www.TOANTUYENSINH.com
PHẦN 10. PHƯƠNG TRÌNH – BPT – HỆ PHƯƠNG TRÌNH
10.1. Phương trình
Câu 1. Giải phương trình:
x 2 x 2 3x 5 3x 7.
Ta đặt x 2 3x 5 t (t 0)
Ta được t 2 t 12 0 , giải được t = 3 , t = -4 ( loại)
Với t = 3 , giải tìm được : x 1, x 4.
x 2 4 x x 2 6x 11.
Câu 2. Giải phương trình:
+ ĐK: x 2; 4
x 2 1
x2
2
+ Áp dụng BĐT Cauchy
x2 4 x 2
4 x 4 x 1
2
x 2 1
Dấu “=”khi
x 3.
4 x 1
Mặt khác x2 6 x 11 x 32 2 2 dấu “=”xảy ra khi x=3
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x 3.
4 2 10 2x 3 9x 37 4x 2 15x 33
Câu 3. Giải phương trình:
ĐK: x 5 .
Phương trình 4 4 3 9 x 37 8 4 10 2 x 4 x 2 15 x 81 0
4 27 9 x
16 4 3 9 x 37
3
9 x 37
2
8(6 2 x)
( x 3)(4 x 27) 0
4 10 2 x
- TH1 x 3 0 x 3 (TMPT)
- TH 2. x 3
phương trình
12
36
16 4 3 9 x 37
36
3
9 x 37 2
Do x 5 nên VT
2
3
9 x 37
2
16
4 x 27 0
4 10 2 x
16
4 x 27 0
4 10 2 x
36 16
4.5 27 0 . Đẳng thức xảy ra x 5
12 4
Vậy phương trình có 2 nghiệm là x 3, x 5.
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 4. Giải phương trình:
x 4 x 2 1 x x (1 x 2 )
x 1
ĐK:
0 x 1
TH1: Với x = 0 không phải nghiệm của phương trình
TH2: Với x 0 .
* Với 0 x 1
Khi đó phương trình x
Đặt
1
1
x2 1 x x
x
2
x
x
1
1
Khi đó
x t 4 2 x2 2 .
x
x
t 1
t2 3 1 t 4 2
t 1(loai)
t t 2t 2 0
* Với x 1 . Ta có
Đặt t
được
phương
trình
1
1
x2 1 1
x
2
x
x
1
1
x t 4 2 x 2 2 . Khi đó ta được
x
x
Khi đó ta được x 2 x 1 0 x
So sánh đk ta được nghiệm x
x
ta
t
1
1
x2 1 1
x
2
x
x
t4 3 t 1 t 1
1 5
.
2
1 5
.Vậy phương trình đã cho có nghiệm
2
1 5
.
2
Câu 5. Giải phương trình:
x
x 4
2
x 4 x 4 2x x 4 50.
Điều kiện x 4
x
x 4
x x4
2
x 4 2 2 x x 4 50
2
2 x x 4 48 0
Giải phương trình : x x 4 5 x 5.
Câu 6. Giải phương trình: x x 1 2x 3 2x 2 x 2.
2
TXĐ D = 1;
Phương trình ( x 1) x 1 ( x 1) x 1 (2 x 3)3 (2 x 3)2 2 x 3 (1)
Xét hàm số f (t ) t 3 t 2 t f' (t ) 3t 2 2t 1 f' (t ) 0, t suy ra hàm số f(t)
đồng biến trên .
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Phương trình (1) có dạng f ( x 1) f (2 x 3) . Từ hai điều trên phương trình (1)
x 1 2x 3
x 3 / 2
x 3 / 2
x= 2
2
2
x
1
4
x
12
x
9
4
x
13
x
10
0
4 x 2 22 3x x 2 8 trên tập số thực.
