TÍNH GIÁ TRỊ BIỂU THỨC
“tailieumontoan.com”
I. BÀI TÂP
c 2019 + a 2019 =
( −a )
Date
(
Cho a, b, c khác 0 thỏa mãn:
(a + b + c ) a1 + b1 + c1 =1 .
(
)(
)(
P=
a 23 + b 23 b 3 + c 3 c 2019 + a 2019
)
⇔ (a + b + c )(ab + bc + ca ) =
abc
) (
+c a ) =
abc
⇔ a 2 b + abc + ca 2 + ab 2 + b 2 c + abc
)
⇔ (a + b )( b + c )(c + a ) =
0
a =−b
⇔ b =
−c
c = −a
Do đó:
(
+b
)(
7x 2 − 13xy − 2 y 2 =
0
Tính giá trị biểu thức: B =
⇔ a 2 b + ca 2 + b 2 c + ab 2 + c 2 b + ac 2 + 2abc =
0
* Với a = - b thì: a
Thí dụ 2. Cho các số dương x, y thỏa mãn:
=
( −b ) + b
23
(1)
2x − 6 y
7x + 4 y
.
Thí dụ 3. Cho các số thực x, y thỏa mãn:
2010
2010
+1=
y
(2)
x
x + 2y =
2335
2
23
Vậy ta có: P = 0
Thay x = 2y vào A ta được:
2x − 6 y
4y − 6y
−2 y −1
=
A
=
= =
7x + 4 y 14 y + 4 y 18 y
9
bc + ca
1
(a + b + c ) ab +abc
=
23
)
(do x, y > 0)
1 1 1
Ta có: (a + b + c ) + + =
1
a b c
2
)(
Lời giải
Từ (1) ta có: (7x + y )(x − 2 y ) = 0 ⇔ x = 2 y
Lời giải
(
+ (abc + bc
)(
Tính giá trị biểu thức: A =
Tính giá trị biểu thức:
+ a 2019 =
0
Do đó: P = a 23 + b 23 b 3 + c 3 c 2019 + a 2019 =0
Dạng 1: Sử dụng phương pháp phân tích
Thí dụ 1.
2019
23
)(
=
0
)
P = a 23 + b 23 b 3 + c 3 c 2019 + a 2019 =0
* Với b = - c thì: b 3 + c 3 =−
( c ) + c 3 =0
3
x
.
y
Lời giải
2010
2010
, b
=
Đặt a =
với a, b > 0.
x
y
Từ (2) suy ra:
=
=
a +1
a +1 b
⇔ 1 2
2010 2.2010
2345 =
a +=
a + b
b
2
⇔ 7a − 11a − 6 = 0 ⇔ a = 2 (do a
Vậy:
B=
x b 3
.
= =
y a 2
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
b
1
2
7
=
7⇒ +
a a +1 6
6
> 0)suyra : b = 3.
Dạng 2: Sử dụng phương pháp hệ số bất định
Thí dụ 4. Cho các số thực x, y, z thỏa mãn:
(x − y )(x + y ) =
z2
(4)
2
2
4 y = 5 + 7z
Tính giá trị biểu thức D =2x 2 + 10 y 2 − 23z 2 .
Lời giải
z 2 − x 2 − y 2 =
0
Ta có: (4) ⇔ 2
2
5.
4 y − 7z =
Ta tìm các số thực a, b thỏa mãn:
Thí dụ 6. Cho số thực x, y, z, t thỏa mãn:
5
(1)
x 3=
y
z
5=
2
t t t
9
− + =
(2)
x y z 10
t2 t2 t2
+
+ .
Tính giá trị biểu thức: C =
xy yz zx
Lời giải.
(4)
a (z 2 − x 2 − y 2 ) + b (4y 2 − 7z 2 ) = 2x 2 + 10 y 2 − 23z 2
⇔ ax 2 + (4b − a )y 2 − (7b + a )z 2 = 2x 2 + 10 y 2 − 23z 2
a=
2
a =
2
⇔ 4b − a = 10 ⇔
b = 3.
