1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

chuyen de phan tich da thuc thanh nhan tu boi duong hoc sinh gioi toan 8

33 30 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 33
Dung lượng 1,92 MB

Nội dung

Bồi dưỡng học sinh giỏi toán CHUYÊN ĐỀ : PHÂN TÍCH ĐA THỨC THÀNH NHÂN TỬ MỤC LỤC Phương pháp đặt nhân tử chung 2 Phương pháp dùng đẳng thức Phương pháp nhóm hạng tử: .4 Phối hợp nhiều phương pháp Phương pháp tách hạng tử 11 Dạng Phân tích đa thức thành nhân tử đa thức bậc hai 11 Dạng Phân tích đa thức thành nhân tử đa thức bậc ba 11 Dạng Phân tích đa thức thành nhân tử đa thức bậc bốn 13 Dạng Phân tích đa thức thành nhân tử đa thức bậc cao 15 Phương pháp thêm bớt hạng tử 16 Phương pháp đổi biến số (hay đặt ẩn phụ) 18 Dạng Đặt biến phụ (x2 + ax + m)(x2 + ax + n) +p 18 Dạng Đặt biến phụ dạng (x + a)(x + b(x + c)(x + d) + e .19 Dạng Đặt biến phụ dạng (x + a)4 + (x + b)4 + c 21 Dạng Đặt biến phụ dạng đẳng cấp 21 Dạng Đặt biến phụ dạng khác 22 Phương pháp hệ số bất định .25 Phương pháp tìm nghiệm đa thức: .30 10 Phương pháp xét giá trị riêng: 32 Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn Các phương pháp Phương pháp đặt nhân tử chung a Phương pháp - Tìm nhân tử chung đơn, đa thức có mặt tất hạng tử - Phân tích hạng tử thành tích nhân tử chung nhân tử khác - Viết nhân tử chung dấu ngoặc, viết nhân tử lại hạng tử vào dấu ngoặc ( kể dấu chúng ) b Bài tập vận dụng Bài Chứng minh với số nguyên n thì: b) n  n  1  2n  n  1  a) 55n  – 55n  54 c) 24n 1  24n  23 d) n (n  1)  2n(n  1)  Bài Tìm cặp số nguyên (x, y) thoả mãn đẳng thức sau: a) x + y = xy b) xy – x + 2(y – 1) = 13 HD: a) Ta có x  y  xy viết thành: xy  x  y  Do suy ra: x  y  1   y  1  hay  y  1 x  1   y 1   y   1  Mà  1.1   1  1 nên:  x 1   x   1 x  x  Do   y  y  Vậy ta có hai cặp số ngun cần tìm  0,   2,  b) Phân tích vế trái thừa số ta có: xy  x   y  1  x  y  1   y  1   y  1 x   Vế phải 13  1.13  13.1   1  13    13   1 nên ta có:  y    y   13  y   1  y   13 ;  ;  ;    x   13  x    x   13  x   1  x  11  x  1  x  15  x  3 Hay:  ;  ; ;  y   y  14  y   y  12 Vậy ta có cặp số ngun cần tìm là: 11,  ;  1;14  ;  15;  ;  3; 12  Phương pháp dùng đẳng thức a) Phương pháp: Sử dụng HĐT học số HĐT bổ sung sau đây:  a  b2    a  b    a  b  2 a  b4    a  b   2ab    ab   a  b   a  b  a  b   a  b   2ab 2    a  b  c   a  b  c  2ab  2ac  2bc  a  a 2b2  b4   a  ab  b2  a  ab  b2  a  a    a  a  1 a  a  1 b) Bài tập vận dụng: Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán a) a  b3  c3  3abc b)  x  1   x  x  1 c)  x  y   x  y5 d)  b  c    c  a    b  c  3 HD: a) Ta có: a  b3  c3  3abc   a  3a b  3ab  b3   c3 –  3a b  3ab  3abc    a  b   c3 – 3ab  a  b  c    a  b  c   a  b  –  a  b  c  c – 3ab    a  b  c   a  b  c – ab – ac – bc      x  x  1   x  1   x  x  1  1 2 =  x  1  x  x  1  2x  x  1  =  x  1  x  1  x   2x  2x    = 2x  2x   x  1  1 =  x  2x   2x  2x  1   5 5 c) Ta có:  x  y   x  y  x  5x y  10x y  10x y  5xy  y  x  y  x  1 b) Ta có: 4        5xy  x  2x y  2xy  y  = 5xy  x  y  x  xy  y  2xy  x  y   = 5xy  x  y   x  y  xy   d) Ta có: b  c   c  a    b  c    a  b    c2  a    b2  c2  3 3 Ta lại có: Nếu x + y + z = x  y3  z  3xyz Mặt khác:  a  b    c  a     b  c   a  a  b  b  c  c   Suy a  b   c  a     b  c    a  b  c  a   b  c  3   a  b  b  c   a  c  a  c  Bài Phân tích đa thức thành nhân tử:  a  b  c    a  b  c    b  c  a    c  a  b  3 3 HD: Ta có:  a  b  c    a  b  c    b  c  a    c  a  b  3 3   a  b  c    a  b  c    b  c  a    c  a  b     x  a  b  c  Đặt  y  b  c  a  x  y  z  a  b  c z  c  a  b  3 3 Suy ra:  a  b  c    a  b  c    b  c  a    c  a  b     3 3   x  y  z    x  y3  z3   x  y3  z   x  y  y  z  z  x   x  y3  z3  3 x  y  y  z  z  x   3.2a.2b.2c  24abc Bài Chứng minh với số nguyên n thì: a) c) n n  3 –  6 – e) n  n  60 n n – 1  –   24 Biên soạn: Trần Đình Hồng b) (2n  1)3  2n   d) (7n  2)  (2n  7)  45 f) n (n  1)  12 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán HD: e) Ta có: n  n  n (n  1)  n (n  1)(n  1)  n (n  1)(n  1)(n  1) n(n  1)(n  1)  3; n(n  1)  2; n(n  1)   n (n  1)(n  1) Đặt n = 5k; n = 5k + 1; n = 5k + 2; n = 5k + 3; n = 5k + (k  ) Ta chứng minh n (n  1)(n  1)(n  1)  Vậy n  n chia hết cho 3, 4, nên chia hết cho 60 f) Với số ngun n ta ln có: n    n (n  1)  Lại có n (n  1)  n(n  1)n(n  1)  n (n  1)  12 (3; 4) = Bài Tìm cặp số nguyên (x, y) thoả mãn đẳng thức sau: x2 – y2 = 21 Phương pháp nhóm hạng tử: a) Phương pháp Bước 1: Chọn nhóm …hạng tử thành nhóm cho nhóm sau phân tích thành nhân tử nhóm có thừa số chung, liên hệ nhóm đẳng thức Bước 2: + Nếu nhóm có thừa số chung: Đặt thừa số chung nhóm làm Nhân tử chung ngồi ngoặc ngoặc tổng các thừa số lại nhóm Chú ý: + Nhiều để làm xuất thừa số chung (nhân tử chung) ta cần đổi dấu hạng tử + Tính chất đổi dấu hạng tử: A = – (– A) + Nếu liên hệ nhóm tạo thành đẳng thức vận dụng đẳng thức b) Bài tập vận dụng: Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) x  y  z  