Câu 7. Giải phương trình:
4 x 2 22 3 x x 2 8
x4
x 14
pt 4 x 2
x2 x 2
22 3x
3
3
4
1
x2 x 2
x2 x 2
9
9
x2 x 2
x4
x 14
x2
22 3x
3
3
2
x x 2 0 1
x 2
4
1
với đk 22
9
9
1 2
x 3
x4
x 14
22 3 x
x2
3
3
Chứng minh được vế trái âm suy ra pt(2) vô nghiệm
Kết luận phương trình có 2 nghiệm x 1, x 2.
Câu 8. Giải phương trình:
2x 5 3x 4 14x 3
x 2
2
4x 4 14x 3 3x 2 2 1
x 2
Điền kiện: x 2 (*).
PT x3 (2x 2 3x 14) (4x 4 14x3 3x 2 2) x 2 2
x (x 2)(2x 7)
x3 (x 2)(2x 7)
3
x 2 2 ( 4x
x 2 2 (4x 4 14x 3 3x 2 2)(x 2 4)
4
14x 3 3x 2 2)(x 2)
x 2 0 x 2 (thoûa maõn (*))
3
4
3
2
x (2x 7) x 2 2 4x 14x 3x 2
(1)
(1) x3 (2x 7) x 2 4x4 14x3 4x4 14x3 3x 2 2
x3 (2x 7) x 2 3x2 2
Nhận thấy x 0 không là nghiệm của phương trình x 0.
3
x
Khi đó, PT (2x 4 3) x 2
Nguyễn Văn Lực
2
2 3
2(x 2) x 2 3 x 2 3
(2)
3
x
x x
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Xét hàm số: f(t) 2t 3 3t với t .
Ta có: f '(t) 6t 2 3 0 t Hàm số f(t) đồng biến trên .
Do đó (2) f
1
1
x 2 f x 2 x x 2 1
x
x
x 0
1 5
(thỏa mãn (*))
x
2
2
(x
1
)(x
x
1
)
0
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x
1 5
, x 2.
2
Câu 9. Giải phương trình sau trên tập số thực
7x 2 25x 19 x 2 2x 35 7 x 2.
Điều kiện x 7
Phương trình tương đương 7 x 2 25 x 19 7 x 2 x 2 2 x 35 .
Bình phương 2 vế suy ra: 3x 2 11x 22 7 ( x 2)( x 5)( x 7)
3( x 2 5 x 14) 4( x 5) 7 ( x 5)( x 2 5 x 14)
Đặt a x2 5x 14; b x 5 .( a ,b 0) Khi đó ta có phương trình
a b
3a 2 4b2 7ab 3a 2 7ab 4b2 0
3a 4b
Với a = b suy ra x 3 2 7 (t / m); x 3 2 7 (l ) .
Với 3a = 4b suy ra x
61 11137
61 11137
(t / m); x
(l ) .
18
18
61 111237
.
18
Câu 10. Giải phương trình: 2x 2 15x 34 3 3 4x 8 1 .
Đs: x 3 2 7, x
Ta có 2 x2 15x 34 0 3 3 4 x 8 0 x 2
Cách 1:(Liên hợp thành phần)
1 2 x 2 15 x 28 3 3 4 x 8 2 x 4 2 x 7
x 4
2x 7
12
3
4 x 8
2
2 4x 8 4
12 x 4
3
4 x 8
2
2 3 4x 8 4
0 *
3
+ Nếu x 4 VT * 0 phương trình (*) vô nghiệm
+ Nếu x 4 VT * 0 phương trình (*) vô nghiệm
+ Nếu x 4 . Thỏa mãn phương trình (*)
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 4 .
Cách 2:(Liên hợp hoàn toàn)
1 2 x 2 16 x 32 3 3 4 x 8 x 2
2
x 4 x 14
2
2 x 4
2
2
9 3 4 x 8 3 3 4 x 8 x 2 x 2
0
x 4
x 14
*
2
0
2
2
9 3 4 x 8 3 3 4 x 8 x 2 x 2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 4 .
