Tải bản đầy đủ (.pdf) (43 trang)

Tuyển tập các bài toán giải phương trình bất phương trình hệ phương trình ôn thi THPT quốc gia full

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (397.85 KB, 43 trang )

Th

eo

M

ùa

FB: Học Online Theo Mùa- Ôn Thi THPTQG
Tài liệu ôn thi

nl
in

e

Tuyển Tập Các Bài Toán
Giải Phương Trình

O

Bất Phương Trình
Hệ Phương Trình

Họ

c

Ôn Thi THPT-Quốc Gia

TP HCM, năm 2016


LATEX by Leaffall
.


Bài toán 1
Giải phương trình sau:
4x3 − 3x2 + x + 3(x2 − x)

1
−1=1
x

Lời Giải
1−x
1
−1≥0⇔
≥ 0 ⇔ x ∈ (0; 1]
x
x
1
Ta có: 4x3 − 3x2 + x + 3(x2 − x)
−1=1
x

⇔ 4x3 − 3x2 + x + 3(x − 1) x − x2 − 1 = 0

⇔ 8x3 − 6x2 + 2x + 3(x − 1).2 x − x2 − 2 = 0

⇔ 8x3 − 7x + 1 + 3(x − 1) 2 x − x2 − (2x − 1) = 0



2

2
là nghiệm của phương trình
• Xét 2 x − x2 = 1 − 2x ⇔ x =
4

• Xét 2 x − x2 = 1 − 2x. Phương trình đã cho
3(1 − x)(8x2 − 8x + 1)
⇔ 8x3 − 7x + 1 + √
=0
2 x − x2 + (2x − 1)
3(1 − x)
⇔ (8x2 − 8x + 1) x + 1 + √
=0
2 x − x2 + (2x − 1)
3(1 − x)
Ta có: x + 1 + √
=0
2 + (2x − 1)
2
x

x

2 x − x2 (x + 1) + 2x2 − 2x + 2


= 0 (vô nghiệm) ∀x ∈ (0; 1]

2 x − x2 + (2x − 1)

2
+
2
Do đó: 8x2 − 8x + 1 = 0 ⇔ x =
4

2± 2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm x =
4

O
nl

in
e

Th

eo

M
ùa

Điều kiện :

Bài toán 2
Giải phương trình sau:


Họ

c


2
(x3 + x2 + x) = 5x2 + 10x + 6 + (2x2 + 7x + 6) x + 1

Lời Giải

Điều kiện: x ≥ −1

Phương trình đã cho
2

2

⇔ (x3 + x2 + x) − 4(x2 + x) = (2x2 + 7x + 6)



2

x + 1 − x − 4(x2 + x) + 5x2 + 10x + 6 + 2x3 + 7x2 + 6x

⇔ (x4 + 3x3 + 3x2 )(x2 − x − 1) + (2x2 + 7x + 6) x − x + 1 + (x2 − x − 1)(4x2 + 10x + 6) = 0


⇔ x − x + 1 (x4 + 3x3 + 7x2 + 10x + 6) x + x + 1 + 2x2 + 7x + 6 = 0



1± 5
•x− x+1=0⇔x=
2

4
3
2
• (x + 3x + 7x + 10x + 6) x + x + 1 + 2x2 + 7x + 6 = 0
9
19
Ta có: x4 + 3x3 + 7x2 + 10x + 6 = x4 + 3x3 + x2 + x2 + 10x + 6 > 0
4
4
2



2x2 + 7x + 6
2x2 + 7x + 6

+x+ x+1=0
4
3
2
4
3
2
x + 3x + 7x + 10x + 6
x + 3x + 7x + 10x + 6

(x + 1)(x4 + 2x3 + 5x2 + 7x + 6) √
+ x+1=0

3
2
x4 + 3x
√ + 7x 4+ 10x3+ 6 2

x + 1(x + 2x + 5x + 7x + 6)
+1 =0
⇔ x+1
x4 + 3x3 + 7x2 + 10x + 6
Do x4 + 2x3 + 5x2 + 7x + 6 = x4 + 2x3 + x2 + 4x√2 + 7x + 6 > 0 nên x = −1
1+ 5
Thử lại ta thấy phương trình có nghiệm x =
, x = −1
2


x+1=

Bài toán 3
Giải phương trình sau:

M
ùa

⇔ −x −



1
2 + 2 x2 + 9
1


+
=
x2
1+ 5+x 1+ 5−x

eo

Lời Giải
Điều kiện x ∈ [−5; 5]\{0}
Phương trình đã cho

c

O
nl

in
e

Th


1
3 3 2 + 2 x2 + 9
1




+
− + −
=0
x2
1 + 5√
+ x 1 +√ 5 − x 4 4

2+ 5+x+ 5−x
3 3x2 − 8 x2 + 9 − 8

− +
=0


4
4x2
1+ 5+x 1+ 5+x





5 + x + 5 − x − 3 25 − x2 + 5 (3 x2 + 9 + 7)( x2 + 9 − 5)

+
=0



4x2
4 1+ 5+x 1+ 5+x






4 − ( 5 + x + 5 − x) 10 + 3( 5 − x + 5 + x)
(3 x2 + 9 + 7)( x2 + 9 − 5)

+
=0


4x2
4 1+ 5+x 1+ 5+x
⇔ (x2 − 16).f (x) + (x2 − 16).g(x) = 0 ⇔ x = ±4


10 + 3( 5 − x + 5 + x)

f (x) =




4 1 + 5 + x 1 + 5 + x 4 + ( 5 + x + 5 − x) (3 + 25 − x2 )


3 x2 + 9 + 7

g(x) =
4x2 ( x2 + 9 + 5)
Vậy phương trình có nghiệm x = ±4

Họ

Bài toán 4
Giải phương trình:




1
1
+√
= 2x


5x + 2x + 2
5x + 8x − 2

Lời Giải
1
4
Xét hàm số f (x) = √

Điều kiện x ≥


1


1
trên

5x + 2x + 2
5x + 8x − 2
5
1
5
4
√ +√
√ +√
8x − 2
2x + 2
2 5x
2 5x
⇒ f (x) = − √
− √
<0


2
2
5x + 2x + 2
5x + 8x − 2
+√

3


1
; +∞
4



1
2x trên ; +∞
4
> 0 Vế trái là hàm số nghịch biến, vế phải là hàm số đồng biến nên phương trình

Xét hàm số g(x) =

f (x) = g(x) có duy nhất một nghiệm. Ta có f
1
Vậy phương trình có nghiệm x =
3

Bài toán 5
Giải phương trình:


1
3

=g

1
3


nên x =



4 x+1+4 x−2
x+1+
=3

2
3 x−2+1

Lời Giải

eo

Điều kiện x ≥ 2

1
là nghiệm duy nhất.
3

M
ùa

1
⇒ g (x) = √
2x

Phương trình đã

cho



x+1+ x−2
⇔ x+1+4 √
=3
2
3 x−2+1

4
⇔ x+1+ √
=3

2 √
x−2+1 . x+1− x−2



4
=4
⇔ x+1− x−2+ x−2+1+ √

2 √
x−2+1 . x+1− x−2



x−2+1
x−2+1

Chú ý x − 2 + 1 =
+
2
2
Áp dụng Bất đẳng thức AM-GM cho vế√trái, ta có V T ≥ 4 = V P


x−2+1
Dấu "=" xảy ra khi x + 1 − x − 2 =
2


⇔2 x+1=3 x−2+1⇔x=3

O
nl

in
e

Th



Vậy x = 3 là nghiệm của phương trình

Họ

c


Bài toán 6
Giải bất phương trình:

Điều kiện x ≥

1
2

x



2x − 1 − 3 ≥

2(2x2 − 7x − 15)
x2 − 6x + 13

Lời Giải
2x(x − 5)
2(x − 5)(2x + 13)

.
x2 − 6x + 13
2x − 1 + 3

Phương trình đã cho ⇔ √

Do mẫu số cả hai vế đều dương nên ta có thể quy đồng khử mẫu

⇔ (x − 5) x3 − 6x2 + 7x − 9 − (2x + 3) 2x − 1 ≥ 0


⇔ (x − 5) x − 3 − 2x − 1 .g(x) ≥ 0 (1)

x 2 3(x − 3)2 3(x − 3) 7
(trong đó g(x) =
2x − 1 +
+
+
+ > 0 nên)
2
4
2
4
4


(1) ⇔ (x − 5) x − 3 −


2x − 1 ≥ 0 Ta tiến hành giải phương trình f (x) = 0





(trong đó f (x) = (x − 5) x − 3 − 2x − 1 ) ⇔ 

x=5

x=4± 6



1
; 5 ∪ 4 + 6; +∞
2

eo

Vậy tập nghiệm của phương trình là x ∈

M
ùa

Bảng xét dấu

Lưu ý: Nếu chúng ta ko tách được nhân tử từ phương trình trên nhưng ta vẫn có thể giải được để tìm

Th

nghiệm thông qua hàm số. Cụ thể ở đây ta có:

x3 − 6x2 + 7x − 9 = (2x + 3) 2x − 1



⇔ (x − 3)3 + 3(x − 3)2 + 4(x − 3) = (2x − 1) 2x − 1 + 3(2x − 1) + 4 2x − 1

in
e


Xét hàm số h(t) = t3 + 3t2 + 4t ∀t ∈ R ⇒ h (t) = 3t2 + 6t + 4 > 0. Từ đó ta giải phương trình và được
nghiệm như trên.

O
nl

Bài toán 7
Giải phương trình:



4 3 x2 − x + 1 − 2 4x3 + 5 + 3 − x ≥ 0

Lời Giải

−5
4


3
Bpt ⇔ 2 4x + 5 + x − 3 − 4 3 x2 − x + 1 ≤ 0


⇔ 2 4x3 + 5 − (x + 5) + 2(x + 1) − 4 3 x2 − x + 1 ≤ 0

16x3 − x2 − 10x − 5 x3 − 5x2 + 11x − 7
3
⇔ √
+


0
(trong
đó
A
=
2(x
+
1),
B
=
4
x2 − x + 1
2
3
A + AB + B
2 4x + 5 + x + 5
16x2 + 15x + 5
x2 − 4x + 7

⇔ (x − 1)
+ 2
≤0⇔x≤1
2 4x3 + 5 + (x + 5) A + AB + B 2

c

3

Họ


Điều kiện x ≥

Vậy bất phương trình có nghiệm x ∈

3

−5
,1
4

5


Bài toán 8
Giải phương trình:


x3 + 4x2 + x + 3 = 2x2 x + 5 + 2x + 13

Lời Giải






Th

eo


M
ùa


x ≥ −5

x ≥ −5
13
⇒ x > −4

Điều kiện
x≥−
 x3 + 4x2 + x + 4 > 0

2


 x3 + 4x2 + x + 3 ≥ 0


Phương trình đã cho tương đương với: x2 x + 4 − 2 x + 5 + x + 3 − 2x + 13 = 0
x2 + 4x − 4
x2 + 4x − 4


⇔ x2
+
=0
x+4+2 x+5
x + 3 + 2x + 13

x2
1


⇔ (x2 + 4x − 4)
+
=0
x + 4 + 2 x + 5 x + 3 + 2x + 13
1
x2


+
> 0 ∀ x > −4
⇔ x2 + 4x − 4 = 0 vì
x + 4 + 2 x + 5 x + 3 + 2x + 13

⇔ x = 2 2 − 2 do x > −4

Vậy phương trình có nghiệm x = 2 2 − 2
Bài toán 9
Giải phương trình:

in
e



2(x − 4) x + 3 − (x − 6) 2x + 1 = 3(x − 2)


Lời Giải

Điều kiện x ≥ −

1
2

O
nl

Phương trình đã cho tương đương với



Họ

c



2(x − 4) x + 3 − (x − 6) 2x + 1 − 3 − 6(x − 4) = 0 (1)


Chú ý 2(x − 4) = 2x + 1 − 3
2x + 1 + 3




(1) ⇔

2x + 1 − 3
x + 3 2x + 1 + 3 − (x − 6) − 3 2x + 1 + 3




2x + 1 − 3
2x + 1 + 3
x + 3 − 3 − (x − 6) = 0





2x + 1 − 3
x+3−3
2x + 1 + 3 − x + 3 − 3 = 0
x=4



⇔ x=2


Vậy phương trình đã cho có nghiệm x = 2; x = 4; x = 6

x=6

Bài toán 10
Giải phương trình


3

9x − 10 + 2 =

25 − 8x − 4x2

(x2 + 2x − 4) 3 9x − 10

Lời Giải

6

=0




Điều kiện (x2 + 2x − 4) 3 9x − 10 = 0
Phương trình đã cho tương đương với
(x2 + 2x − 4)


(9x − 10)2 + 2 3 9x − 10

3

⇔ (x2 + 2x − 4)

3


+ 4x2 + 8x − 25 = 0


(9x − 10)2 + 2 3 9x − 10 + 4

= 9 (1)

Do x = 2 không là nghiệm của phương trình. Ta nhân hai vế cho


3

9x − 10 − 2



3
(9x − 10)2 + 2 3 9x − 10 + 4
9x − 10 − 2 = 9x − 10 − 8 = 9(x − 2)

(1) ⇔ 9(x2 + 2x − 4)(x − 2) = 9 3 9x − 10 − 2


⇔ x3 − 8x + 8 = 3 9x − 10 − 2 ⇔ x3 + x = 9x − 10 + 3 9x − 10

M
ùa

3


Xét hàm số f (t) = t3 + t ⇒ f (t) = 3t2 + 1 > 0 ∀ t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R

3


3

9x − 10 ⇔ x3 − 9x + 10 = 0

⇔ (x − 2)(x2 + 2x − 5) = 0 ⇔ x = −1 ± 6 do x = 2 ko là nghiệm

Vậy phương trình đã cho có nghiệm x = −1 ± 6
9x − 10 ⇔ x =

eo

Lại có f (x) = f

Th

Bài toán 11
Giải bất phương trình:



x2 + 3 x2 + 5 + 2 8x − 3x2 ≥ 4x + 9

in
e


Lời Giải

8
√ 3

2
Ta có: x + 3 x2 + 5 + 2 8x − 3x2 ≥ 4x + 9


⇔ x2 − 4x + 4 + 2 8x − 3x2 − (4 − x) + 3 x2 + 5 − (2x + 5) ≥ 0
8x − 3x2 − x2 + 8x − 16
9x2 + 45 − 4x2 − 20x − 25


⇔ (x − 2)2 + 2
+
≥0
8x − 3x2 + (4 − x)
3 x2 + 5 + (2x + 5)
x2 − 4x + 4
x2 − 4x + 4