7b + a =
23
Vậy D = 2.0 + 3.5 = 15.
Thí dụ 5. Cho các số thực x, y, z, t thỏa mãn:
t
x + 2 y + 2z = 1
(5) .
t
1
=
z − 3x 2
t
.
Tính giá trị biểu thức: E =
x + 8 y + 9z
Lời giải.
x
y
z
1
+ 2 + 2 =
t
t
t
Ta có: (5) ⇔
z −3x =
2
t
t
y
z
1 x
Mặt khác: = + 8 + 9 . Giả sử a, b là các
E t
t
t
số thực thỏa mãn:
Từ (1) ta có:
=
y
5
=
x , z 2x .
3
5
x , z 2x . vào (2) ta được:
=
3
t
t
t
9
−
+
=
⇒t = x.
x 5
2x 10
x
3
Vì thế:
Thay
y
=
t 2 t 2 t 2 x2 x2 x2
C =
+
+
=
+
+
xy yz zx xy yz zx
x x x x 3 3 1 1 7
= + . + = + . + = .
y y y z 5 5 2 2 5
Dạng 3: Vận dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau
Thí dụ 7. Cho các số a, b, c thỏa mãn:
a +b −c a +c −b b +c −a
= =
c
Tính A =
b
a
(a + b )(b + c )(c + a )
abc
Lời giải
Sử dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau ta có:
a +b −c a +c −b b +c −a
= =
c
b
a
(a + b − c ) + (a + c − b ) + ( b + c − a )
x
y
y
= 1
z =
x z x
z
a + 2. + 2. + b −3. + = + 8. + 9.
a +b +c
t
t t t t
t
t
t
c c
b 2c
a + b −=
a +=
y
y
x
z x
z
⇒ a + c − b = b ⇒ a + c = 2b
⇔ (a − 3b ) + 2a . + (2a + b ). = + 8 + 9
t
t
t t
t
t
b + c=
b=
−a a
+ c 2a
a − 3b =1
a =
4
1
+ a ) 2c .2a .2b
(a + b )(b + c )(c=
⇔ 2a = 8 ⇔
⇒ = 4.1 + 1.2 = 6.
A
=
⇒
= 8
E
abc
abc
b = 1
2a + b =
9
Vậy E = 6
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
Dạng 4: Sử dụng phương pháp hình học
Từ (7) suy ra x > 1 và z < 2.
Thí dụ 7. Cho 3 số thực dương x, y, z thỏa mãn
x2 + y2 =
9
2
2
16 ( * )
y + z =
y 2 = xz
Ta viết lại hệ (7) dưới dạng:
(
)
2
25
−
+y2 =
1
x
4
2
4
Ta viết lại hệ (7) dưới dạng: y 2 + 2 − z =
2
y = x − 1. 2 − z
Xét tam giác ABC vuông tại B, đường cao BD với
5
=
AB =
, BC 2.
2
(
Tính giá trị biểu thức G= xy + yz
Lời giải
A
x
D
)
Đặt BD =y , AD = x − 1,CD = 2 − z
3
z
y
Rõ ràng x, y, z thỏa mãn hệ. Từ đó ta có:
=
H y
B
C
4
(
)
1 5
2 2
2.S =
2. . =
.2 5.
x − 1 + 2 −=
z
ABC
Vậy H = 5.