Cách 3:(Phương pháp đánh giá)
Ta có: 3 3 4 x 8 .8.8 4 x 8 3 4 x 8 x 2 ( Theo bất đẳng thức Cô si)
Do đó 2 x2 15x 34 x 2 2 x 4 0 x 4 . Thử lại thấy thỏa mãn.
2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 4.
Câu 11. Giải phương trình: 2 x 2
3
x 5 2 2x 5 3x 1 (x ) .
5
2
Điều kiện xác định: x .
Phương trình đã cho tương đương:
3
3x 1
0
2x 4
3x 1
5
với x thuộc ;
f ( x) 3 x 5 2 2 x 5
2x 4
2
x 5 2 2x 5
Đặt
f '( x)
3x 1
2x 4
1
3 3 x 5
2
3 x 5 2 2x 5
2
10
5
0 với x
2
2
2x 5 2x 4
5
hàm số f ( x) đồng biến trên ; .
2
phương trình f ( x) 0 có tối đa một nghiệm
(1)
Ta có f (3) 0
(2)
Từ (1) và (2) suy ra phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x 3.
Câu 12. Giải phương trình: 4 x 2 x 1 1 5x 4x 2 2x 3 x 4
Đặt t x 2 x 1, t
Nguyễn Văn Lực
3
. Khi đó phương trình trở thành:
2
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
4t t 4 7t 2 5 t 4 6t 2 9 t 2 4t 4 0
t 2 t 1 0
t 3 t 2 0 t t 1 t t 5 0 (*) 2
t t 5 0
2
2
2
2
2
Với t
3
1 5
thì t 2 t 1 0 có một nghiệm là t
2
2
Với t
3
1 21
thì t 2 t 5 0 có một nghiệm là t
2
2
2
1 5
1 5
2
Khi t
thì x 2 x 1
2x 2x 1 5 0
2
2
x
1 3 2 5
1 3 2 5
hoặc x
.
2
2
2
1 21
1 21
2
Khi t
thì x 2 x 1
2 x 2 x 9 21 0
2
2
x
1 19 2 21
1 19 2 21
hoặc x
.
2
2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm x
1 19 2 21
1 19 2 21
.
, x
2
2
Câu 13. Giải phương trình: 4x 3 x x 1 2x 1 0
TXĐ: D ;
2
(1)
1
Ta có:
1 2x
3
2x
3
2x 1 2x 1
(2)
Xét hàm đặc trưng f (t ) t 3 t với t , khi đó:
2 f 2x
f
2x 1
(3)
Khảo sát tính đơn điệu của hàm số f trên
Ta có: f '(t ) 3t 2 1 0 t
Do đó f đồng biến trên
Suy ra:
x 0
x 0
1 5
3 2 x 1 2 x 2
1 5 x 4
4 x 2 x 1 0
x
4
Vậy phương trình (1) có nghiệm là x
Nguyễn Văn Lực
1 5
.
4
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 14. Giải phương trình: 2x 1 2 4x 2 4x 4 3x 2 9x 2 3 0 (1)
TXĐ: D
1 2 x 1 2 2 x 1
Ta có:
2
3 3x 2
3x
2
3
(2)
Xét hàm đặc trưng f (t ) t 2 t 2 3 với t , khi đó:
2 f 2 x 1 f 3x
(3)
Khảo sát tính đơn điệu của hàm số f trên
t2
Ta có: f '(t ) 2 t 3
2
t2 3
0
t
Do đó f đồng biến trên
Suy ra:
1
3 2 x 1 3x x 8
5
1
5
Vậy phương trình (1) có nghiệm là x .
Câu 15. Giải phương trình: 2x 15
Điều kiện: 2 x 15 0
32x 2
4y
2
(1)
20
15
2
x
Phương trình (1) viết lại thành: 2 4 x 2
Đặt 2 x 15
32x
2
2 x 15
28
1
, ta được hệ phương trình:
2
y
4y
2
4x
2
2
2
2 x 15
(2)
2 y 15
(3)
Trừ theo từng vế của (2) và (3) ta được:
4y
+ Khi x
4x
4 4y
4x
2 x
2
2
x
y 1 8 x
y 1
0
y , thay vào (3) ta được:
x
4x
y
2 x 15
16 x 2
14 x 11
0
1
2
11
8
x
So với điều kiện của x và y ta chọn x
+ Khi 1 8 x y 1
4x
2
2
2x
9
4
So với điều kiện của x và
Tập nghiệm của (1) là x
Nguyễn Văn Lực
1
.
