm phân biệt
Với m ¹ - 1 phương trình (**) là phương trình bậc hai
Phương trình (*) có nghiệm khi và chỉ khi phương trình (**) có nghiệm không âm
TH1: Phương trình (**) có hai nghiệm không âm
Với m ¹ - 1 phương trình (**) là phương trình bậc hai
Phương trình (*) bốn nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (**) có hai nghiệm dương phân biệt
Trang 43Ví dụ 5: Cho phương trình x4+4x3- 3x2- 14x+ =m 0
a) Tìm số nghiệm của phương trình khi m =6
t
é =ê
x + x= Û x + x- = Û x=- ±Với t =6 thì x2+2x= Û6 x2+2x- 6= Û0 x=- ±1 7
Vậy phương trình có nghiệm là x =- ±1 2 và x =- ±1 7
b) Phương trình ban đầu có nghiệm khi và chỉ khi phương trình (*) có nghiệm1
t ³
Trang 44-Û Đồ thị hàm số 2
7
y= -tt m+ trên [ 1;- +¥ cắt trục hoành tại hai điểm phân ) biệt
Xét hàm số y= -tt2 7m+ trên [ 1;- +¥ )
Ta có bảng biến thiên x - 1 7 +¥
y 8+m +¥
m
Suy ra để phương trình có nghiệm là m £ 0
Chú ý: Phương trình trên là phương trình có thể đưa về dạng
0
A x +ax +B x +ax + = và cách giải là đặt C t=x2+ax và đưa về phương trình bậc hai 2
0
At +Bt+ = C
3 Bài tập luyện tập.
Bài 3.42: Tìm số nghiệm của phương trình
2x +3x - 16x +3x+ = 2 0
Trang 45+ = tức là x2+4x+ = và 1 0 2x2- 5x+ =2 0
Từ đó ta tìm đuợc các nghiệm là: 2 3 , 1, 2
2
Trang 46a) Ta thấy x =0 không là nghiệm của phương trình Chia hai vế của phương trình cho3
Suy ra x=3,x=- 1 là nghiệm của phương trình đã cho.
c) Ta thấy x =0 không là nghiệm của phương trình nên