2xy  2z  b) x  y  z  2xz  2y  c) x  2x  x y  2xy d)  x  y  z  xy  yz  zx   xyz e) x  2xy  y  x  y  12 f) x y  xy2  xz  yz2  x2 z  y2 z  2xyz HD:     Ta có: x  y  z  2xz  2y    x  2xz  z    y  2y  1   x  z    y  1 Ta có: x  2x  x y  2xy  x  x  2x  x y  2y  = x  x  x    y  x     x  x  y  x    x  x  y   x   x  xy  y  a) Ta có: x  y  z  2xy  2z   x  2xy  y  z  2z    x  y    z  1 b) c) 2 3 3 3 3 2 2 2 2 d) Ta có:  x  y  z  xy  yz  zx   xyz  x y  xyz  x z  xy  y z  xyz  xyz  yz  xz  xyz   x y  xy  xyz    y z  yz  xyz   x z  zx  xy  x  y  z   yz  x  y  z   xz  x  z  Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán  y  x  y  z  x  z   xz  x  z    x  z   xy  y  yz  xz    x  z  y  x  x  y  e) Ta có: x  2xy  y  x  y  12   x  y    x  y   12    x  y  3 x  y   f) Ta có: x y  xy  xz  yz  x z  y z  2xyz  xy  x  y   z  x  y   z  x  y    x  y   xy  z  xz  yz    x  y  y  z  z  x  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) x  y  z   y  z3  x   z  x  y3  b) a  b  c   b  c2  a   c  a  b  c) 2a b  4ab  a 2c  ac  4b 2c  2bc  4abc d) x y  xy  xz  yz  x 2z  y2 z  2xyz HD: a) Ta có: x  y  z   y  z3  x   z  x  y3   xy  xz  yz  x y  x 3z  y3z = x3  z  y   y3  x  z   z3  y  x   x3  z  y   y3   z  y    y  x    z3  y  x   x3  z  y   y3  z  y   y3  y  x   z3  y  x    z  y   x3  y3    y  x   z3  y3    z  y  x  y   x  xy  y    y  x  z  y   z  yz  y    z  y  x  y   x  xy  y  z  yz  y    z  y  x  y  x  z  x  y  z  b) a  b  c   b  c  a   c  a  b   ab  ac2  bc  ab  ac  b 2c  ab  a  b   c  a  b   c  a  b  a  b    a  b   ab  c  ca  cb    a  b  b  c  a  c  c) Ta có: 2a b  4ab  a c  ac  4b 2c  2bc  4abc  2a b  4ab  a 2c  2abc  ac2  2bc  4b 2c  2abc  2ab  a  2b   ac  a  2b   c2  a  2b   2bc  a  2b      a  2b  2ab  ac  c2  2bc   a  2b  a  2b  c   c  2b  c     a  2b  2b  c  c  a  d) Ta có: x y  xy  xz  yz  x 2z  y2 z  2xyz   xy  x  y   z  x  y   z  x  y    x  y  xy  z  xz  yz    x  y  y  z  z  x  Bài Chứng minh với số nguyên n thì: a) n  3n – n –  48 b) n  3n – n – 3n  e) n  n  12n  f) n  2n  3n 2n  c) (2n  1)3  2n   24 d) 2n  3n + n  g) 2n  3n  7n  h) n  2n – n +2n  24 k) n12  n  n   512  , n  2k  l) n  n  n  n  1152   , n  2k  i) n  6n +11n + 6n  24 Biên soạn: Trần Đình Hồng j) n  3n  4n  16n  384 n  4, n  2k 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn HD: j) Ta có: 384  27.3 đặt n = 2k n  3n  4n  16n  n (n  4)  4n(n  4)  (n  4)(n  4n)  n(n  4)(n  4)  n(n  4)(n  4)  (n  4)(n  2)n(n  2) (2) Thay n = 2k ta được: (2)  (2k  4)(2k  2)2k(2k  2)  (k  2)(k  1)n(k  1) Với k = 3; 4; (k  2)(k  1)n(k  1)  (k  2)(k  1)n(k  1)  Do đó: (k  2)(k  1)n(k  1)  27.3 k) Ta có: Ta có: 512 = 29 n12  n  n   n (n  1)  (n  1)  (n  1)(n  1)  (n  1)(n  1)(n  1)(n  1)  (n  1) (n  1) (n  1) (n  1)  22 Vì n lẻ nên n   2; n   ½  n   (n  1)  2 Vậy (n  1) (n  1) (n  1)  29 l) Ta có: 1152 = 27.32 n  n  n  n  n (n  1)  n (n  1)  (n  1)(n  n )  n (n  1)(n  1)  n (n  1)2 (n  1) Vì n lẻ nên n   2; n   ½ (n  1)  2 2 (1) Mặt khác ta có: (1) = n(n  1)(n  1) n(n  1)(n  1) (n  1)  32 ½ đpcm       3 3 Phối hợp nhiều phương pháp Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử:   a)  a  b  c    a  b  c   4b b) x  y  xy  x y  y z  z x c) 81x  z  y   z  y d) x  x  x y  y  y 2 HD: a)  a  b  c    a  b  c   4b   a  b  c    a  b  c  2b  a  b  c  2b  2   a  b  c    a  b  c  a  2b  c    a  b  c  a  b  c    b) x  y  xy  x y  y z  z x  x  y  x y  2x y  2xy3  2x y  x y  y z  z x = x  y  2x y  2xy  x  y   z  x  y   = x = x   2xy  x  y   z  x  y   y  x  y  2xy  z    x  y   x  y   z   y   x  y  z  x  y  z  Ta có: 81x  z  y   z  y  81x  z  y    z  y  = x  y2 c) 2 2 2 2 Biên soạn: Trần Đình Hồng 2 2 2 2 2 2 2 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán   z  y  81x  1   z  y  z  y   9x  1 9x  1   z  y  z  y  3x  1 3x  1  9x  1 d) Ta có: x  x  x y  y  y  x  y  x  2x y  y  x y   x    y3    x  y   x y 2 2   x  y3  x  y3    x  y  xy  x  y  xy    x  y   x  xy  y   x  y   x  xy  y    x  y  xy  x  y  xy    x  y  xy  x  y  xy  x  y  1 Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: A  x y2  y  x   y2 x  z  y   z2 x  z  x  HD: Cách 1: Khai triển hai ba số hạng, chẳng hạn khai triển hai số hạng đầu nhóm số hạng làm xuất thừa số chung z – x A  x y3 – x y  y z3 – y3z – z x  z – x   y  z3 – x  – y3  z – x  – z x  z – x   y  z – x   z  zx  x  – y3  z – x  z  x  – z x  z – x        z – x   y z  y zx  x y – y3z – y3x – z x   z – x [ y2z  z – y  – x  z – y   z  y   y2 x  z – y   z – x  z – y   y z – x z – x y  y x   z – x  z – y  z  y – x  y  x   xy  y – x   z – x  z – y  y – x  xy  xz  yz  Cách 2: Để ý rằng:  z – y    y – x    z – x  Do ta có: A  x y  y – x   y z  z – y  – z x  z – y    y – x    x y2  y – x   y2z  z – y  – z x  z – y  – z x  y – x    y – x   x y2 – z2 x    z – y   y2z2 – z 2x    y – x  x  y – z  y  z    z – y  z  y – x  y  x    y – x  z – y    x y – x z  yz  xz    y – x  z – y   xz  z – x   y  z – x  z  x    y – x  z – y  z – x  xz  yz  xy  Bài Phân