2
9
, thay vào (3) ta được:
8
9
221
15 64 x 2 72 x 35 0 x
16
9
221
y ta chọn x
.
16
1
9
221
;x
.
2
16
0
y
x
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 16. Giải phương trình: 4x 2
Điều kiện: 3 x 1 0
3x
2y 3
(1)
13x
5
1
3
x
Phương trình (1) viết lại thành: 2 x 3
Đặt 3x 1
1
3x 1
x
4
3
, ta được hệ phương trình:
2
y
2x 3
2y
2
2
3
2y
2
x 1
(2)
3x 1
(3)
Trừ theo từng vế của (2) và (3) ta được:
2 2x
+ Khi x
2y
6 x
y
2y
2x
y 2x
8
0
2y 5
0
y , thay vào (3) ta được:
4 x 2 12 x
9
4 x 2 15 x
3x 1
15
So với điều kiện của x và y ta chọn x
+ Khi 2 x 2 y 5 0
2 2x
2
Tập nghiệm của (1) là x
4 x 2 11x
3
11
73
8
0
11
97
8
.
x
73
8
; x
15
97
8
Giải phương trình: 3x 1
Điều kiện: x
15
x
5 2 x , thay vào (3) ta được:
2y
3x 1
97
8
So với điều kiện của x và y ta chọn x
Câu 17.
x
x
73
8
.
.
x
3
11
5
0
(1)
1
3
Phương trình có một nghiệm là x 1 nên ta định hướng biến đổi về dạng
x 1 . f ( x)
0
Ta có: (1)
3x 1 2
x
3
2
x 1
0
(Tách thành các biểu thức liên hợp)
3 x 1
3x 1
x 1.
x 1
x 3 2
2
3
3x 1
x 1
1
x 3
2
2
(Nhân liên hợp)
0
1
0
0
x
1
Vậy phương trình (1) có nghiệm là x 1.
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 18. Giải phương trình: 2x 2 x
x2
3
x
21x
(1)
17
17
21
Điều kiện: x
Phương trình có hai nghiệm là x 1 và x
dạng x 1 . x 2 . f ( x) 0
hay x 2 3x 2 . f x
Ta có:
nên ta định hướng biến đổi về
2
0
(1)
2 x2
x
x2
3x
2x
x2
2
x
3
3x 1
9 x2
2
3
3x
x 1
3x
3x 1
x 1
x2
21x 17
2
21x 17
x2
1
2
2x2
x
3x
3x
2
9
3
3x 1
x 1
21x 17
2
0
0
1
0
0
x2
3x
2
0
x
1
x
2
Vậy phương trình (1) có nghiệm là x 1, x 2.
Câu 19. Giải phương trình:
2x 8 2 x 2 4x 12 3
x 2 x 6 .
x 2 0
x6
x 6 0
Điều kiện
Đặt t = x 2 x 6 (Đk: t > 0)
t 2 2 x 4 2 x 2 4 x 12
t 2 4 2 x 8 2 x 2 4 x 12
t 1 l
Phương trình đã cho trở thành t 2 3t 4 0
t 4 n
Với t 4 x 2 x 6 4
2 x 4 2 x 2 4 x 12 16
x 2 4 x 12 10 x
10 x 0
2
2
x 4 x 12 100 20 x x
x 10
x 7 (Thoả đk x 6 )
16 x 112 0
Vậy phương trình đã cho có nghiệm x 7.