Xét tam giác ABC vuông tại B, có AB = 3, BC = 4
đường cao BD. Đặt AD = x, BD = y, DC = z, ta thấy x,
y,z hoàn toàn thỏa mãn hệ thức (*). Khi đó:
Câu 1. (Chun Bình Dương 2018)
G = xy + yz = y ( x + z )
Cho các số thực x, y thỏa mãn
= 2.S ABC= AB .BC
= 3.4
= 12
Thí dụ 8. Cho 3 số thực x, y, z với y > 0 thỏa mãn:
29
2
x +y =
4
2
2
y −z =
2
y = x − 1. 2 − z
2018 + x 2
)( y +
)
2018 + y 2 =
2018
Tính giá trị của biểu thức
Q = x 2019 + y 2019 + 2018 ( x + y ) + 2020
( 7)
H y
Tính giá trị biểu thức=
(
Câu 2. (Chuyên Nam Định 2016)
x − 1 + 2 −z
)
Lời giải
Cho a , b , c là các số thực thỏa mãn các điều kiện
a +b +c =
6;
1
1
1
47
.
+
+
=
a + b b + c c + a 60
Tính giá trị của biểu thức
A
a
b +c
+
b
c +a
+
c
a +b
.
Câu 3. (Chuyên Khánh Hòa 2018)
D
Cho 3 số x , y , z khác 0 thỏa mãn :
2
x + y + z=
y
B
(x +
C
(
1 1
1
1
1 1 1
; 2 + 2 +
= 4; + + > 0
2 x
xyz
x y z
y
)(
y 2017 + z 2017 z 2019 + x 2019
Tính Q =
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
)( x
2021
+ y 2021
)
Câu 4. (Chuyên TP. Hồ Chí Minh 2018)
Cho a , b , c là ba số thực thỏa mãn điều kiện a + b + c =
0 và a 2= 2 (a + c + 1 )(a + b − 1 ) . Tính giá trị của
biểu thức A = a 2 + b 2 + c 2
Câu 5. (Chuyên TP. Hồ Chí Minh 2015)
Cho hai số thực a , b thỏa điều kiện ab = 1, a + b ≠ 0 . Tính giá trị của biểu thức:
=
P
1 1
1
+
(a + b )3 a 3 b 3
3 1
1
+
+
4
2
b2
(a + b ) a
6 1 1
+
+
5
(a + b) a b
Câu 6. (HSG huyện Thủy Nguyên 2018)
Cho các số thực x , y , z ≠ 0 thỏa mãn x 2 + y 2 + z 2 +
1
x
2
+
1
y
+
2
1
=
6. Tính giá trị biểu thức
z2
P = x 2017 + y 2018 + z 2019 .
Câu 7. (HSG huyện Vĩnh Bảo 2018)
Cho ba số x , y , z > 0 thỏa mãn xy + yz + zx =
1. Tính giá trị biểu thức:
( 1 + y )( 1 + z ) + y ( 1 + z )( 1 + x ) + z ( 1 + x )( 1 + y ) .
2
P =x
2
2
1+x2
2
2
1+y2
2
1+z2
Câu 8. (HSG Nam Định 2015)
18 và xyz = −1 .
Cho các số thực x, y, z thỏa mãn đồng thời các điều kiện x + y + z =
2, x 2 + y 2 + z 2 =
Tính giá trị của S =
1
1
1
+
+
⋅
xy + z − 1 yz + x − 1 zx + y − 1
Câu 9. (HSG TP. Hải Phòng 2015)
Cho x, y, z là các số thực dương thỏa mãn điều kiện: x + y + z + xyz =
4.
Rút gọn biểu thức: B=
x (4 − y )(4 − z ) + y (4 − z )(4 − x ) + z (4 − x )(4 − y ) − xyz .
Bài 10. (HSG Hải Dương 2013)
Cho a và b là các số thỏa mãn a > b > 0 và
Tính giá trị của biểu thức B =
Bài 11. (HSG huyện Yên Định 2012)
a 4 − 4b 4 .
b 4 − 4a 4
a 3 − a 2 b + ab 2 − 6b 3 =
0.