tích đa thức thành nhân tử:  x  y    y – z    z – x  3 HD: Cách 1: Đặt x – y = a , y – z = b, z – x = c a + b + c = Khi ta có: a  b3  c3 – 3abc  hay a  b3  c3  3abc Vậy:  x – y   y – z   z – x  3   x – y  y – z  z – x  Cách 2: Để ý rằng:  a  b   a  3ab  a  b   b3  y – z    y – x    x – z  Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán  x – y    y – z    z – x    y – x    x – z     z – x    x – y 3 3   y – x    y – x  x – z   y – x    x – z     x – z  –  x – z  –  y – x  3 3 Phân tích đa thức sau thành nhân tử Bài 2 a) a  b  c   b  c  a   c  a  b  3 b) xy  x  y   yz  y  z   zx  x  z   3xyz c) x  6xy  5y  5y  x HD: a) Ta có: a  b  c   b    b  c    a  b    c  a  b   a  b  c   b  b  c   b  a  b   c2  a  b    b  c  a  b  a  b    a  b  b  c  b  c    b  c  a  b  a  b  b  c    a  b  b  c  a  c  b) Ta có: x  6xy  5y  5y  x  (x  xy  x)  (5xy  5y  5y)  x(x  y  1)  5y(x  y  1)  (x  y  1)(x  5y) c) Ta có: xy  x  y   yz  y  z   zx  x  z   3xyz   xy  x  y   xyz    yz  y  z   xyz    zx  z  x   xyz   xy  x  y  z   yz  x  y  z   zx  x  y  z    x  y  z  xy  yz  zx  Phân tích đa thức sau thành nhân tử Bài a) xy  x  y   yz  y  z   zx  z  x  3 c) z  x  y   x  y  z   y  z  x  2 b) c  a  b   b  a  c   a  b  c  d) ab  a  b   bc  b  c   ac  c  a  HD: a) Ta có: xy  x  y   yz  y  z   zx  z  x   xy  x  y   yz  y  z   zx  y  z    x  y    xy  x  y   yz  y  z   zx  y  z   zx  x  y  x  x  y  y  z   z  y  z  x  y    x  y  y  z  x  z  b) Ta có : c  a  b   b  a  b    b  c    a  b  c   c2  a  b   b2  a  b  b2  b  c   a  b  c    a  b b  c  b  c   b  c  b  a  b  a    a  b  b  c  b  c  a  b    a  b  b  c  c  a  c) Ta có : z  x  y   x   x  y    z  x    y  z  x  = z3  x  y   x  x  y   y3  z  x   x3  z  x  =  x  y   z3  x    z  x   y3  x  =  x  y  z  x   z  zx  x    z  x  y  x   y  xy  x  =  x  y  z  x   z  zx  x  y  xy  x    x  y  z  x  z  y  z  y  x  d) Ta có : ab  a  b   bc  a  b    c  a    ac  c  a  Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán = ab  a  b   bc  a  b   bc  c  a   ac  c  a  = b  a  b  a  c   c  c  a  b  a    a  b  b  c  a  c  4 Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: x  y  z   y  z  x   z  x  y  HD: Ta có: x  y  z   y    y  z    x  y    z  x  y  4 4 = x  y  z   y  y  z   y  x  y  z  x  y =  y  z   x  y4    x  y   y4  z4  =  y  z  x  y  x  y   x  y    x  y  y  z  y  z   y  z      =  x  y  y  z   x  y  x  y   y  z  y  z  =  x  y  y  z   x  xy  x y  y3  y3  yz  y z  z    =  x  y  y  z  x  z  y  x  z   y x  z    =  x  y  y  z   x  z  x  xz  z  y  x  z   y  x  z  x  z   =  x  y  y  z  x  z   x  xz  z  y  xy  yz  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: 3 2 2 2 a)  x  y   x 1  y   y 1  x  b) 4a b  2a  b   b c  c  b   4c a  2a  c  HD: a) Ta có :  x  y   x  x  y   1  x    y3 1  x  =  x  y   x  x  y   x 1  x   y3 1  x  =  x  y  1  x   1  x   x  y3  =  x  y 1  x  1  x  x   1  x  x  y   x  xy  y  =  x  y 1  x  1  x  x  x  xy  y    x  y 1  x 1  y  x  y  1 b) Ta có : 4a b  2a  b   b c  2a  c    2a  b    4c a  2a  c  2 2 2 2 = 4a b  2a  b   b c  2a  c   b c  2a  b   4c a  2a  c  = b  2a  b   4a  c   c  2a  c   b  4a  2 = b  2a  b  2a  c  2a  c   c  2a  c  2a  b  2a  b  =  2a  c  2a  b   2ab  b 2c  2ac  bc    2a  c  2a  b  b  c  2ab  2ac  bc  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) bc  a  d  b  c   ac  b  d  a  c   ab  c  d  a  b  b) A   x  y  z   x  y  z    xy  yz  zx  2 HD: a) Ta có : bc  ab  ac  bd  dc   ac  ab  bc  ad  dc   ab  ac  bc  ad  bd  = bc  ab  ac  bd  dc   ac  ab  ac  bd  dc    ac  bc  ad  bd    ab  ac  bc  ad  bd  =  ab  ac  bd  dc  bc  ac    ac  bc  ad  bd  ac  ab  Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán =  a  d  b  c  c  b  a    c  d  a  b  a  c  b  =  b  c  b  a  ac  dc  ca  ad    b  c  b  a  c  a  d b) Ta có: A   x  y  z   x  y  z    xy  yz  zx  2   x  y  z    xy  yz  zx    x  y  z    xy  yz  zx   Đặt x  y  z  a; xy  yz  zx  b  A   a  b   x  y  z  xy  yz  zx Bài tập tự giải: Phân tích đa thức thành nhân tử: a) a  b  c   b  a  c   c  a  b   4abc 2 c) a3  b  c   b  c  a   c3  a  b         b) a b  c2  b c2  a2  c a2  b  2abc d) abc   ab  bc  ca    a  b  c  1 Bài Chứng minh với số nguyên n thì: a) n  4n   n  , n  2k  b) n  n  10 c) n (n  1)  60 e) mn(m  n )  g) 3n  14n  21n  10n  24 d) n  5n  4n  120 f) (n  1)3  n  (n  1)3  HD: a) Ta có: n  4n   (n  1)(n  3)  (2k  2)(2k  4)  4(k  1)(k  2)  b) Ta có: n  n  n(n  1)  n(n  1)(n  1)  n(n  1)(n   5)  n(n  1)(n  1)(n  4)  5n(n  1)(n  1)  n(n  1)(n  1)(n  2)(n  2)  5n(n  1)(n  1) Tất hai số hạng chia hết cho nên chia hết cho 10 Nhận xét: n  n chia hết cho nên chia hết cho 30 c) Ta có: n (n  1)  n (n  1)(n  1)  n (n  1)(n   5)  n (n  1)(n  4)  5n (n  1)  n (n  2)(n  1)(n  1)(n  2)  5n (n  1)(n  1) Ta có: n; (n  2); (n  1); (n  1); (n  2) số tự nhiên liên tiếp nên tồn số chia hết cho 3; 4; nên n (n  2)(n  1)(n  1)(n  2)  60 , 5n (n  1)(n  1)  n (n  1)(n  1)  12 Nên 5n (n  1)(n  1)  60 Vậy n (n  1)  60 d) Ta