+5
≥0
⇔ (x − 2)2 − 8 √
8x − 3x2 + (4 − x)
3 x2 + 5 + (2x + 5)
8
5

⇔ (x − 2)2 1 − √
+ √
≥0
8x − 3x2 + (4 − x) 3 x2 + 5 + (2x + 5)

16
8
8
3
Ta có: 8x − 3x2 + (4 − x) ≤
∀x ∈ 0;
⇒ −√
≤−
3
3
2
8x − 3x2 + (4 − x)


8
5
5
3 x2 + 5 + (2x + 5) ≥ 3 5 + 5 ∀x ∈ 0;
⇒ √
≤ √
2
3
3 5+5
3 x + 5 + (2x + 5)
8

5
3
5
⇒1− √
+ √
≤− +1+ √
<0
2
3 5+5
8x − 3x2 + (4 − x) 3 x2 + 5 + (2x + 5)
⇒ (x − 2)2 ≤ 0 ⇔ x = 2

Họ

c

O
nl

Điều kiện x ∈ 0;

Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x = 2
Bài toán 12
Giải phương trình

2x3 + 4x2 − 4x − 2 = 3(x − 1) 3 x3 + x2 + 2

7



Lời Giải


Ta có 2x3 + 4x2 − 4x − 2 = 3(x − 1) 3 x3 + x2 + 2

⇔ (x − 1)(2x2 + 6x + 2) = 3(x − 1) 3 x3 + x2 + 2

⇔ (x − 1) 2x2 + 6x + 2 − 3 3 x3 + x2 + 2 = 0



x=1

2x2 + 6x + 2 = 3 3 x3 + x2 + 2 (∗)

⇔

M
ùa


(∗) ⇔ x3 + 3x2 + 3x + 1 + 3x + 3 = x3 + x2 + 2 + 3 3 x2 + x + 2

⇔ (x + 1)3 + 3(x + 1) = x3 + x2 + 2 + 3 3 x2 + x + 2

Xét hàm số f (t) = t3 + 3t ⇒ f (t) = 3t2 + 3 > 0 ∀t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R
Ta có f (x + 1) = f


3


x3 + x2 + 2 ⇔ x + 1 =


3

x3 + x2 + 2


−3 ± 17

+ 3x + 1 =
+2⇔
+ 3x − 1 = 0 ⇔ x =
2

−3 ± 17
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S = 1;
2
+ 3x2

x3

+ x2

2x2

eo

x3


Th

Bài toán 13
Giải phương trình

x4 + 2x3 + 2x2 − 2x + 1 = (x3 + x)

1 − x2
x

in
e

Lời Giải

Ta có: x4 + 2x3 + 2x2 − 2x + 1 = (x3 + x)

1 − x2
x

1 − x2

+ x) + (x − 1) =
+ 1)
⇒ x ∈ (0; 1]
x
Do x = 0 nên ta chia cả hai vế phương trình cho x2 . Khi đó phương trình
2
1

1
1
−x
⇔ x2 + 2x + 2 − + 2 = x +
x x
x
x
2

x+

2

2

1
−x
x

−2

1
−2
x

− x+

1
−x
x


x+

Họ



x(x2

O
nl

1
⇔ x+
x

2

c

(x2

⇔x+

1
=2
x

1
+

x

1
x

1
−x
x

1
−x=0
x
=0

1
1
1
− x ⇔ x2 + 2 + 2 = 4 x −
x
x
x

⇔ (x + 1)4 − 4(x + 1)2 + 4 = 0 ⇔ (x + 1)2 − 2

⇔ (x + 1)2 = 2 ⇔ x = 2 − 1 do x ∈ (0; 1]

Vậy phương trình đã cho có nghiệm x = 2 − 1

⇔ x4 + 4x3 + 2x2 − 4x + 1 = 0
2


=0

Bài toán 14
Giải phương trình:


1+x+



1−x


1+x+1

8

1+



1−x =8


Lời Giải
Điều kiện x ∈ [−1; 1]
=8
=8
=8


≤ 2(1 + 1 + 2) = 8

Dấu bằng xảy ra khi x = 0
Vậy x = 0 là nghiệm của phương trình
Bài toán 15
Giải phương trình:

Th

Lời Giải

eo



x2 − x − 2 3 2x + 1

x+1=
3
2x + 1 − 3

M
ùa







1+x+ 1−x
1+x+1 1+ 1−x




1 − x2 + 1 − x + 1 − x + 1
⇔ 2 + 2 1 − x2



⇔ 2 + 2 1 − x2
1 − x2 + 2 + 2 1 − x2 + 1

Ta có 1 − x2 ≤ 1



⇒ 2 + 2 1 − x2
1 − x2 + 2 + 2 1 − x2 + 1

Ta có

Điều kiện x ≥ −1, x = 13 √



x2 − x − 2 3 2x + 1
x2 − x − 2 3 2x + 1



Ta có x + 1 =
⇔ x+1+2=
+2
3
3

2x + 1 − 3
2x + 1 − 3

x2 − x − 6
(x − 3)(x + 2)
⇔ x+1+2= √
(1)
⇔ x+1+2= √
3
3
2x + 1√− 3
2x
+
1

3

Chú ý (x − 3)(x + 2) = x + 1 + 2
x + 1 − 2 (x + 2)

(x + 2) x + 1 − 2



3

(1) ⇔ 1 =

2x
+
1

3
=
(x
+
2)
x + 1 − 2x − 4
3
2x
+
1

3



⇔ 2x + 1 + 3 2x + 1 = (x + 1) x + 1 + x + 1

O
nl

in
e




Xét hàm số f (t) = t3 + t (t ∈ R) ⇒ f (t) = 3t2 + 1 > 0 ∀t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R. Ta có
f





3
2x + 1 = f
x + 1 ⇔ 3 2x + 1 = x + 1



x=0

1± 5
x=
√ 2
1± 5
0;
2

c

⇔ (2x + 1)2 = (x + 1)3 ⇔ x3 − x2 − x = 0 ⇔ 

Họ


Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S =
Bài toán 15
Giải hệ phương trình 

3

x+



y−x+


x4 + 3x +



y − x = x3



y − x − x3 + x2 + 4x = x y − x + 6

Lời Giải


Điều kiện y ≥ x ; y − x − x3 + x2 + 4x ≥ 0

9



Ta có

3

x+




y − x = x3 ⇔

y−x+

3

x+



y−x+x+


y − x = x3 + x

Xét hàm số f (t) = t3 + t (t ∈ R) ⇒ f (t) = 3t2 + 1 > 0 ∀t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R. Ta có


x+ y−x ⇔x= 3 x+ y−x


⇔ x3 − x = y − x ⇒ x3 − x ≥ 0 thay vào phương trình (2) ta có


(2) ⇔ x4 + 3x + x2 + 3x = x4 − x2 + 6 ⇔ x2 + 3x + x2 + 3x
 −6=0


3


x2 + 3x − 2

x=1⇒y=1


x2 + 3x + 3 = 0 ⇔ x2 + 3x − 4 = 0 ⇔ 

x=1

x = −4 (loại)
Vậy hệ phương trình có nghiệm (x; y) = (1; 1)

M
ùa

f (x) = f

Bài toán 16
Giải bất phương trình:

3
x


4 − 8x + 9x2

2 x−1−1 ≥
3x + 2 2x − 1

Lời Giải
Điều kiện x ≥ 1


eo

2−

Th


3x − 2 2x − 1


3
Bpt ⇔ 2 −
2 x − 1 − 1 ≥ 3x − 2 2x − 1
x


⇔ (2x − 3) 2 x − 1 − 1 ≥ 3x2 − 2x 2x − 1




⇔ 3x2 − 2x 2x − 1 − 4x x − 1 + 6 x − 1 + 2x − 3 ≤ 0



⇔ x2 − 2x 2x − 1 + 2x − 1 + 2x2 − 4x x − 1 + 6 x − 1 − 2 ≤ 0



2
⇔ x − 2x − 1 + 2(x − 1)2 − 4(x − 1) x − 1 + 2(x − 1) + 2 x − 1 + 2x − 2 ≤ 0



2
2
⇔ x − 2x − 1 + 2 x − 1 − x − 1 + 2 x − 1 + 2x − 2 ≤ 0

O
nl

in
e

Ta có 4 − 8x + 9x2 = 3x + 2 2x − 1

Họ


c

Do x ≥ 1 nên V T ≥ 0. Do đó dấu

 bằng xảy ra khi







x=1
x − 2x − 1 = 0







⇔ x = 1 hay x = 2 ⇒ x = 1
x

1

x−1=0












x = 1
2 x − 1 + 2x − 2 = 0
Vậy bất phương trình đã cho có nghiệm x = 1
Bài toán 17
Giải hệ phương trình:


 x3 − √ y − 1

3

=x+



4
√x + √
1−x= y+


4


Lời Giải
Điều kiện 0 ≤ x ≤ 1 ; y ≥ 1

10

y−1
y2 + y − 2





=x+ y−1


3
⇔ x3 − y − 1 + x3 − y − 1 = x 3 + x

Ta có x3 − y − 1

3

Xét hàm số f (t) = t3 + t (t ∈ R) ⇒ f (t) = 3t2 + 1 > 0 ∀ t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R. Ta có

Ta có



y − 1 = f (x) ⇔ x3 −




x3 − x ≥ 0


⇔



x=0

y−1=x⇔



y − 1 = x3 − x

⇒ y = 1 thỏa mãn phương trình còn lại

x=1


0 ≤ x ≤ 1

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = {(0; 1); (1; 1)}
Bài toán 18
Giải phương trình:

M
ùa


f x3 −

Lời Giải
Điều kiện x ∈ [−2; 2]

eo




3 2 + x − 6 2 − x + 4 4 − x2 = 10 − 3x


2 + x (t ∈ [0; 2]) ⇒ x = t2 − 2


Phương trình⇔ 3t − 6 4 − t2 + 4t 4 − t2 = 10 − 3(t2 − 2)


⇔ 3t2 + 3t − 16 − 6 4 − t2 + 4t 4 − t2 = 0


⇔ 3 t − 2 4 − t2 − 2t t − 2 4 − t2 + 5t2 − 16 = 0




⇔ 3 t − 2 4 − t2 − 2t t − 2 4 − t2 + t − 2 4 − t2 t + 2 4 − t2 = 0



⇔ t − 2 4 − t2 3 − 2t + t + 2 4 − t2 = 0





6
⇔ t − 2 4 − t2 3 − t + 2 4 − t2 = 0 ⇔ t = 2 4 − t2 (do 3 − t > 0) ⇔ 2 + x = 2 2 − x ⇔ x =
5

O
nl

in
e

Th

Đặt t =

(nhận)

Vậy phương trình đã cho có nghiệm x =

6
5

Họ


c

Bài toán 19
Giải hệ phương trình:



4 + (x + y 2 )√y − 4x + 8 = 2y 2 − y + 6x

4 √y + 2√x + 1 = 9y √x − 1

Lời Giải

Điều kiện y ≥ 0 , x ≥ 1 , y − 4x + 8 ≥ 0


Ta có 4 + (x + y 2 ) y − 4x + 8 = 2y 2 − y + 6x
⇔ (x + y 2 )



y − 4x + 8 − 2 + y − 4x + 4 = 0



⇔ (x + y 2 ) y − 4x + 8 − 2 +
y − 4x + 8 − 2
y − 4x + 8 + 2 = 0




y − 4x + 8 − 2
y − 4x + 8 + x + y 2 + 2 = 0

11





y − 4x + 8 − 2 = 0 ( do y − 4x + 8 + x + y 2 + 2 > 0 ∀ x ≥ 0; y ≥ 1)

⇔ y = 4x − 4 thay vào phương trình còn lại của hệ ta có



4 2 x − 1 + 2 x + 1 = 9.4(x − 1) x − 1 (1)

Đặt t = x − 1 ≥ 0 ⇒ x = t2 + 1


(1) ⇔ 2t + 2 t2 + 2 = 9t3 ⇔ 9t3 − 2t − 2 t2 + 2 = 0

⇔ 3t(3t2 − 2) + 2 2t − t2 + 2 = 0



⇔ 3t 2t − t2 + 2 2t + t2 + 2 + 2 2t − t2 + 2 = 0




⇔ 2t − t2 + 2 6t2 + 3t t2 + 2 + 2 = 0 ⇔ 2t − t2 + 2 = 0
5
8
2
⇔ 3t2 = 2 ⇔ t2 = ⇔ x = t2 + 1 = ⇒ y =
3
3
3
5 8
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) =
;
3 3



2x − 1 = x3 + 22x2 − 11x

Th

6x2 + 12x − 6

eo

Bài toán 20
Giải phương trình:

M
ùa




Lời Giải

1
2

2
Ta có 6x + 12x − 6 2x − 1 = x3 + 22x2 − 11x

⇔ x3 + 22x2 − 11x − 6x2 + 12x − 6 2x − 1 = 0

⇔ −2x3 + 16x2 − 8x + 3x2 + 6x − 3 x − 2 2x − 1 = 0

⇔ −2x(x2 − 8x + 4) + 3x2 + 6x − 3 x − 2 2x − 1 = 0



⇔ −2x x − 2 2x − 1 x + 2 2x − 1 + 3x2 + 6x − 3 x − 2 2x − 1 = 0


⇔ x − 2 2x − 1 3x2 + 6x − 3 − 2x x + 2 2x − 1 = 0


⇔ x − 2 2x − 1 x2 + 6x − 3 − 4x 2x − 1 = 0


⇔ x − 2 2x − 1 3x2 + 18x − 9 − 12x 2x − 1 = 0



⇔ x − 2 2x − 1 −x2 + 18x − 9 + 4x x − 3 2x − 1 = 0



⇔ x − 2 2x − 1 x − 3 2x − 1 3x − 3 2x − 1 = 0




x = 2 2x − 1
x = 4 ± +2 3






⇔  x = 3 2x − 1 ⇔  x = 9 ± 6 2 (nhận)



x = 2x − 1
x=1


Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S = 4 ± +2 3; 9 ± 6 2; 1

Họ

c


O
nl

in
e

Điều kiện x ≥

12


Bài toán 21
Giải phương trình:
x−

1
+
x

1−

1
=x
x

Lời Giải
Điều kiện x ≥ 1
1
+

x

1−

1
=
x

1 x−

1
+
x

1
(x − 1)
x
1
1
+x−1
x− +1
1
x

;
(x − 1) ≤ x
2
x
2


1
x
1
1
2x
⇒ 1 x−
+
(x − 1) ≤
=x
x
x
2



x − 1 = 1
1
+
5
x
⇒x=
Dấu bằng xảy ra khi
2

x − 1 = 1
x

1+ 5
Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =
2

1 x−

Th

Áp dụng BĐT AM-GM:

M
ùa

x−

eo

Ta có

Bài toán 22
Giải phương trình:

in
e




(6x − 5) x + 1 + 4 x2 − 1 = (6x + 2) x − 1 + 4x − 3

Lời Giải

Điều kiện x ≥ 1


x − 1 ≥ 0 ⇒ x = t2 + 1

O
nl

Đặt t =

Phương trình đã cho tương đương với

Họ

c



(6t2 + 1) t2 + 2 + 4t t2 + 2 = (6t2 + 8)t + 4t2 + 1

⇔ 6t3 + 4t2 + 8t + 1 − (6t2 + 4t + 1) t2 + 2 = 0

⇔ (6t2 + 4t + 1) 2t − 1 − t2 + 2 − 6t3 + 2t2 + 10t + 2 = 0

⇔ (6t2 + 4t + 1) 2t − 1 − t2 + 2 − 2(t + 1)(3t2 − 4t − 1) = 0 (1)


Ta có (3t2 − 4t − 1) = 2t − 1 − t2 + 2 2t − 1 + t2 + 2


(1) ⇔ 2t − 1 − t2 + 2 6t2 + 4t + 1 − 2(t + 1)(2t − 1 + t2 + 2) = 0



⇔ 2t − 1 − t2 + 2 2t2 + 2t + 3 − 2(t + 1) t2 + 2 = 0





1
2
+
7
2t − 1 = t2 + 2 (t ≥ )
3t2 − 4t − 1 = 0
t=

2
3
⇔
⇔
⇔

1
2
2
2
4t − 4t + 1 = 0
2t + 2t + 3 = (2t + 2) t + 2
t=
2



20 + 4 7
 x=
9
⇔
5
x=
4
13


Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =


20 + 4 7 5
;
9
4

Bài toán 23
Giải hệ phương trình:




xy + (x − y)



xy − 2 +




x=y+



y

M
ùa


(x + 1) y + √xy + x(1 − x) = 4 (1)

Lời Giải


xy + (x − y) xy − 2 ≥ 0



Ta có: xy + (x − y) xy − 2 + x = y + y



⇔ xy + (x − y) xy − 2 − y + x − y = 0

(x − y)(y + xy − 2)
(x − y)
+√


√ = 0 (do x, y không cùng bằng 0)

x+ y
xy + (x − y) xy − 2 + y



xy − 2
1
+√
√  = 0 (2)

x+ y
xy + (x − y) xy − 2 + y
y+

Th

⇔ (x − y) 





eo

Điều kiện x ≥ 0 ; y ≥ 0 ;

4

x3 − x + 4

+ (x − 1)x ⇔ y + xy =
x+1
x+1
x3 − x + 4
Xét hàm số f (x) =
trên nửa khoảng [0; +∞), ta có
x+1
2x3 + 3x2 − 5
f (x) =
; f (x) = 0 ⇔ x = 1. Ta có bảng biến thiên
(x + 1)2


Họ

c

O
nl

in
e

pt(1)⇔ y + xy =

Từ bảng biến thiên ta thấy min f (x) = 2. Do đó
y+




xy =

x3

[0;+∞)

−x+4
≥ 2, ∀ x ≥ 0. Kết hợp với (2) cho ta x = y
x+1

Thay vào (1) ta có phương trình:

x3 − 2x2 − 3x + 4 = 0 ⇔ (x − 1)(x2 − x − 4) = 0 ⇔ 

14

x=1

1 + 17
x=
2


Thử lại ta thấy hệ đã cho có nghiệm (x; y) =

(1; 1);

1+



2

17 1 +
;



17

2

Bài toán 24
Giải phương trình:

(x2 + 1) x3 + x − 1 = 2x2 + 2x + 3

Lời Giải

M
ùa

Điều kiện x3 + x − 1 ≥ 0


Ta có (x2 + 1) x3 + x − 1 = 2x2 + 2x + 3


x3 + x − 1 − (x + 1) = (x2 + 1)(−x − 1) + 2x2 + 2x + 3 (1)


⇔ (x2 + 1) x3 + x − 1 − (x + 1) = −x3 + x2 + x + 2


Lại có −x3 + x2 + x + 2 = x + 1 + x3 + x − 1 x + 1 − x3 + x − 1


(1) ⇔ x2 + x + 2 + 2 x3 + x − 1 x + 1 − x3 + x − 1 = 0


⇔ x + 1 − x3 + x − 1 = 0 ⇔ x3 + x − 1 = x + 1 ⇒ x ≥ −1

eo

⇔ (x2 + 1)

Th

P T ⇔ x3 − x2 − x − 2 = 0 ⇔ (x − 2)(x2 + x + 1) = 0 ⇔ x = 2 (nhận)

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = {2}

in
e

Bài toán 25
Giải phương trình:


(x + 1) 6x2 − 6x + 25 = 23x − 13


O
nl

Lời Giải

Điều kiện (x + 1)(23x − 13) ≥ 0


Ta có: 23x − 13 − (x + 1) 6x2 − 6x + 25 = 0

Họ

c


⇔ −2x2 + 18x − 16 + (x + 1) 2x + 3 − 6x2 − 6x + 25 = 0 (1)


Lại có −2x2 + 18x − 16 = 2x + 3 − 6x2 − 6x + 25 2x + 3 + 6x2 − 6x + 25


P T (1) ⇔ 2x + 3 − 6x2 − 6x + 25 3x + 4 + 6x2 − 6x + 25 = 0
• Trường hợp 1: 2x + 3 =





x ≥ − 3


2

6x2 − 6x + 25 ⇔


⇒


2x2 − 18x + 16 = 0
• Trường hợp 2:





2x + 3 ≥ 0

(2x + 3)2 = √6x2 − 6x + 25

x=1
x=8


6x2 − 6x + 25 = −4x − 3 ⇔



x ≤ − 4
3



(3x + 4)2 = 6x2 − 6x + 25

15

2






x ≤ − 4


⇒ x = −5 − 2 7

3


3x2 + 30x − 9 = 0



Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = 1; 8; −5 − 2 7
Bài toán 26
Giải phương trình:

M

ùa



(x − 2)(5x2 + 5x − 24) = 18 5x − 1 3 x − 1 − 27x

Lời Giải

1
5


Ta có: (x − 2)(5x2 + 5x − 24) = 18 5x − 1 3 x − 1 − 27x


⇔ (x − 2)(5x2 + 5x − 24) + 27x = 18 5x − 1 3 x − 1


⇔ 5x3 − 5x2 − 7x + 48 = 18 5x − 1 3 x − 1
1
Xét f (x) = 5x3 − 5x2 − 7x + 48 trên ; +∞ ⇒ f (x) = 15x2 − 10x − 7
5

5 ± 130
2
f (x) = 0 ⇔ 15x − 10x − 7 = 0 ⇔ x =
15

Th


eo

Điều kiện x ≥

Họ

c

O
nl

in
e

Ta có bảng biến thiên



⇒ 18 3 x − 1 5x − 1 ≥ 0 ⇒ x > 1

Áp dụng BĐT AM-GM, ta có:

6 5x − 1 = 2


9(5x − 1) ≤ 5x + 8 ; 3 3 x − 1 ≤ x + 1

⇒ 5x3 − 5x2 − 7x + 48 ≤ (5x + 8)(x + 1) ⇔ 5x3 − 10x2 − 20x + 40 ≤ 0
⇔ (x + 2)(x − 2)2 ≤ 0 ⇒ x = 2 do x > 1


16


Dấu bằng xảy ra khi





x=2



x−1=1







⇒x=2

5x − 1 = 9

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = {2}








x2 + y +
x2 + y +


x2 + 3 x = y − 3 (1)


x = x + 3 (2)

Lời Giải
Điều kiện x ≥ 0 ⇒ y ≥ 3

M
ùa

Bài toán 27
Giải hệ phương trình:

eo


x2 + y + x2 + 3 x = y − 3




x2 + y + x2 + 3 x =

x2 + y + x2 + 3
x2 + y − x2 + 3


⇔ x = x2 + y − x2 + 3 ⇔ x2 + y = x + x2 + 3 thay vào (2) ta có




(2) ⇔ x + x2 + 3 + x = x + 3 ⇔ x2 + 3 − 2 + x − 1 = 0
x−1
x+1
1
x2 − 1

+√
= 0 ⇔ (x − 1) √
+√
=0

2
2
x+1
x+1
x +3+2
x +3+2
⇔x=1⇒y=8

in
e


Th

Ta có

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = (1; 8)

O
nl

Bài toán 28
Giải hê phương trình:



√2x + y − 1 + √1 − y = y + 2 (1)

c


 x2 − y + √xy − y = x√x (2)

Lời Giải

Họ

Điều kiện: x ≥ 0 ; x2 ≥ y ; −2 ≤ y ≤ 1 ; xy − y ≥ 0 ; 2x + y − 1 ≥ 0 (2) ⇔
Nếu x = 0 ⇒ y = 0 không là nghiệm của phương trình

x2 − y + xy − y > 0


x2 − y − xy + y
2
Ta có x − y − xy − y =

x2 − y + xy − y

x−y
⇒ x2 − y − xy − y = √ . Từ đó ta có hệ sau
x





 x2 − y + xy − y = x x


x−y
⇒ 2 xy − y = x x − √

x−y
x


 x2 − y − xy − y = √
x
2
2
2

⇔ 2 y(x − x) = x − x + y ⇔ 4y(x2 − x) = (x2 − x + y)

⇒x>0⇒

17

x2 − y +




xy − y = x x


2

⇔ (y − x2 + x) = 0 ⇔ y = x2 − x Thay vào phương trình (1)


(1) ⇔ x2 + x − 1 + x + 1 − x2 = x2 − x + 2

Áp dụng Bất Đẳng Thức AM-GM, ta có:


x2 + x √
−x2 + x + 2
2
+x−1≤
; x+1−x ≤
2

2


⇒ x2 + x − 1 + x + 1 − x2 ≤ x + 1 ⇔ x2 − x + 2 ≤ x + 1 ⇔ (x − 1)2 ≤ 0
x2

⇒ x = 1 ⇒ y = 0 thỏa mãn điều kiện bài toán

M
ùa

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = (1; 0)
Bài toán 29
Giải phương trình:

Lời Giải
Điều kiện (2x − 1)(1 − x) ≥ 0 ⇔

1
≤x≤1
2

Áp dụng Bất Đẳng Thức AM-GM, ta có

3
x3 − 3x + 2 =

x
2


Th

(2x − 1)(1 − x) ≤

eo


(2x − 1)(1 − x) + 2 3 x3 − 3x + 2 = 3 − 2x (x ∈ R)

3 3 (x + 2)(1 − x) 8(1 − x)
.
2
3
9

9 3 (x + 2)(1 − x) 8(1 − x) 8
.
.
⇒ 2 3 x3 − 3x + 2 =
2
3
9
27
2
3 −x − x + 2 8(1 − x)
8

+
+
2

3
9
27
2
x 3 −x − x + 2 8(1 − x)
8
⇒ 3 − 2x ≤ +
+
+
2 2
3
9
27
2
2
9x − 12x + 4
(3x − 2)
2

≤0⇔
≤0⇒x=
9
9
3


8(1

x)
(x

+
2)(1

x)


=


3
9

2
8(1

x)
8
⇒x=
Dấu bằng xảy ra khi
=
3

27
 9
(x + 2)(1 − x)(1 − x) =

c

O
nl


in
e

3

Họ




2x − 1 = 1 − x

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =

2
3

Bài toán 30
Giải hệ phương
trình:



(x − y)(2x2 − y) + 7x2 − 5xy + 10x = 6y − 5 (1)


2y + 2 + 2√x2 − 1 − (2x − 3)√2x − y − (2x + 3)√x + 1 = 0 (2)

Lời Giải


18


Điều kiện



2x ≥ y

x ≥ 1

Th

eo

⇔ (x − y + 1)(x2 + 3x + 5 + (2x − y)) = 0 ⇒ y = x + 1 thay vào pt(2)



(2) ⇔ 2x + 4 + 2 x2 − 1 − (2x − 3) x − 1 − (2x + 3) x + 1 = 0 (*)

Đặt t = x − 1 ≥ 0 ⇒ x = t2 + 1

(∗) ⇔ 2t3 − 2t2 − t − 6 + (2t2 − 2t + 5) t2 + 2 = 0

⇔ 6t3 − 6t2 − 3t − 18 + (2t2 − 2t + 5).3 t2 + 2 = 0

⇔ (2t2 − 2t + 5) 3 t2 + 2 − (t + 4) + 8t3 − 6t + 2 = 0


⇔ (2t2 − 2t + 5) 3 t2 + 2 − (t + 4) + (x + 2)(8x2 − 8x + 2) = 0


⇔ 3 t2 + 2 − (t + 4) 2t2 − 2t + 5 + 3 t2 + 2 + (t + 4) = 0

1
5
⇔ 3 t2 + 2 − (t + 4) = 0 ⇔ t = ⇒ x =
2
4
5 9
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = ;
4 4

M
ùa

Phương trình (1) ⇔ (x − y + 1)(x2 + 5x − y + 5) = 0

Bài toán 31
Giải phương trình:

in
e




x 5x2 + 1 + x 6x2 + 1 − 2x4 + 2x2 + 1 = x2 + 1


Lời Giải

Phương trình đã cho tương đương với:


Họ

c

5x2 + 1 +

O
nl



6x2 + 1 = 2x4 + 2x2 + 1 + x2 + 1 (1)


Do vế phải luôn dương và đại lượng 5x2 + 1 + 6x2 + 1 > 0 ⇒ x > 0


1
1 2
(1) ⇔ 5x2 + 1 + x2 + 5x2 + 1 = x + + x2 + x +
x
x




a = 5x2 + 1 > 0


Đặt
⇒ a + x 2 + a2 = b + x 2 + b 2

b = x + 1 > 0
x
(a − b)(a + b)

⇔ (a − b) + √
=0
x 2 + a2 + x 2 + b 2

a+b
1

⇔ (a − b) 1 + √
= 0 ⇔ a = b ⇔ 5x2 + 1 = x +
x
x 2 + a2 + x 2 + b 2

1 + 17
⇔ 4x4 − x2 − 1 = 0 ⇔ x =
8

1 + 17
Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =
8
x


19


Bài toán 32
Giải phương trình:
x2 − x − 2 =



3−x+



x

Lời Giải
Điều kiện



x ∈ [0; 3]




 x2 − x − 2 ≥ 0




x ∈ [0; 3]