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 20. Giải phương trình: 15x 2 12x 12 10 2x 1 x 2 3
15x 2 12 x 12 10 2 x 1 x 2 3
Điều kiện: x
1
1
2
Với điều kiện trên phương trình 1 tương đương:
3 2 x 1 3 x 2 3 10 2 x 1 x 2 3
2
b 3 phương trình trở thành: 3a
Đặt a 2 x 1, b x2 3
a
b 3
3b a
a
a
3 10 3 0
do b 3
b
b
b 3a
a 1
b 3
1
x
2
2
Với 3b a , a 3b ta được: 3 x 3 2 x 1
5 x 2 4 x 26 0
2
2
3b 2 10ab
VN
1
114 18
x
Với b 3a , a 3b ta được: x 3 6 x 3
x
2
35
35 x 2 36 x 6 0
114 18
So điều kiện ta được x
.
35
2
Câu 21. Giải phương trình: x 2x 1 2(3 x ) 2
x 2 x 1 2(3 x) 2 . Đk: x
1
2
Với đk trên, pt tương đương
2 x 1 3 2 x 2 13 x 15
2( x 5)
( x 5)(2 x 3)
2x 1 3
x5
(2 x 3)( 2 x 1 3) 2
Giải (2 x 3)( 2 x 1 3) 2 (1)
Đặt t= 2 x 1, t 0 t 2 2 x 1
(1) trở thành: t 3 3t 2 2t 8 0
1 17
(nhận)
t
t 2 (loại)
2
2
2
(t 2)(t t 4) 0 2
. Giải t t 4 0
1 17
t t 4 0
(loại)
t
2
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
1 17
1 17
11 17
2x 1
x
(nhaọn)
2
2
4
11 17
Vaọy pt coự nghieọm laứ x 5, x
.
4
Vụựi t
Nguyn Vn Lc
Ninh Kiu Cn Th
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
10.2. Bất phương trình
Câu 1. Giải bất phương trình: (4x 2 x 7) x 2 10 4x 8x 2
Điều kiện: x 2 , bất phương trình đã cho tương đương:
(4 x2 x 7) x 2 2(4 x 2 x 7) 2 ( x 2) 4
(4 x2 x 7)( x 2 2) 2( x 2 2)( x 2 2)
4 x 2 x 7 2 x 2 4 4 x 2 ( x 2) 2 x 2 1
(2 x) 2 ( x 2 1) 2 ( x 2 1 2 x)( x 2 1 2 x) 0
x 2 2 x 1
x 2 2 x 1
hoặc
x 2 2 x 1
x 2 2 x 1
5 41
8
5 41
Vậy tập nghiệm T 2; 1
; .
8
2 x 1
hoặc x
Câu 2. Giải bất phương trình: 2x 7 5 x 3x 2 .
2
x 5 . Biến đổi bất phương trình về dạng
3
2 x 7 3x 2 5 x
+ Bình phương hai vế, đưa về được 3 x 2 17 x 14 0
14
+ Giải ra được x 1 hoặc x
3
+ ĐK:
+ Kết hợp với điều kiện, nhận được
2
14
x 5.
x 1 hoặc
3
3
Câu 3. Giải bất phương trình: x 3 1 x 2 1 3x x 1 0 .
+ x 3 1 x 2 1 3x x 1 0 x 3 x 2 3 x 3 x 2 2 0
2
+ Đặt t x x 1 . Bất phương trình t 2 3t 2 0
3
+ Giải ra được x 1 hoặc x
14
3
2
t 3
2
2
t x x 1 x 1 .
+
t
1
3
3
t 2
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 4. Giải bất phương trình: 3x 2 x 3 2x 1
2
3
3x 2 x 3 2 x 1 3x 2 x 3 ( 3x 2 x 3)( 3x 2 x 3)
ĐK: x
1 3x 2 x 3 (vì 3x 2 x 3 >0)
1 x 3 3x 2
1 x 3 2 x 3 3x 2
x 3 x 1
x 1 0
x 1 0
x 3 x 2 2 x 1
x 1
3 17
1 x
2
2
3
So sánh với điều kiện , ta có nghiệm của bất phương trình là x
Câu 5. Giải bất phương trình: x 2 5x 4 1 x (x 2 2x 4)
3 17
.