có: n  5n  4n  n(n  5n  4)  n(n  1)(n  4)  (n  2)(n  1)n(n  1)(n  2) Trong số tự nhiên liên tiếp tồn số chia hết cho 4, cho 5, tích chúng chia hết cho 120 e) Ta có: mn(m  n )  mn[(m  1)  (n  1)]  mn(m  1)  mn(n  1)  mn(m  1)(m  1)  mn(n  1)(n  1)  f) Ta có: (n  1)3  n  (n  1)3  3(n  2n)  3(n  n  3n)  3(n  n)  9n  3(n  1)n(n  1)  9n  g) Ta có: 3n  14n  21n  10n  n(3n  14n  21n  10)  n(n  2)(3n  8n  5) Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 10 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán f) Đặt : x  2x  t , đa thức trở thành :  t     t  4 t  3  t   t  7t  12  t  6t     t  1 t  5 , Thay t trở lại ta :   x  2x  1 x  2x  5    x  1  x  2x   Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử:  x a) x  2x c)  b)  x  8x    x  3 x    15  9x  18x  20  3x  1 x  3x    d) x  6xy  9y   x  3y   e) 4x  4xy  y  10x  5y  HD: a) b) c) x x x 2 f) x  8xy  16y  2x  8y   2x   9x  18x  20   x  2x   x  2x   Đặt x  2x  t  8x    x  3 x    15   x  8x  10  x  8x  12  Đặt x  8x 11  t  3x  1 x  3x      x  3x  1 x  3x   Đặt x  3x 1  t d) x  6xy  9y   x  3y     x  3y    x  3y   Đặt x + 3y = t e) 4x  4xy  y  10x  5y    2x  y    2x  y   Đặt 2x + y = t f) x  8xy  16y  2x  8y    x  4y    x  4y   Đặt x + 4y = t Dạng Đặt biến phụ dạng (x + a)(x + b(x + c)(x + d) + e Phương pháp : Biến đổi đa thức dạng (x + ax + m)(x  ax  n)  p đặt ẩn phụ Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: a)  x  1 x  3 x  5 x    15 b) x  x   x   x  10   128 c)  a  1 a  2 a  3 a  4  d)  x  2 x  3 x  4 x  5  24 e)  4x  112x  1 3x  2 x  1  f) HD:  x  4 x  5 x  6 x    1680    2 a) Ta có:  x  1 x  3 x  5 x    15  x  8x  15 x  8x   15 Đặt t  x  8x  11 ta  t   t    15  t   (t  1)  t  1 Thay lại t  x  8x  11 ta  x  8x  10  x  8x  12    Vậy:  x  1 x  3 x  5 x    15  x  8x  10  x  6 x  2     b) x  x   x   x  10   128  x  10x  x  10x  16   x   x  8 x  10x  Cách 2: x  x  10  x   x    128   x  10x  x  10x  24   128 c) d) e) f)   a  1 a  2 a  3 a  4    a  5a  5  x  2 x  3 x  4 x  5  24   x  1 x  6  x  7x  16  4x  112x 1 3x  2 x  1   12x  11x  212x  11x  3  x  4 x  5 x  6 x    1680   x  12  x  1  x 11x  70 Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 19 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán a)  x  3x   x  x    24 b)  2x  1 x  1 x  3 2x  3  c)  x  112 x  1 3x   x  1  d)  x  15x  50  x  18x  72   3x e)  3x   3x –  x –  9x  10   24x f)  x  y  x  2y  x  3y  x  4y   y4 HD: Biến đổi đa thức đưa dạng tập a) Ta có:  x  3x   x  x    24   x  1 x   x   x    24  x   x   x  1 x  3  24   x  2x  8 x  2x  3  24 Đặt : x  2x  t , đa thức trở thành :  t  8 t  3  24  t  11t  t  t  11 Thay t trở lại ta :  x  2x  x  2x  11  x  x    x  2x  11 b) Ta có:  2x  1 x  1 x  3 2x  3    2x  3x  1 2x  3x     t  10t   x(2x  3)(2x  3x  8) c) Ta có:  4x  1 3x  12x  1 x  1   12x  11x  12x  11x  1  Đặt 12x  11x  t , Khi đa thức trở thành:  t  2 t  1   t  t    t  2 t  3    2 Vậy :  4x  112x  1 3x  2 x  1   12x  11x  12x  11x  d) Ta có:  x  15x  50  x  18x  72   3x   x   x  10  x   x  12   3x   x  17x  60  x  16x  60   3x Đặt t  x  16x  60  x  17x  60  t  x  4t  t  x   3x  4t  4xt  3x Đến ta xem đa thức 4t  4xt  3x đa thức bậc hai biến t với hệ số: a = 4, b = 4x, c  3x Dùng phương pháp tách hạn tử cuối ta được: 4t  4xt  3x   2t  x    2x    2t  x  2t  3x  2   2x  31x  120  2x  25x  120    x   2x  15  2x  35x  120  e) Ta có:  3x   3x –  x –  9x  10   24x   9x – 9x –10  9x  9x – 10   24x Đặt y  9x – 9x – 10 , đa thức trở thành: y  y  10 x   24 x  y  10xy  24x Tìm m.n = 24x2 m + n = 10x ta chọn m = 6x , n = 4x Ta được: y  10xy  24x   y  6x  y  4x  Do  3x   3x –  x –  9x  10   24x   9x – 3x – 10  9x – 5x – 10   f) Ta có:  x  y  x  2y  x  3y  x  4y   y  x  5xy  5y  Bài Cho biểu thức: A   b  c  a   4b 2c 2 a) Phân tích A thành nhân tử b) Chứng minh rằng: Nếu a, b, c độ dài cạnh tam giác A < HD: Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 20 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán   b a) Ta có: A  b2  c2  a2      2bc  2bc    b  c  a  b  c  a  b  c  a  b  c  a   4b2 c2  b2  c2  a2   c2  a2  2bc b2  c2  a2 2 b) Vì a, b, c độ dài ba cạnh tam giác nên: b  c  a  0, b  c  a  0, b  c  a  0, b  c  a  ½ A  Dạng Đặt biến phụ dạng (x + a)4 + (x + b)4 + c a) Phương pháp ab ab Đặt t  x  xt 2 ab ab ba ba  f (t)  (t   a)  (t   b)  (t  )  (t  )   ct  dt  e 2 2 b) Bài tập áp dụng Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử thành nhân tử a) Q(x)   x – 3   x – 1 – 16 b) P(x)  (x  3)4  (x  5)  c) R(x)  (x  3)4  (x  1)  16 d) f (x)  (x  3)  (x  5)  16 4 HD: a) Đặt y = x – 2, đa thức trở thành Q  y    y – 1   y  1 – 16  2y  12y  14   y    y  1 4 Do Q  x    x – 4x  11  x – 3 x – 1 b) Đặt t  x   x  t   P(x)  (t  1)  (t  1)  2 2 P(x)   t  1   t  1    2t  12t  2t (t  6)  2(x  4)  x  4       c) Đặt t  x   R(x)  (t  1)  (t  1)  16  2(t  6t  7) d) Đặt t  x   f (x)  (t  1)4  (t  1)  16  2(t  6t  7) Dạng Đặt biến phụ dạng đẳng cấp Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử thành nhân tử a) (x  1)  3x(x  1)  2x b) (x  4x  8)2  3x(x  4x  8)  2x c)  x  x  1  5x  x  x  1  x d)  x  x    3x  x  x    2x     e) x  x   7x x  x   12x 4     f) 10 x  2x   9x x  2x   x HD: a) Đặt x   t , đa thức trở thành: t  3xt  2x Ta xem đa thức đa thức bậc hai biến t với hệ số a = ; b = 3x ; c = 2x Ta có: a.c  1.2x  x.2x , x + 2x = 3x = b Do ta có: t  3xt  2x   t  xt    2xt  2x   t  t  x   2x  t  x    t  x  t  2x  Thay t  x  ta được:  x   x  x   2x    x  1  x  x  1 Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 21 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán b) Ta có:  x  4x    3x  x  4x    2x  t  3xt  2x   t  x  t  2x      c) Ta có: x  x   5x x  x   x  4t  5xt  x   t  x  4t  x  d) Đặt  x  x    t , đa thức trở thành: t  3x t  2x   t  x  t  2x   Đặt  x  e) Đặt x  x   t , đa thức trở thành: t  7x t  12x   t  3x  t  4x  f) 2  2x  3  t , đa thức trở thành: 10t  9x t  x   t  x 10t  x  Dạng Đặt biến phụ dạng khác Bài Phân tích thành nhân tử đa thức P ( x )  x  x – x – x  HD: Đa thức dạng: P(x)  ax  bx  cx  kbx  a với k = k = –1 Cách giải: Đặt y = x2 + k đưa P(x) dạng chứa hạng tử ay2 + bxy sử dụng HĐT Đặt y = x2 – suy y2 = x4 – 2x2 + Biến đổi P(x) = 2(x4 – 2x2 + 1) + 3x3 – 5x2 – 3x = 2(x2 – 1)2 + 3x( x2 – 1) – 5x Từ P(y) = 2y2 + 3xy – 5x2 Tìm m, n cho m.n = –10x2 m + n = 3x chọn m = 5x , n = –2x Ta có : P(y) = 2y2 + 3xy – 5x2 = 2y2 – 2xy + 5xy – 5x2 = = ( y – x)( 2y – 5x) Do dó , P(x) = (x2 – x – )(2x2 + 5x – 2) Bài Phân tích thành nhân tử đa thức P(x) = x4 – x3 – 10x2 + 2x + HD: d2 Đa thức dạng: P(x) = x + bx + cx + dx + e với e  b d Cách giải: Đặt biến phụ y  x  đưa P(x) dạng có chứa y2 + bxy sử dụng HĐT b Dễ thấy b = 1, d = 2, e = 4, đặt y = x2 – ½ y2 = x4 – 4x2 + Biến đổi P(x) = x4 – 4x2 + – x3 – 6x2 + 2x = (x2 – 2)2 – x(x2 – 2) – 6x2 Từ P(y) = y2 – xy – 6x2 Tìm m, n cho m.n = – 6x2 m + n = – x chọn m = 2x, n = –3x Ta có P(y) = y2 + 2xy – 3xy – 6x2 = y(y + 2x) – 3x(y + 2x) = (y + 2x)(y – 3x) Do dó, P(x) = (x2 + 2x – 2)(x2 – 3x – 2) Nếu đa thức P(x) có chứa ax4 xét đa thức Q(x) = P(x)/a theo cách Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: P ( x )  x  x  x  x  HD: Đa thức khơng có hai nghiệm –1 Tuy nhiên đa thức lại có hệ số cân xứng nhau: Nên ta biến đổi sau: 6  1     P(x)  x  6x  7x  6x   x  x  6x      x x2    x    7 x x  x x     Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 22 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán 1  t ½ t2  x2   ½ x2   t2  x x x 2 Đa thức trở thành : x t   6t   x t  6t   x  t  3 Đặt x      2  x   3x  2 Thay t trở lại ta : x  x     x    (x  3x  1) x x       Vậy x  6x  7x  6x   x  3x  Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: a) A(x)  x  x  4x  x  b) Q(x)  x  3x  6x  3x  c) N(x)  x  6x  7x  6x  d) B(x)  x  7x  14x  7x  e) M(x)  x  10x  26x  10x  f) P(x)  2x  21x  30x  105x  50 g) A(x)  4x  8x  3x  8x  h) B(x)  2x  15x  35x  30x  HD: 1   1    a) Ta có: A(x)  x  x  4x  x   x  x  x      x  x    x     x x  x  x    1 Đặt x   t ½ x   t  Đa thức trở thành: x x 2 A(x)  x  t   t    x  t  t    x  t   t  3 Thay t trở lại ta : 2 1   2  x  2x   x  3x   A(x)  x  x    x     x      x  1 x  3x  x x x x           Vậy A(x)  x  x  4x  x    x  1 x  3x     1    b) Ta có: Q(x)  x  x  3x      x  x     x    6 x x  x   x    1 Đặt x   t  t  x    x   t  x x x 2 Q(t)  t   3t   t  3t   (t  1)(t  4) Q(x)  x  3x  6x  3x   (x  x  1)(x  4x  1)  1     c) N(x)  x  6x  7x  6x   x  x  6x      x  x    x     x x  x x     1 Đặt x   t ½ x   t  Đa thức trở thành: x x 2 N(x)  x  t   6t    x  t  6t    x  t  1 t   Thay t trở lại ta được: N(x)  x  6x  7x  6x    x  x  1 x  5x  1 1    d) Ta có: B(x)  x  7x  14x  7x   x  x    x    14  x x    Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 23 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn 1  t ½ x   t  Đa thức trở thành: x x B(x)  x  t   7t  14   x  t  7t  12   x  t  3 t   Đặt x  Vậy B(x)  x  7x  14x  7x    x  3x  1 x  4x  1 1    e) M(x)  x  10x  26x  10x   x  x   10  x    26  x x    1 Đặt x   t ½ x   t  x x Đa thức trở thành: x  t   10t  26   x  t  10t  24   x  t   t   Thay t trở lại ta : M(x)  x  10x  26x  10x    x  4x  1 x  6x  1 105 50  25  5      f) Ta có: P(x)  x  2x  30  21x     x   x    21 x    30  x x  x  x      25 Đặt t  x   x   t  10 x x P(t)   t  10   21t  30  2t  21t  50   t   2t  25    5   5  P(x )  x   x +   25    x +      x  25x  10  2x  2x   x x              h) A(x)  4x  8x  3x  8x   x   8x x   3x  x   8x x   5x  4y  8xy  5x  4y  2xy  10xy  5x   2y  x  2y  5x    2x  x   2x  5x     2x  x    x   2x  1 i) B(x)  2x  15x  35x  30x    x    15x  x    35x   x    15  x    27x  2y  15y  27x 2   y  3x  2y  9x    x  3x   2x  9x     x  1 x   x   2x  1 Bài Phân tích đa thức thành nhân tử: a) c) x x  y  z   x  y  z    xy  yz  zx   y3    y  z    z  x  3 b)  x  y   y  z    z  x  d)  a  b   b  c   c  a  e)  a  b  c    a  b  c    b  c  a    c  a  b  HD: 3 3 3 3  8a  b  c 3 