0 , tính giá trị của biểu thức: P =
Cho a + b + c =
1
b +c −a
2
2
2
+
1
a +c −b
2
2
2
+
1
a + b2 −c 2
2
Câu 12. (Chuyên Lam Sơn năm 2019-2020)
0 . Hãy tính giá trị của biểu thức: A =
Cho các số thực a, b, c khác 0 thỏa mãn 2ab + bc + 2ca =
Câu 13. (Chuyên Lam Sơn năm 2018-2019)
3
2
0
a − 3a + 5a − 17 =
Cho a, b là các số thực dương thỏa mãn biểu thức 3
2
0
b − 3b + 5b + 11 =
2
Chứng minh rằng a + b =
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
bc
8a
2
+
ca ab
+
b2 c 2
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. Ta có:
(x +
2018 + x 2
)( y +
)
2018 + y 2 =2018 ⇔ x + 2018 + x 2 =
2018
2
⇔ x + 2018 + x=
(
2018 + y 2 − y
2018 + y − y
2
x
Biến đổi tương tự ta có: 2018 + x 2 −=
Cộng vế với vế của (1) và (2) ta được:
2
)⇔x +
y + 2018 + y 2
2
2018 + x=
2018 + y 2 + y
2018 + x 2 =
2018
2018 + y 2 − y
(1)
(2)
2018 + y 2 ⇔ 2018 + x 2 = 2018 + y 2
x =
y
⇔ x2 = y2 ⇔
x = − y
+)Với x = y ta có:
x 2019 + y 2019 =
0
2
2
⇔
+
+
=
+
−
⇔
=
⇔
=
⇒
=
=
⇒
x
x
x
x
x
x
x
y
1
2018
2018
2
0
0
0
()
0
x + y =
⇒ Q= x 2019 + y 2019 + 2018(x + y ) + 2020= 2020
2019
2019
=
0
x + y
+)Với x = −y , ta có:
⇒Q =
2020
0
x + y =
Vậy Q = 2020
6 − ( b + c ) 6 − (c + a ) 6 − (a + b )
c
+ =
+
+
b +c c +a a +b
b +c
c +a
a +b
1
1
1
6
6
6
47
47
17
+
+
− 3 = 6. − 3 =
−3 =
.
=
+
+
− 3= 6
60
10
10
b +c c +a a +b
b +c c +a a +b
x + y +z
1
1
1
1
1
1
2
2
2
1
=
Câu 3. Ta có: x + y + z = ⇔
⇔
+
+ =
⇔
+
+ =
2
xyz
2xyz
xy yz xz 2xyz
xy yz xz xyz
Câu 2. Do a + b + c =
6 nên
a
+
b
2
1 1 1
1 1 1
⇒ 2 + 2 + 2 +
+
+
= 2 + 2 + 2 +
=4 ⇒ + + =4 ⇔ + + =2
xy yz xz x
xyz
x y z
x
y
z
y
z
x y z
1
Từ đó:
1
1
x
1
1 1
+=
+
y
z
2
2
1
x + y +z
2
1
1
1
1
⇔ ( xy + yz + xz )( x + =
y + z ) xyz ⇔ ( x + y )( x + z )( y + z ) =
0
x =−y
⇔ y =
−z
z = −x
Hơn nữa các mũ của Q đều lẻ nên có ít nhất 1 thừa số bằng 0. Vậy Q = 0
Câu 4. Ta có: a + b + c =0 ⇔ b =−a − c
⇒ a 2= 2 (a + c + 1 )(a + b − 1 ) ⇔ a 2= 2 (a + c + 1 )(a − a − c − 1 )
⇔ a 2= 2 (a + c + 1 )( −c − 1 ) ⇔ a 2 + 2 (a + c + 1 )(c + 1 )= 0
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
⇔ a 2 + 2a (c + 1 ) + 2 (c + 1 ) =0 ⇔ (a + c + 1 ) + (c + 1 ) =0
2
2
2
a + c +=
1 0
=
a 0
⇔
⇔
⇒ b =−a − c =1
c
1
0
c
1
+
=
=
−
⇒ A = a 2 + b 2 + c 2 = 0 2 + 12 + ( −1 ) = 2
2
Vậy A = 2