2
(x R).
1 5 x 0
ĐK: x(x2 + 2x − 4) ≥ 0
x 1 5
Khi đó (*) 4 x( x2 2 x 4) x2 5x 4
4 x( x2 2 x 4) ( x2 2 x 4) 3x (**)
TH 1: x 1 5 , chia hai vế cho x > 0, ta có:
x2 2 x 4 x2 2 x 4
(**) 4
3
x
x
x2 2 x 4
, t 0 , ta có bpt: t 2 4t 3 0 1 t 3
x
x 2 7 x 4 0
x2 2 x 4
1 17
7 65
1
3 2
x
x
2
2
x x 4 0
TH 2: 1 5 x 0 , x2 5 x 4 0 , (**) luôn thỏa
1 17 7 65
;
Vậy tập nghiệm bất phương trình (*) là S 1 5;0
.
2
2
Đặt t
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 6. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bất phương trình sau có nghiệm
x 3 2x 2 8 m
x x 2 , x R .
3
Điều kiện x 2 . Bất phương trình đã cho tương đương với
3
x3 2 x2 8
m x 3 2 x 2 8 x x 2 8m .
x x2
3
3
2
Xét hàm số f x x 2 x 8
3
x x 2 có f ' x 0, x 2 nên hàm số f x đồng
biến trên 2; .
Bất phương trình f x 8m có nghiệm
8m m in f x f 2 16 2 .
x 2;
Vậy m 2 2.
Câu 7. Giải bất phương trình:
x 1 x 2 2 3x 4x 2 .
x 0
0 x 1
3 41
2
3 41
.
Điềukiện: 1 x 0
3 41 0 x
8
x
2
8
8
2 3x 4 x 0
(*)
Bất phương trình đã cho tương đương với
x 1 x 2 2 x(1 x 2 ) 2 3x 4 x 2 3( x 2 x) (1 x) 2 ( x x 2 )(1 x) 0
3
x x
x x
2
1 0
1 x
1 x
2
2
5 34
x
x x 1
9
9 x 2 10 x 1 0
1 x
3
5 34
.
x
9
2
Kết hợp điều kiện (*), ta suy ra nghiệm của bất phương trình là
5 34
3 41
x
.
9
8
Câu 8. Giải bất phương trình: x 1 x 2 5 x x 2 1.
x 1 : loại
x2 x 1
1
1
x2 5 x
x2 5 x
x 1
x 1
x 1
5
1
5 x 1 x 2 5 x 4x 5 x 2 5
2
x 5 x x 1
5
x
x 2 . Vậy x 2.
4
2
15x 40x 20 0
x 1: x 2 5
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Câu 9. Giải bất phương trình
(x
2)(x
Điều kiện xác định: x
2 2x
5)
9
2)(3 x 2
(x
x2
5
12)
3
5x 2
7
5
. Khi đó ta có
2
(1) x 3 3x 2 14x 15 2(x 2) 2x 5 3(x 2) x 2 5 3 5x 2 7 0
x 3 3x 2 x 18 2(x 2)( 2x 5 3) 3(x 2)( x 2 5 3) 3 3 5x 2 7 0
(x 2)(x 2 5x 9)
2(x 2)(2x 4) 3(x 2)(x 2 4)
5(4 x 2 )
2x 5 3
x2 5 3
9 3 3 5x 2 7 3 5x 2 7
4(x 2)
3(x 2)2
5(x 2)
(x 2) x 2 5x 9
2
2x 5 3
x 5 3 9 3 3 5x 2 7 3 5x 2 7
2
0
0(*)
2
4(x 2)
4
3(x 2)2
3
(
x
2);
(x 2)2
2
x 5 3 5
2x 5 3 3
5
Ta có với x
5(x 2)
5(x 2)
2
2
9
9 3 3 5x 2 7 3 5x 2 7
x 5x 9
2
4(x 2)
2x 5 3
3(x 2)2
x2 5 3
5(x 2)
9 3 3 5x 2 7
3
5x 2 7
2
Do đó (*) x 2 0 x 2 , kết hợp với điều kiện x
18x 2 57x 127
0
45
5
ta suy ra bất phương
2
5
2
trình đã cho có nghiệm là x 2.