a) Ta có  x  y  z   x  y  z   xy  yz  zx  x  y2  z2  a Đặt   A  a  a  2b  3b  a  2ab  3b2   a  b  a  3b   xy  yz  zx  b  A   x  y  z  xy  yz  zx  (x  y  z   xy  yz  zx   b) (x  y)3  (y  z)3  (z  x)3 Ta biết: Nếu a  b  c   a  b  c3  3abc Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 24 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn x  y  a  Đặt  y  z  b  a  b  c   B  a  b3  c3  B  3abc  3(x  y)(y  z)(z  x) z  x  c  c) (x  y3 )3  (y3  z3 )3  (z3  x )3  x  y3  a  Đặt  y3  z  b  a  b  c   3  x  z  c  B  a  b3  c3  B  3abc  3(x  y3 )(y3  z3 )(z3  x ) d) (a  b)3  (b  c)3  (c  a)3  8(a  b  c)3 a  b  x  Đặt b  c  y  x  y  z  2(a  b  c)  (x  y  z)3  8(a  b  c)3 c  a  z  e) Vậy D  x  y3  z3  (x  y  z)3 Ta có: (x  y  z)3  x  y3  z  3(x  y)(y  z)(z  x)  D  3(x  y)(y  z)(z  x) f) (a  b  c)3  (a  b  c)3  (b  c  a)3  (c  a  b)3 m  a  b  c  Đặt n  b  c  a  a  b  c  m  n  p p  c  a  b   E  (m  n  p)3  m3  n  p3  3(m  n)(n  p)(p  m)  E  3.2b.2c.2a  24abc Phương pháp hệ số bất định a) Kiến thức Đ̣ịnh lý : a) Nếu đa thức f  x   a n x n  a n 1x n 1   a1x  a  với x  Q = b) Nếu hai đa thức bậc mà đẳng với với giá trị biến hệ số hạng tử đồng dạng VD: Cho hai đa thức f  x   a n x n  a n 1x n 1   a1x  a g  x   b n x n  b n 1x n 1   b1x  b Nếu f(x) = g(x) = bi ( i = 0; 1; 2; 3; .n ) b) Bài tập áp dụng Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: f) x  6x  12x  14x  g) 2x  3x  7x  6x  h) 12x  5x  12y  12y  10xy  i) 2x  7x  17x  20x  14 j) 4x  4x  5x  2x  k) 2x  7xy  6y  9x  13y  HD: a) Ta nhận thấy giá trị 1;  không nghiệm đa thức cho Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 25 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn Do đó, ta có: x  6x  12x  14x    x  ax  1 x  bx   Hoặc: x  6x  12x  14x    x  ax  1 x  bx  3 Giả sử TH1 ta có : x  6x  12x  14x   x   a  b  x3    ab  x   3a  b  x  Đồng hệ số ta có: a  b   a    Vậy x  6x  12x  14x    x  4x  1 x  2x     ab  12   b   3a  b  14  b) Cách 1: Ta nhận thấy đa thức có nghiệm x = – nên có nhân tử x + Do đó: 2x  3x  7x  6x   (x  1)(2x  ax  bx  c)  2x  (a  2)x  (a  b)x  (b  c)x  c Đồng hệ số ta có: a   3 a  b  7 a  5    b  2  Q(x)  (x  1)(x  2)(2x  x  4)  b  c  c   c  Cách 2: Giả sử (2x +ax + b)(x  cx  d)  2x  (2c  a)x  (2d  ac  b)x  (ad  bc)x  bd 2c  a  3 b  2 2d  ac  b  7   Đồng hệ số:   d  4  Q(x)  (2x  x  4)(x  1)(x  2) ad  bc  a  c  1  bd  c) Ta có: 12x  5x  12y  12y  10xy    ax  by  3 cx  dy  1 = acx   3c  a  x  bdy   3d  b  y   bc  ad  xy – Đồng hệ số ta có: ac  12 bc  ad  10 a  c       ½ 12x  5x  12y  12y  10xy    x  6y  3 3x  2y 1 3c a   bd  12 b  6  d  3d  b  12 d) Ta có: 2x  7x  17x  20x  14   2x  ax  b  x  cx  d  = 2x  (2c  a)x  (ac  b  2d)x  (ad  bc)x  bd Đồng hệ số ta có: 2c  a  7 a  3 ac  b  2d  17 b      ad  bc  20 c  2 bd  14 ½ b  7,d  2(TM) d  Ta có: 4x  4x  5x  2x   (2x  ax  1)(2x  bx  1) Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 26 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán  4x  (2a  2b)x  (ab  4)x  (a  b)x  Đồng hệ số hai vế, ta : 2a + 2b = 4, ab + = 5, a + b =  a = 1, b = Vậy 4x  4x  5x  2x   (2x  x  1) e) 2x  7xy  6y  9x  13y    2x  ay  b  x  cy  d   c  2, b  3, b  1, d  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) x –19x – 30 b) x  8x  63 c) x  6x  7x  6x  d) 4x  4x  5x  2x  e) 3x  11x  7x  2x  f) 12x  5x  12y  12y  10xy  HD: a) Ta có: x –19x – 30   x  a   x  bx  c   x   a  b  x   ab  c  x  ac a  b   Đồng hệ số hai vế, ta ab  c  19 ac  30  Vì a,c thuộc số ngun vá tích ac = –30, a, c ước –30 hay a,c  1;  2;  3;  5;  ;  10;  15;  30 Với a = 2, c = 15 b = –2 thoả mãn hệ Đó số phải tìm Vậy: x – 19x – 30   x    x – 2x – 15  b) Ta có: x  8x  63   x  ax  b  x  cx  d  Đồng hệ số ta có: x  8x  63  (x  4x  7)(x  4x  9) c) Dễ thấy ±1 nghiệm đa thức nên đa thức khơng có nghiệm ngun, khơng có nghiệm hữu tỉ Do đó: x  6x  7x  6x    x  ax  b  x  cx  d   x   a  c  x   ac  b  d  x   ad  bc  x  bd Đồng đa thức với đa thức cho, ta có a  c  ac  b  d  a  b  d     c  ad  bc  bd  Vậy: x  6x  7x  6x    x  x  1 x  x   d) Ta có: 4x  4x  5x  2x    ax  bx  1 cx  dx  1 Đồng hệ số, ta được: 4x  4x  5x  2x   (2x  x  1) e) Ta viết: 3x  11x  7x  2x   (3x  cx  1)(x  dx  1)  3x  (3d  c)x  (4  cd)x  (c  d)x  Đồng hệ số hai vế, ta được: 3d + c = 11, + cd = – 7, c + d = –  c, d   (loại) Khi đó, ta chọn cách viết khác: Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 27 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán 3x  11x  7x  2x   (3x  m)(x  nx  px  q) với x  3x  (3n  m)x  (3p  mn)x  (3q  mp)x  mq 3n  m  11 3p  mn  7  Đồng hệ số hai vế ta được:  3q  mp  2 mq  Xét hai trường hợp: TH1: m = q = – 1, giải n = 4, p = – ( nhận ) TH2: m = q = – 1, giải n, p   (loại ) Vậy: 3x  11x  7x  2x   (3x  1)(x  4x  x  1) f) Ta có: 12x  5x  12y  12y  10xy    ax  by   cx  dy  1  acx  (ad  bc)xy  bdy  (3c  a)x  (3d  b)y  ac  12 a  ad  bc  10    b  6  Đồng hệ số ta có:  bd  12 3c  a  c   d  3d  b  12 2 Vậy 12x  5x  12y  12y  10xy    