BÀI TẬP CĂN THỨC BẬC HAI VÀ HẰNG ĐẲNG THỨC
A2 A
I. Phương pháp giải
1. Căn thức bậc hai.
Với A là một biểu thức đại số, A là căn thức bậc hai của A. A được gọi là biểu thức lấy
căn bậc hai, biểu thức dưới dấu căn A xác định (hay có nghĩa) A 0
2. Hằng đẳng thức:
A2 A
Định lí: Với mọi số a , ta có a2 a
A (nếu A 0)
a2 A
A (nếu A 0)
Tổng quát: Với A là một biểu thức, ta có
II. Bài tập
Bài 1: (6/10/SGK, Tập 1)
Với giá trị nào của a thì mỗi căn thức sau có nghĩa:
a)
a
3
b) 5a
c) 4 a
d) 3a 7
Giải
a)
a
a
có nghĩa 0 a 0
3
3
b) 5a có nghĩa 5a 0 a 0
c) 4 a có nghĩa 4 a 0 a 4 (1)
Đến đây ta phải vận dụng tính chất cơ bản bất đẳng thức:
Khi nhân cả hai vế của một bất đẳng thức với cùng một số âm ta được bất đẳng thức đổi
chiều. Vận dụng tích chất cơ bản này để khử dấu “-” đẳng trước , ta nhân cả hai vế của (1)
với -1 ta được:
1.a 4.1 a 4
d) 3a 7 có nghĩa 3a 7 0 3a 7 a
7
3
Bài 2: (7/10/SGK, Tập 1)
Tính:
a) 0,12
b) 0,32
c) 0,32
Giải
Muốn giải được bài này ta phải vận dụng định lí:
d) 0, 4 0, 4 2
Với mọi số a ta có a2 a
u A 0)
A (neá
A2 A
u A 0)
A (neá
và dạng tổng quát:
Từ các kiến thức cơ bản đó ta có:
a) 0,12 0,1 0,1
b) 0,32 0,3 0,3
c) 0,32 0,3 0,3
d) 0, 4 0, 4 2 0, 4 0, 4 0, 4.0, 4 0,16.
Bài 3: (8/10/SGK, Tập 1)
Rút gọn các biểu thức sau:
a)
2 3
2
b)
3
11
2
c) 2 a2 với a 0
2
d) 3 a 2 với a 2
Giải
Khi giải bài này ta phải vận dụng định lí.
Giá trị tuyệt đối của một số dương là chính số đó.
Giá trị tuyệt đối của một số âm là số đối của số đó.
a) Vì 2 4 3 nên biểu thức nằm trong dấu căn là một số dương.
2 3
2 3 2 3
2
b) Vì 3 9 11 nên biểu thức nằm trong dấu căn là một số âm: vận dụng định lí.
Giá trị tuyệt đối của một số âm là số đối của số đó, ta có:
3 11
2
3 11 11 3
c) Biết rằng lũy thừa bậc chẵn của một số dương hay một số âm đều cho kết quả là một số
dương nên:
2 a2 2 a 2a
d) Theo giả thiết a 2 nên biểu thức nằm trong dấu căn có giá trị âm, nên theo định lí, ta
có:
3
a 2
2
3 a 2 32 a 6 3a
Bài 4: (9/11/SGK, Tập 1)
Tìm x , biết:
a) x2 7
c) 4x2 6
b) x2 8
d) 9x2 12
Giải
a) x2 7
b) x2 8 biết rằng 8 8
x 7
(Theo định lí: Giá trị tuyệt đối của một số âm là số đối
x 7
của số đó).
Do đó
c) 4x2 6
2x
2
x 8 x 8 x 8
2
d) 9x2 12
6
3x
2
12
2x 6
3x 12
2x 6
3x 12
x 3
x 4
Bài 5: (10/11/SGK, Tập 1)
Chứng minh
a) 3 1 4 2 3
2
b) 4 2 3 3 1
Giải
Khi giải bài này ta phải vận dụng hằng đẳng thức. Bình phương của một hiệu:
A B
2
A2 2 AB B 2
Áp dụng dạng tổng quát trên ta có:
a)
3 1 3
2
2
2. 3.112 3 2 3 1 4 2 3
So sánh kết quả với vế phải, hằng đẳng thức đã được chứng minh:
2
3 1 4 2 3
b) Phương pháp chung để giải các bái toán thuộc loại chứng minh đẳng thức là: rút gọn vế
phức tạp hơn để đưa về biểu thức tối giải. So sánh 2 vế và đưa ra kết luận.
Ta câu a) ta có 4 2 3 3 1
3 1
nên: 4 2 3 3
2
2
3
3 1 3
3 1 3
1
(Vì 3 1 nên 3 1 0 )
4 2 3 3 1
Bài 6: (11/11/SGK, Tập 1)
Tính:
b) 36 : 2.32.18 169
a) 16. 25 196 : 49
c)
d) 32 42
81
Giải
a) Khi giải câu này chú ý đến thứ tự thực hiện phép tính: “nhân, chia trước cộng trừ sau”.