⇒ x ∈ [2; 3]


x ∈ (−∞; −1] ∪ [2; +∞)

Bài toán 33
Giải hệ phương trình:



x −

eo

=0

Th



x − 2 − 3 − x + x − 1 − x + x2 − 3x + 1 = 0
x2 − 3x + 1
x2 − 3x + 1

√ + x2 − 3x + 1 = 0

+
x−2+ 3−x x−1+ x

1
1

√ +1
⇔ (x2 − 3x + 1)
+
x−1+ x
x−2+ 3−
x

3+ 5
3
⇔ x − 3x + 1 = 0 ⇔ x =
2

3+ 5
Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =
2

M
ùa

Phương trình đã cho tương đương với

y
2(y + 1)

(1)
x+2
y

(x + 2)


√8y + 9 = (x + 2)√y + 2 (2)
2

=

in
e

2

O
nl

Lời Giải

Điều kiện x = −2; y > 0
(1) ⇔ x + 2 −

2
(x + 2)

2

=

2
y


x+2 y

2
b 2

+ =0
a2 a b
⇔ a3 b − 2b − b2 a + 2a2 = 0 ⇔ ab(a2 − b) + 2(a2 − b) = 0 ⇔ (ab + 2)(a2 − b) = 0 Từ phương trình (2) ta có


(x + 2) y = 8y + 9 − 2 > 0 ∀y > 0 ⇒ x > −2

Họ

c

Đặt x + 2 = a, y = b > 0, ta có: a −

Do đó a2 = b ⇔ (x + 2)2 = y thay vào (2)
8(x + 2)2 + 9 = (x + 2)2 + 2 ⇔ (x + 2)4 − 4(x + 2)2 − 5 = 0


⇔ (x + 2)2 = 5 ⇔ x = −2 ± 5 ⇒ x = −2 + 5 ⇒ y = 5 do x > −2

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = (−2 + 5; 5)
(2) ⇔

Bài toán 34
Giải phương trình:

(x2 + 4x − 1)


3
9x − 1 + 1

20

2

+3 =9


Lời Giải
Ta có (x2 + 4x − 1)
⇔ (x2 + 4x − 1)

3


3

9x − 1 + 1

2

+3 =9


(9x − 1)2 + 2 3 9x − 1 + 4


=9

Do x = 1 không là nghiệm của phương trình. Nhân hai vế cho


3

9x − 1 − 2

M
ùa


P T ⇔ (x2 + 4x − 1)(9x − 1 − 8) = 9 3 9x − 1 − 2


⇔ (x2 + 4x − 1)(x − 1) = 3 9x − 1 − 2 ⇔ x3 + 3x2 − 5x + 1 = 3 9x − 1 − 2


⇔ x3 + 3x2 + 4x + 2 = 9x − 1 + 3 9x − 1 ⇔ (x + 1)3 + (x + 1) = 9x − 1 + 3 9x − 1

Xét hàm số f (t) = t3 + t ∀t ∈ R ⇒ f (t) = 3t2 + 1 > 0 ∀t ∈ R ⇒ f (t) đồng biến trên R. Lại có

3

9x − 1 ⇔ x + 1 =


⇔ x3 + 3x2 − 6x + 2 = 0 ⇔ 



3

9x − 1

x = 1 (Loại)

x = −2 ± 6



Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = −2 ± 6

Th

Bài toán 35
Giải phương trình:

eo

f (x + 1) = f


x3 + x2 = (x2 + 1) x + 1 + 1

Điều kiện


 x3 + x2 − 1 ≥ 0



Ta có x3 + x2 = (x2 + 1) x + 1 + 1

in
e

Lời Giải


x ≥ −1

x+1⇒



x > 0

c

⇔x=



O
nl


⇔ x2 − x − 1 + (x2 + 1) x − x + 1 = 0




⇔ x − x + 1 x + x + 1 + (x2 + 1) x − x + 1 = 0


⇔ x − x + 1 x2 + x + 1 + x + 1 = 0

Họ


 x2 − x − 1 = 0


1+ 5
⇒x=
2

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S =


1+ 5
2

Bài toán 36
Giải bất phương trình:
2x2 +



x+2+5≤



√ √
2( x + 2 + x) x2 − x + 3 + x

Lời Giải
Điều kiện x ≥ −2


Ta có : 2x2 + x + 2 + 5 ≤


√ √
2( x + 2 + x) x2 − x + 3 + x
21



x + 2 + 5 ≤ ( x + 2 + x) 2(x2 − x + 3) + x


⇔ 2x2 + x + 2 + 5 − x ≤ ( x + 2 + 1 + x − 1) 2(x2 − x + 3) (∗)


√x + 2 = a ≥ 0

⇔ 2x2 +




Đặt

(∗) ⇔ 2(x2 − x + 3) + x − 1 +



x + 2 ≤ ( x + 2 + x)

⇔ 2(a2 + b2 ) + a + b ≤ (a + b + 1)
2(a2 + b2 )



2(a2 + b2 )

2(a2 + b2 ) − 1 + (a + b) 1 −

2(a2 + b2 ) − 1



2(x2 − x + 3)

2(a2 + b2 ) ≤ 0

2(a2 + b2 ) − (a + b) ≤ 0

Bài toán 37
Giải hệ phương trình:




x 4y 3 + 3y +

Th

eo

2(x2 − x + 3) − 1 > 0 ⇒ 2(a2 + b2 ) ≤ (a + b)

⇒ a + b ≥ 0 ⇔ (a − b)2 ≤ 0 ⇔ √
a=b⇔x−1= x+2
3 + 13
⇔ x2 − 3x − 1 = 0 ⇔ x =
2

3 + 13
Vậy bất phương trình có nghiệm S =
2

Ta có

2(a2 + b2 ) − 1 =

M
ùa


x − 1 = b


5y 2 − x2 = y 2 x2 + 4y 2 + 8 (1)

in
e


x + √12 − 2x = 2y 2 − 2√y − 4 (2)

Lời Giải

O
nl

Từ phương trình đầu tiên ta nhận thấy x > 0. Do đó điều kiện :


x ∈ (0; 6]

PT(1) ⇔ x2 y 2 − 4xy 3 + 4y 4 + (5y 2 − x2 ) − x

≥0

5y 2 − x2 −

x
2

2

+3 y −


c

⇔ (xy − 2y 2 )2 +

≥0



y ≥ 0

5y 2 − x2 +
x
2

3x2
x2
+ 3 y 2 − xy +
4
4

=0

2

=0

≥0

Họ


Dấu ” = ” xảy ra khi x = 2y thay vào phương trình (2)


(2) ⇔ 2y + 2 3 − y = 2y 2 − 2 y − 4


⇔ y 2 − y − 2 = 3 − y + y (∗)

Vế trái không âm ∀ y ≥ 0 ⇒ y 2 − y − 2 ≥ 0 ⇒ y ≥ 2 ⇒ y ∈ [2; 3]
y 2 − 3y + 1
y 2 − 3y + 1


3 − y + y − 1 − y = 0 ⇔ y 2 − 3y + 1 +
+
√ =0
y

1
+
y
y

2
+
3

y



3+ 5
⇔ y 2 − 3y + 1 = 0 ⇔ y =
⇒x=3+ 5
2

√ 3+ 5
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) =
3 + 5;
2
(∗) ⇔ y 2 − 3y + 1 + y − 2 −