Câu 10: Giải bất phương trình: 2x 5 3x 2 4x 1 5x 6
BPT 2x 5 4x 1 3x 2 5x 6 0
(2x 4)[
1
2x 5 4x 1
1
3x 2 5x 6
]0
x 2
Câu 11. Giải bất phương trình: 3x (2 9x 2 3) (4x 2)(1 1 x x 2 ) 0 1
Viết lại phương trình dưới dạng:
3x(2 (3x) 2 3) (2 x 1)(2 [(2 x 1) 2 ] 3
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Xét hàm số f t t (2 t 2 3),
t
;
f ' (t ) 2 t 2 3
hàm số f t luôn đồng biến
t2
t 3
2
0
1
5
Do đó (1) f 3x f 2 x 1 3x 2 x 1 x .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là T ; .
5
1
Câu 12. Giải bất phương trình:
2 1
2
x
2x
8
x
x.
x 2
2
1
0
x
2 x 0
x 0
Điều kiện của bất phương trình:
x 2
2 x 8 0
x 2
2 x 0
x
Với 2 x 0 bất phương trình đã cho luôn đúng
Với x 2 bất phương trình đã cho 2 x 2 2( x 2)( x 2) x x
4( x 2) 2( x 2 4) 4 ( x 2)2 ( x 2) x3
x3 2 x 2 4 x 16 4 2( x3 2 x 2 4 x 8) 0
2( x3 2 x 2 4 x 8) 8 2( x3 2 x 2 4 x 8) 16 0
2
2( x3 2 x 2 4 x 8) 4 0 2( x3 2 x 2 4 x 8) 4
x 0
x 2 x 4 x 0 x 1 5 x 1 5 (do x 2 )
x 1 5
3
2
Vậy bất phương trình đã cho có tập nghiệm là T 2;0 1 5 .
Câu 13. Giải bất phương trình:
x2 x 2
2
x2
1 trên tập số thực.
2
x 3
x 3
Điều kiện x 3. Bất phương trình đã cho tương đương với
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
x x2
x3
2
x
2
2
x2 x 2
4
2
x3
x 3 x2 1 0
2
x x2
2
2
x3
x 3
x2 1 0
x 3
2
1 x 2 x 6
x 3 x 2 3
x x2
x3
2
x2 1 0
2
x 3
2
x2 x 6
2
x 1
1 0
2
2
x 3 x2 3 x x 2
2
x3
x
3
2
x 1 0 1 x 1 (Với x 3 thì biểu thức trong ngoặc vuông luôn dương). Vậy
tập nghiệm của bất phương trình là S 1;1 .
Câu 14. Giải bất phương trình: 1 4x 2 20 x 4x 2 9.
Giải bất phương trình: 1 4 x 2 20 x 4 x 2 9. (1)
Bất phương trình đã cho tương đương với:
4 x 2 9 5 6 4 x 2 20 x 2 0
4 x 2 16
16 4 x 2
4 x 2 9 5 6 4 x 2 20
x20
4x 8
4x 8
x 2
1 0
2
2
4 x 9 5 6 4 x 20
Từ (1) suy ra x 1 4 x 2 20 4 x 2 9 0 x 1 .
Do đó
4x 8
4 x2 9 5
4x 8
6 4 x 2 20
1 4 x 8 .
1 4 x 2 20 4 x 2 9
4 x 2 9 5 6 4 x 2 20
1 0
Vậy nghiệm của bất phương trình là x 2.
Câu 15. Giải bất phương trình:
9x 2 3 9x 1 9x 2 15.