4x  6y  3 3x  2y  1 Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử:  a) A  x  y  z   x  y  z    xy  yz  zx  c) A  ab  a  b   bc  b  c   ca  c  a  HD:   b) A   a  b  c    a  b  c3   12abc d) C  a  b  c   b  c  a   c  a  b  3  a) Ta có: A  x  y  z  x  y  z   xy  yz  zx     xy  yz  zx  Đặt: x  y  z  a, xy  yz  zx  b ta được: A  a  a  2b   b  a  2ab  b   a  b    x  y  z  xy  yz  zx  2 b) A   a  b  c    a  b  c3   12abc a  b  m  m2  n2  Đặt   4ab  m  n a  b   a  b   a  b   ab   m  n     a  b  n   m  3mn  A   m  c    4c3  3c  m  n    c3  mc  mn  cn    m  c  c  n  c  n    a  b  c  c  a  b  c  a  b  c) A  ab  a  b   bc  b  c   ca  c  a  x  a  b Đặt   x  y a c y  b  c A  abx  bcy  ca(x  y)  ax(b  c)  cy(a  b)  axy  cxy  xy(a  c)  (a  b )(b  c)(c  a) Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 28 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán d) C  a  b  c   b  c  a   c  a  b  3 x  a  b Đặt   x  y a c y  b  c C  ay3  b  x  y   cx  ay3  b  x  y3  3xy  x  y    cx 3  y3  a  b   x  b  c   3bxy  x  y   xy3  x y  3bxy  x  y   xy  y  x   3bxy  x  y   xy  x  y  y  x  3b   xy  x  y  b  c  a  b  3b    xy  x  y  a  b  c    a  b  b  c  c  a  a  b  c  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) A   x  y  z    x  y  z    x  y  z   x  y  z    x  y  z  2 b) B  a  b  c  a   b  c  a  b   c(a  b  c)2   b  c  a  c  a  b  a  b  c  2 c) C  ab  a  b   b  b  c   ca  c  a   a  b3  c3  2abc HD: x  y4  z4  a  a) Đặt:  x  y  z  b x  y  z  c  Khi ta có: A  2a  b  2bc  c  2a  2b  b  2bc  c   a  b    b  c  2 Lại có : a  b  2  x y  y z  z x  b  c  2  xy  yz  zx    Thay vào ta : A  4 x y  y z  z x   xy  yz  zx   8xyz  x  y  z  a  b  c  x  2a  y  z b  c  a  y   b) Đặt    2b  z  x c  a  b  z  2c  x  y   m  x  y  z 2A   y  z  x   x  z  y   y  x  z  2xyz  xy  x  y   yz  y  z   zx  z  x   2xyz  xy  m  z   yz  m  x   zx  m  y   2xyz  m  xy  yz  zx   xyz   x  y  y  z  z  x   8abc  A  4abc a  b  c  z  c) Đặt  b  c  a  x  c  a  b  y  2a  y  z  2b  x  z 2c  x  y  Ta có: 4C  4a  b  c  a   4b  c  a  b   4c2  a  b  c   8abc   y  z  x   z  x  y   x  y  z   x  y  y  z  z  x  2  xy  x  y   yz  y  z   zx  z  x    x  y  y  z  z  x   6xyz  xy  x  y   yz  x  y   zx  x  y   z  x  y    x  y  y  z  z  x   4xyz Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 29 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán   x  y   xy  yz  zx  z    x  y  y  z  z  x   4xyz   x  y  y  z  z  x    x  y  y  z  z  x   4xyz  4xyz  C  xyz   b  c  a  c  a  b  a  b  c  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) B  x(x  2y)3  y(y  2x)3 b) C  x  (x  y)4  y c) D  a  b  c  2(a b  b 2c  c 2a ) d) E  4x  x  y  x  y  z  x  z   y z HD: a) Đặt m  x  y , ta có: B  x( m  y )3  y( m  x )3  x  m3  3my( m  y )  y3   y  m3  3mx( m  x )  x   m3  x  y   xy  x  y   3mxy  m  x  m  y    x  y   m3  xy  x  y   3mxy   m  x  y   m  4xy   m  x  y   x  y   4xy   m  x  y    x  y  x  y    b) Đặt: m  x  y , ta có: 3 C   m  y   m4  y  m  4m3 y  6m y  4my3  y  m  y   m  2m y2  y   4my  m  y   2m y2   m  y2  my    x  y   y   x  y  y    x  xy  y    2 c) Đặt: m  a  b  c 2 D   a  b  c    a b  b 2c  c 2a   m   b  a  c2   c2a   m   b2  m  b   c 2a    m  2b    2ca    m  2b2  2ca  m  2b  2ca  2   a  b  c2  2b  2ca  a  b2  c  2b  2ca  2   a  c   b   a  c   b2    a  c  b  a  c  b  a  c  b  a  b  c     d) Ta có: E  4x  x  y  z  x  y  x  z   y z   x  xy  xz  x  xz  xy  yz   y z Đặt: x  xy  xz  m , ta có:  x  xy  xz  x  xz  xy  yz   y z  4m  m  yz   y z   Thay m  x  xy  xz , ta được: E  2x  2xy  2xz  yz   2m  yz  2 Phương pháp tìm nghiệm đa thức: a) Lý thuyết:  Định lý nghiệm hữu tỉ đa thức với hệ số nguyên - Giả sử đa thức P(x)  a n x n  a n 1x n 1   a1x  a đa thức với hệ số nguyên, n  Khi đó, P(x) có nghiệm hữu tỉ nghiệm hữu tỉ P(x) có dạng r , s r ước a0, s ước an (r, s) = Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 30 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn - Nếu P(x) có nghiệm x = a f(a) = Khi đó, P(x) có nhân tử x – a P(x) viết dạng P(x) = (x – a).q(x) - Nếu đa thức P(x) có hai nghiệm phân biệt x = a x = b ta phân tích đa thức P(x) thành tích ba thừa số (x – a), (x – b) Q(x) Khi P(x) = (x – a)(x – b) Q(x) - Vậy đa thức P(x) có nghiệm kép x1 = x2 = a P(x) = (x – a)2R(x)  Hệ quả: Đa thức P(x)  a n x n  a n 1x n 1   a1x  a , nguyên i  0, n  Khi P(x) có nghiệm hữu tỉ nghiệm hữu tỉ P(x) số nguyên ước số hệ số a0 Ví dụ: Cho đa thức: x3 + 3x  Nếu đa thức có nghiệm a (đa thức có chứa nhân tử (x  a)) nhân tử cịn lại có dạng (x2 + bx + c) Tức là: x3 + 3x  = (x  a)(x2 + bx + c)  ac =   a ước  Vậy đa thức với hệ số nguyên, nghiệm nguyên có phải ước hạng tử tự  Định lý Bezout: Số x0 nghiệm đa thức P(x)  P(x)  (x – x0)  Sơ đồ Horner: - Giả sử chia đa thức P(x)  a n x n  a n 1x n 1   a1x  a cho nhị thức x – a - Bậc đa thức thương Q(x) nhỏ bậc P(x) đơn vị Q(x)  b n 1x n 1  b n  x n 2  b n 3 x n 3   b0 (Số dư r số) - Ta có: a n x n  a n 1x n 1   a1x  a  (x  a)(b