16. 25 196 : 49 4.5 14 : 7 20 2 22
b) Khi giải câu này nên tư duy một chút để phép tính đơn giản hơn, nhưng người đọc phải
dễ hiểu thì mới đạt kết quả tốt.
36 : 2.32.1 169 36 : 2.9.18 169 36 : 18.18 169
8
36 : 182 132
36 :18 13
2 13
11
c)
81
92 9 3
d) 32 42 9 16 25 5
Bài 7: (12/11/SGK, Tập 1)
Tìm x để mỗi căn thức sau có nghĩa:
a) 2x 7
c)
1
1 x
b) 3x 4
d) 1 x2
Giải
a) 2x 7 có nghĩa 2x 7 0 2x 7 x
7
2
b) 3x 4 có nghĩa 3x 4 0 3x 4
(2)
Nhân cả hai vế của (2) với (-1) ta được 3x.1 4.1
3x 4 (Theo tính chất cơ bản của bất đẳng thức khi nhân hai vế của một bất đẳng thức
với cùng một số âm ta được bất đẳng thức đối chiều).
Do đó 3x 4 x
c)
4
3
1
có nghĩa 1 x 0 x 1 (chú ý: một phân số có nghĩa khi mẫu số khác 0).
1 x
Hơn nữa mẫu số có biểu thức chứa biến lại nằm trong dấu căn nên phải lớn hơn 0
d) 1 x2 có nghĩa 1 x2 0 x2 1 (chú ý: biểu thức có số mũ chắn bao giờ cũng là
một số dương, nên x2 0 với x ¡ ).
Do thế 1 x2 1 x ¡ .
Bài 8: (13/11/SGK, Tập 1)
Rút gọn các biểu thức sau:
a) 2 a2 5a với a 0
b) 25a2 3a với a 0
c) 9a4 3a2
d) 5 4a6 3a3 với a 0
Giải
a) Theo giả thiết a 0 thì a2 a . Do đó
2 a2 5a 2a 5a 7a
b) Với a 0 thì 25a2 5a 2 5a 5a (vì a 0 )
Do vậy 25a2 3a 5a 2 3a 5a 3a 5a 3a 8a
c) 9a4
3a
2 2
3.a2 3a2
Do đó 9a4 3a2 3a 2 3a2 3a2 3a2 6a2.
2
d) Với a có giá trị bất kì thì
4a6
2a
3 2
2a3
Nếu a có giá trị nhỏ hơn 0 thì:
2a3 2a3 và 5 4a6 3a3 5
2a
3 2
3a3 5 2a3 3a3
10a3 3a3 13a3
Bài 9: (14/11/SGK, Tập 1)
Phân tích ra nhân tử.
a) x2 3
b) x2 6
c) x2 2 3x 3
d) x2 2 5x 5
Giải
Muốn giải được bài toán này ta phải vận dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ.
* A2 B2 A B A B
* A B A B A B A2 2 AB B 2
2
* A B A2 2 AB B 2 A B A B
2
a) x2 3 x2 3 x 3 x 3
2
b) x2 6 x2 6 x 6 x 6
2
c) x2 2 3x 3 x 3 x 3 x 3
2
d) x2 2 5x 5 x2 2 5x 5 x 5 x 5
2
Bài 10: (15/11/SGK, Tập 1)
Giải các phương trình:
b) x2 2 11x 11 0
a) x2 5 0
Giải
Phương pháp dùng để giải các phương trình có vế phải bằng 0 là:
Khi gặp các phương trình có vế phải bằng 0 ta thường biến đổi vế trái thành một tích.
Khi một tích có tích số bằng 0. Khi một trong các thừa số của tích đó phải bằng 0.
a) x 2 5 0 x 2 5 0
2
x 5
x 5 0
x 5 0
x 5
x 5 0
x 5
Vậy S 5; 5
b) x 2 2 11x 11 0 x 2 2 11x 11 0
2
x 11
2
0
x 11 0
x 11
Vậy S 11
Bài 11: (16/12/SGK, Tập 1)
Đố: Hãy tính chỗ sai trong phép chứng minh “Con muỗi nặng bằng con voi” dưới đây.
Hình vẽ trong sách giáo khoa.
Giả sử con muỗi nặng m gam , còn con voi nặng v gam .
Ta có: m2 v2 v2 m2
Cộng hai vế với 2mv ta có: m2 2mv v2 v2 2mv m2
Hay m v v m
2
2
Lấy căn bậc hai của mỗi vể ta được: m v 2 v m 2
Do đó m v v m
Từ đó ta có 2m 2v m v
Vậy con muỗi nặng bằng con voi(!)
Giải
Sai lầm ở chỗ không hiểu định lí: Với mọi số a , ta có a2 a và cũng không biết vận
dụng dạng tổng quát của định lí nên
m v
2
v m m v v m
Đáng lẽ phải là m v v m
2