Câu 5. Với ab = 1 , a + b ≠ 0, ta có:
a 3 + b3
a 3 + b 3 3(a 2 + b 2 ) 6(a + b )
3(a 2 + b 2 )
6(a + b )
+
+
=
+
+
P =
(a + b )3 (ab )3 (a + b )4 (ab )2 (a + b )5 (ab ) (a + b )3
(a + b )4
(a + b )5
a 2 + b 2 − 1 3(a 2 + b 2 )
6
(a 2 + b 2 − 1)(a + b )2 + 3(a 2 + b 2 ) + 6
=
+
+
=
(a + b )2
(a + b )4
(a + b )4
(a + b )4
(a 2 + b 2 − 1)(a 2 + b 2 + 2) + 3(a 2 + b 2 ) + 6 (a 2 + b 2 )2 + 4(a 2 + b 2 ) + 4 (a 2 + b 2 + 2)2
=
=
=
(a + b )4
(a + b )4
(a + b )4
2
2
(a 2 + b 2 + 2ab )2 (a + b )
=
= =
1
(a + b )4
(a + b )4
Vậy P = 1, với ab = 1 , a + b ≠ 0.
Câu 6.
x2 + y2 +z2 +
⇔ x
1
x
2
+
1
y
+
2
1
1
= 6 ⇔ x 2 − 2 + 2
z
x
2
2
1
+ y − 2 + 2
y
2
1
+ z − 2 + 2
z
=0
1
0
x − =
x
x =−1 x =1
2
2
2
1
1
1
1
− + y − + z − =⇔
−1 ∨ y =
0
0
1
y − =⇔
y =
x
y
z
y
z =
−1 z =
1
1
0
z − =
z
Do đó P = x 2017 + y 2018 + z 2019 = 3 khi x= y= z= 1
Hoặc P = x 2017 + y 2018 + z 2019 = 1 khi x = y = z = −1
Câu 7. Ta có: 1 + x 2 = xy + yz + zx + x 2 = y ( x + z ) + x ( x + z ) = ( x + y )( x + z )
Tương tự: 1 + y 2 = ( x + y )( y + z ) ; 1 + z 2 = ( x + z )(z + y )
( 1 + y )( 1 + z ) + y ( 1 + z )( 1 + x ) + z ( 1 + x )( 1 + y )
2
Do đó: P = x
2
2
1+x2
1+y2
2
2
2
1+z2
=x
( y + z )( y + x )( x + z )(z + y ) + y (z + x )(z + y )( x + y )( x + z ) + z ( x + y )( x + z )( y + x )( y + z )
( x + y )( y + z )
(z + x )(z + y )
( x + y )( x + z )
= x
(y + z )
2
+y
(z + x )
2
+z
(x + y )
2
= xy + xz + yz + xy + xz + zy
= 2 ( xy + yz + zx )
=2
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
( x − 1 )( y − 1 )
( y − 1 )(z − 1 ) và zx + y − 1 = (z − 1 )( x − 1 )
Câu 8. Ta có xy + z − 1 = xy − x − y + 1 =
Tương tự yz + x − 1 =
Suy ra S =
1
+
1
+
1
( x − 1 )( y − 1 ) ( y − 1 )(z − 1 ) (z − 1 )( x − 1 )
=
x + y +z −3
( x − 1 )( y − 1 ) (z − 1 )
−1
1
=
xyz − ( xy + yz + zx ) + ( x + y + z ) − 1 xy + yz + zx
x 2 + y 2 + z 2 + 2 ( xy + yz + zx ) ⇒ xy + yz + zx =
−7
Ta có ( x + y + z ) =
2
1
7
Suy ra S = −
Câu 9. Ta có x + y + z + xyz = 4 ⇔ 4(x + y + z ) + 4 xyz = 16
Khi đó ta có:
x (16 − 4y − 4z + yz ) = x (yz + 4 xyz + 4x )
x (4 − y )(4 − z=
)
= x . ( yz + 2 x )2 = xyz + 2x (1)
y (4 − z )(4 − x )=
Tương tự
z (4 − x )(4 − y )=
xyz + 2 y (2)
xyz + 2z (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra B = 2(x + y + z + xyz ) = 2.4 = 8 .