n 1x n 1  b n 2 x n 2  b n 3 x n 3   b0 )  r - Cân hệ số, ta có: an a n 1 a a n  b n 1 b n   a n a  a n 1 … a1 a0 b  b1.a  a1 r  b0 a  a b) Bài tập áp dụng: Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử P(x) = x4 + x3 – 2x2 – 6x – HD: Ta nhận thấy đa thức P(x) có nghiệm phân biệt –1 Vì P(–1) = P(2) = Do P(x) = (x – 1)(x – 2)Q(x) Chia đa thức P(x) cho tam thức (x + 1)(x – 2) = x2 – x – , ta thương phép chia là: Q(x) = x2 + 2x + = (x + 1)2 + > Suy ra: P(x) = (x + 1)(x – 2)(x2 + 2x + 2) Vậy : P(x) = (x + 1)(x – 2)(x2 + 2x + 2) Bài Phân tích đa thứcsau thành nhân tử: a) x3 – 2x – b) x  3x – c) 2x – 5x  8x – d) x  x – 2x – 6x – e) 6x  x  19x  31x  30 f) 4x  4x  7x  4x  g) 9x  15x  43x  22x  40 ĐS: Biên soạn: Trần Đình Hồng h) 2x  19x  2002x  9779x  11670 0814000158 31 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán a) (x – 2)(x  2x  2) b) ( x –1)(x  2) c) (2x – 1)(x – 2x  3) d) (x  1)(x – 2)(x  2x  2) e) (2x  3)(3x  2)(x  x  5) f) (x  2)(2x  1)(2x  3x  2) g) (3x  2)(3x  4)(x  x  5) h) (x  2)(x  3)(2x  9x  1945) 10 Phương pháp xét giá trị riêng: - Phương pháp áp dụng số đa thức nhiều biến, hốn vị vịng quanh Trong phương pháp trước hết ta xác định nhân tử chứa biến đa thức, gán cho biến giá trị cụ thể để xác định nhân tử cịn lại Ngồi ta cịn có nhận xét: Giả sử phải phân tích biểu thức F(a,b,c) thành nhân tử, a, b, c có vai trị biểu thức Nếu F(a,b,c) = a = b F(a,b,c) chứa nhân tử a  b, b  c, c  a Nếu F(a,b,c) biểu thức đối xứng a ,b, c F(a,b,c) ≠ a = b ta thử xem a =  b, F(a,b,c) có triệt tiêu khơng, thoả mãn F(a,b,c) chứa nhân tử a + b từ chứa nhân tử b + c, c + a Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: P  x  y  z   y  z  x   z  x  y  HD: Nhận xét: Nếu thay x y P = 0, nên P chia hết cho x – y Hơn thay x y, y z, z x P khơng thay đổi (Ta nói đa thức P hốn vị vịng quanh) Do đó: P chia hết cho x – y P chia hết cho y – z z – x Từ đó: P  k  x  y  y  z  z  x  ; k số (khơng chứa biến) Vì P có bậc tập hợp biến, cịn tích (x – y)(y – z)(z – x) có bậc tập hợp biến Ta có: P  x  y  z   y  z  x   z  x  y   k  x  y  y  z  z  x  (*) với x, y, z  R nên ta chọn giá trị riêng cho x, y, z để tìm số a xong Chú ý: Các giá trị x, y, z ta chọn tuỳ ý, cần chúng đôi khác để tránh P = Chẳng hạn: Chọn x = 2; y = 1; z = thay vào đẳng thức (*), ta tìm k = –1 Vậy: P  x  y  z   y  z  x   z  x  y     x  y  y  z  z  x    x  y  y  z  x  z  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: 2 Q  a  b  c  a   b  c  a  b   c  a  b  c    a  b  c  b  c  a  c  a  b  HD: Nhận xét: Với a = Q = 0, a nhân tử Q Do vai trị bình đẳng a, b, c nên b c nhân tử Q, mà Q có bậc tập hợp biến nên Q = k.abc Chọn a = b = c = k = Vậy Q = 4abc Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) P   x  y  z  – x – y3 – z3 b) B   xy  xz  yz  x  y  z   xyz Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 32 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán c) M  a  b  c  b  c   b  c  a  c  a   c  a  b  a  b  d) A  ab  a – b   bc  b – c   ca  c – a  HD: a) Nhận xét: Nếu thay x = –y P = 0, nên P chia hết cho x + y Hơn thay x y, y z, z x P khơng thay đổi Do đó: P chia hết cho x + y P chia hết cho y + z z + x Từ đó: P  k  x  y  y  z  z  x  ; k số (khơng chứa biến) Vì P có bậc tập hợp biến, cịn tích (x + y)(y + z)(z + x) có bậc tập hợp biến Với x = 0; y = z = 1, ta có: k = Vậy P   x  y  y  z  z  x  b) Khi x =  y B   y z  y z  nên B chứa nhân tử x + y Lập luận tương tự, ta có B   x  y  y  z  z  x  c) Khi thay a = b M = nên M chia hết cho a – b Lập luận tương tự, ta có: M  R  a  b  b – c  c – a  a  b  c  Chọn a = 0, b = 1, c = ta R = Vậy M   a  b  b – c  c – a  a  b  c  d) Khi thay a = b A = nên A chia hết cho a – b Lập luận tương tự, ta có: A  k  a  b  b – c  c – a  Chọn a = 0, b = 2, c = 1, ta được: k = 1 Vậy A    a  b  b – c  c – a  Bài Phân tích đa thức sau thành nhân tử: a) x y  xy  x z  xz  y z  yz  3xyz b) xy  y  z   xz  x  z   yz  2x  y  z  c) x  y  z   y  z  x   z  x  y   4xyz d) x  y  z   y  z  x   z  x  y   3xyz e) A  (a  b)5  (b  c)5  (c  a)5 f) A  a(b3  c3 )  b(c3  a )  c(a  b3 ) 2 2 2 g) B  a (b  c )  b3 (c  a )  c3 (a  b ) HD: e) A  5(a  b)(b  c)(c  a)(a  b  c  ab  bc  ca) f) A  (b  c)(a  b)(c  a)(a  b  c) g) B  (a  b)(b  c)(a  c)(ab  bc  ca) Biên soạn: Trần Đình Hồng 0814000158 33 ... y  z  Ta có: 81 x  z  y   z  y  81 x  z  y    z  y  = x  y2 c) 2 2 2 2 Biên soạn: Trần Đình Hồng 2 2 2 2 2 2 2 081 40001 58 Bồi dưỡng học sinh giỏi toán   z  y  81 x  1   z...  n(n  2)(3n  8n  5) Biên soạn: Trần Đình Hồng 081 40001 58 10 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn  n(n  2)(n  1)(3n  5)  n(n  1)(n  2)(3n   8)  3n(n  1)(n  2)(n  1)  8n(n  1)(n  2)... 2 = x  8x   16x x   2x  x  8x   4x  4x c) 10 11 10 4 2 2 9 11 2 2 11 d) Biên soạn: Trần Đình Hồng 10 2 2 081 40001 58 15 Bồi dưỡng học sinh giỏi tốn e) Ta có: 2x  3x  6x  8x   2x

Ngày đăng: 20/10/2021, 11:47

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w