22


Bài toán 38
Giải phương trình:
4

(x − 2)(4 − x) +


4

x−2+


4



4 − x + 6x 3x = x3 + 30

Lời Giải
Điều kiện x ∈ [2; 4]
x−2+4−x
(x − 2)(4 − x) ≤
= 1 ⇒ 4 (x − 2)(4 − x) ≤ 1
2




4
x − 2 + 4 4 − x ≤ 2( x − 2 + 4 − x) ≤ 2 2(x − 2 + 4 − x) = 2


6x 3x = 2 27x3 ≤ x3 + 27



⇒ 4 (x − 2)(4 − x) + 4 x − 2 + 4 4 − x + 6x 3x ≤ x3 + 30

Dấu ” = ” xảy ra khi



x − 2 = 4 − x


M
ùa

Ta có:

⇒x=3

eo


x3 = 27
Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = {3}

Th

Bài toán 39
Giải hệ phương trình:



(x + 2y − 1)√2y + 1 = (x − 2y)√x + 1 (1)
(x + 1)(2y + 1) (2)

in
e


2xy + 5y =

Lời Giải


1
2



Từ phương trình (1) ta có: (x − 2y) x + 1 − 2y + 1 = (4y − 1) 2y + 1

1
(x − 2y)2
= (4y − 1) 2y + 1 ⇒ y ≥ (∗)
⇔√

4
x + 1 + 2y + 1
x + 2y + 2
Lại có: (x + 1)(2y + 1) ≤
2
2 + 2y + x
1
(2) ⇒ 2xy + 5y ≤
⇔ 4xy + 10y ≤ x + 2y + 2 ⇔ (4y − 1)(x + 2) ≤ 0 ⇒ y ≤ (∗∗)
2
4
1
1
Từ (∗) và (∗∗) ⇒ y = ⇒ x =
4
2
1 1

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) =
;
2 4

Họ

c

O
nl

Điều kiện x ≥ −1; y ≥ −

Bài toán 40
Giải phương trình:

12 −

3
+
x2

4x2 −

Lời Giải
Điều kiện:



12 − 3 ≥ 0

2
x


4x2 − 3 ≥ 0
2
x

23

3
= 4x2
2
x


Ta có:

12 −

3
+
x2

3
= 4x2 (1)
x2

4x2 −


Đặt t = x2 > 0. Phương trình (1) ⇔

12 −

3
+
t

4t −

3
= 4t
t

3
+ 4t − 1
3
3
3
Ta có:
(4t − 1) ≤ t
,
4t − = 1 4t −
t
2
t
t
3
3
+ 4t − 1 1 + 4t −

3
3
t = 4t
+
⇒ 12 − + 4t − ≤ t
t
t
2
2


 3 = 4t − 1
Dấu ” = ” xảy ra khi t
⇔ t = 1 ⇔ x = ±1(nhận)

4t − 3 = 1
t
Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = {±1}

1 + 4t −

3
12 − =
t

M
ùa

2


eo

Bài toán 41
Giải hệ phương trình:



3
t




x + x2 + 1 +

y 2 + 1 = 2 (1)

Th


y 2 + 2y + 2 = (y + 2)√x2 + 1 (2)

Lời Giải


√ √

x2 + 1 + x





 x2 + 1 + x = 2 −

2−

y2 + 1

y2 + 1 +

O
nl

⇔ (2y 2 + 4y + 4)(2 −

2−

y2 + 1

(2) ⇔ 2y 2 + 4y + 4 = (y + 2)

in
e

2
2
2
Ta
 có: 2 − y + 1 = x + x + 1 > 0 ⇒ y + 1 < 4 ⇒ y ∈ (− 3; 3)


1
1


=
 x2 + 1 − x = √


⇒ 2 x2 + 1 = 2 −

1

2−

y2 + 1

y 2 + 1) = (y + 2)(y 2 − 4

y 2 + 1 + 6)

⇔ y 3 + 2y 2 + 6y + 12 − 4y 2 − 8y − 8 + (2y 2 − 4)

y2 + 1 = 0

c

⇔ y 3 − 2y 2 − 2y + 4 + 2(y 2 − 2)
⇔ (y 2 − 2)(y − 2) + 2(y 2 − 2)



⇔

Họ

⇔ (y 2 − 2) y − 2 + 2

y=± 2

2

y2 + 1 = 2 − y

y2 + 1 = 0

y2 + 1 = 0

y2 + 1 = 0



⇔


y=± 2



⇔

4(y 2 + 1) = y 2 − 4y + 4



2⇒x=± 3
•


y=− 2⇒x=± 3
•y =0⇒x=0
4
4
•y =− ⇒x=±
3
3



y=



24


y=± 2
y=0
4
y=−
3

y2 + 1 +


1
2−

y2 + 1


√ √





4
3

Thử lại ta thấy hệ phương trình có nghiệm S = (− 3; 2); (− 3; − 2); (0; 0); − ; −

4
3

Bài toán 42
Giải phương trình:

8x3 − 13x2 + 7x = (x + 1) 3 3x2 − 2

Lời Giải
Ta có: 8x3 − 13x2 + 7x = (x + 1) 3x2 − 2

⇔ (2x − 1)3 − x2 + x + 1 = (x + 1) 3 3x2 − 2

⇔ (2x − 1)3 − (x2 − x − 1) = (x + 1) 3 (2x − 1)(x + 1) + (x2 − x − 1)

Đặt



a = 2x − 1

b =

3



(2x − 1)(x + 1) + (x2

M
ùa


3



a3 − (x2 − x − 1) = (x + 1)b (1)

b3 − (x2 − x − 1) = (x + 1)a (2)

− x − 1)


•TH1: a = b ⇔ 2x − 1 =


3
3x2 − 2 ⇔ (2x − 1)3 = (3x2− 2)

• TH2: a2 + ab + b2 + x + 1 = 0 ⇔
2

+ 3x2 − 2x +

7
= 0 (vô nghiệm)
4

>0

≥0

a2
3
+ ab + b2 + (2x − 1)2 + x + 1 = 0
4
4

in
e

a
+b

2

O
nl

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = 1; −
Bài toán 43
Giải phương trình:



x+2+



1
8

3 − x = x3 + x2 − 4x − 1

Lời Giải

c



x ∈ [−2; 3]

Họ


Điều kiện

x=1
1
x=−
8

Th

⇔ 8x3 − 15x2 + 6x + 1 = 0 ⇔ (x − 1)2 (8x + 1) = 0 ⇔ 



eo

Lấy (1) − (2), ta có: a3 − b3 + (a − b)(x + 1) = 0 ⇔ (a − b)(a2 + ab + b2 + x + 1) = 0




x3 + x2 − 4x − 1 ≥ 0


3 − x = x3 + x2 − 4x − 1


⇔ 3x3 + 3x2 − 12x − 3 − 3 x + 2 − 3 3 − x = 0


⇔ x + 4 − 3 x + 2 + 5 − x − 3 3 − x + 3x3 + 3x2 − 12x − 12 = 0

x2 − x − 2
x2 − x − 2



+
+ 3(x2 − x − 2)(x + 2) = 0
x+4+3 x+2 5−x+3 3−x

Ta có:

x+2+


⇔ (x2 − x − 2)

1
1


+
+ 3(x + 2)
x+4+3 x+2 5−x+3 3−x

Vậy phương trình đã cho có nghiệm S = {−1; 2}

25

=0⇔


x=2
x = −1


×