Câu 10. Ta có: a 3 − a 2 b + ab 2 − 6b 3 =0 ⇔ (a − 2b )(a 2 + ab + 3b 2 ) =0 (*)
Vì a > b > 0 ⇒ a 2 + ab + 3b 2 > 0 nên từ (*) ta có a = 2 b
Biểu =
thức B
−4
12b 4
a 4 − 4b 4 16b 4 − 4b 4
.
Vậy:
=
=
B
=
4
4
4
4
4
21
−63b
b − 4a
b − 64b
0 y + z =
−x ⇔ ( y + z ) =
Câu 11. Ta có: x + y + z =⇒
( −x )
2
−2 yz . Do đó:
Suy ra: y 2 + z 2 – x 2 =
2
x2
x2
=
y 2 + z 2 − x 2 −2 yz
y2
y2
z2
z2
Tương tự =
ta có: 2
=
;
z + x 2 − y 2 −2xz x 2 + y 2 − z 2 −2xy
y2
y2
x3 + y3 +z3
x2
z2
x2
z2
Do đó: P = 2
+
+
=
+
+
=
−2xyz
y + z 2 − x 2 z 2 + x 2 − y 2 x 2 + y 2 − z 2 −2 yz −2xz −2xy
=
(x + y + z )
Vậy P = −
3
− 3 ( x + y )( y + z )(z + x )
−2xyz
=
0 − 3. ( −z ) . ( −x ) . ( −y )
−2xyz
=
3xyz
3
= −
2
−2xyz
3
2
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗
Câu 12. Đặt x = 2 a, y = b, z = c ta được xy + yz + zx = 0 ⇒
Khi đó 2 A =
1
x
+
1
y
+
1
z
=0
1
bc 2ac 2ab yz zx xy
1
1
+ 2 + 2 = 2 + 2 +=
xyz 3 + 3 + 3
2
2
4a
b
c
x
y
z
y
z
x
1 1 1 1
1
1
1
1
1
=
+
+
+
+
−
−
−
= 0 ta có
x 3 y 3 z 3 xyz x y z x 2 y 2 z 2 xy yz 2x
1
1
1
3
3
3
+ 3 + 3 = ⇒ 2 A = xyz ⋅
= 3 . Vậy A = .
3
xyz
xyz
2
x
y
z
Mặt khác từ hằng đẳng thức
1
+
1
+
1
3
−
Câu 13.
3
0(1)
a 3 − 3a 2 + 5a − 17 =
0
(a − 1 ) + 2a − 16 =
⇔
3
2
3
0
0(2)
( b − 1 ) + 2b + 12 =
b − 3b + 5b + 11 =
⇒ ( 1 ) + ( 2 ) ⇔ (a − 1 ) + 2a − 16 + ( b − 1 ) + 2b + 12 =
0
3
3
2
2
⇔ (a − 1 + b − 1 ) (a − 1 ) − (a − 1 )( b − 1 ) + ( b − 1 ) + 2 (a + b − 2 ) =
0
2
a − 1
2
3
⇔ ( a + b − 2 )
+ b − 1 + (b − 1) + 2 =
0
4
2
2
a −1
2
3
=
⇔ a + b 2 do
+ b − 1 + ( b − 1 ) + 2 > 0∀a , b
2
4
Vậy ta có điều phải chứng minh
❗ liên hệ tài liệu word toán SĐT (Zalo): 039.373.2038 ❗