Nhận xét : 9 x 1 9 x 2 15 9 x 2 3 0 x
bpt
9x
2
1
9
3 2 3(3x 1) 9 x 2 15 4
9x 1
2
9x 2 3 2
Nguyễn Văn Lực
3(3x 1)
9x 2 1
9 x 2 15 4
0
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
3x 1
3x 1
2
9x 3 2
3 0
9 x 2 15 4
3x 1
2
9x 3 2
3x 13x 1
1
1
3 0 3x 1 0 x
2
3
9 x 15 4
1
Kết hợp các điều kiện suy ra nghiệm của bất phương trình là x
phương trình
Câu 16. Giải bất phương trình
1
x 1
2
1
3x 5
2
+) Đặt t = x2 – 2, bất phương trình trở thành:
2
x 2 1
2
1
là nghiệm của bất
3
trên tập số thực.
1
1
2
ĐK: t 0 với đk
t 3
3t 1
t 1
trên, bất phương trình tương đương
1
1
) 2 . Theo Cô-si ta có:
t 3
3t 1
( t 1)(
t
t t 1 1 t
t 1
.
t 1 t 3 2 t 1 t 3
t 3
1
1 2
11
2
.
2 t 3 2 2 t 3
t 3
t
1 2t
11
2t
.
2 3t 1 2 2 3t 1
3t 1
1
1 t 1 1 1
t 1
.
t 1 3t 1 2 t 1 3t 1
3t 1
VT 2t 0.
+) Thay ẩn x được x2 2 x (; 2] [ 2; ) T (; 2] [ 2; ).
Câu 17. Giải bất phương trình x 1
x 2 x 2 3 2x 1
3
2x 1 3
trên tập hợp số thực.
- ĐK: x 1, x 13
- Khi đó:
- Nếu
3
x 1
x 2 x 1 2
x2 x 2 3 2x 1
x2 x 6
1
, *
x
1
2
3
3
3
2x 1 3
2x 1 3
2x 1 3
2 x 1 3 0 x 13 (1) thì (*) 2 x 1 3 2 x 1 x 1 x 1 x 1
Do hàm f (t ) t 3 t là hàm đồng biến trên
Nguyễn Văn Lực
, mà (*):
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
f
3
2x 1 f
Suy ra: x ;
- Nếu
3
x 1 3 2 x 1 x 1 x3 x 2 x 0
1 5 1 5 DK(1)
VN
0;
2
2
2 x 1 3 0 1 x 13 (2) thì (*) 2 x 1 3 2 x 1 x 1 x 1 x 1
Do hàm f (t ) t 3 t là hàm đồng biến trên
f
3
2x 1 f
, mà (*):
1
1 x 2
Suy ra:
x 1 3 2 x 1 x 1 1 x 13
2
2
3
2 x 1 x 1
1 5
DK(2)
1 5
1 5
x 1;0
x 1;0
;
;13 . KL: x 1;0
;13
2
2
2
Câu 18. Giải bất phương trình sau trên tập
:
5x 13 57 10x 3x 2
x 3 19 3x
x 2 2x 9
19
3 x
Điều kiện
3
x 4
Bất phương trình tương đương
x 3 19 3x
2
x 3 19 3x
x 3 19 3x
x
2
2x 9
2 x 3 19 3x x 2 2x 9
x 5
13 x
2
2 x 3
19 3x
x x 2
3
3
2 x 2 x 2
x 2 x 2
x2 x 2
x 5
13 x
9 x 3
9 19 3x
3
3
2
1
0
x2 x 2
x 5
13 x
9 x 3
9 19 3x
3
3
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
*
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
Vì
2
x 5
9 x 3
3
1
13 x
9 19 3x
3
0
với mọi x 3;
19
\ 4
3
Do đó * x 2 x 2 0 2 x 1 (thoả mãn)
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S 2;1 .
Câu 19. Giải bất phương trình sau trên tập R
x
1
1 x 1
1
x
x
x
Gọi bất phương trình đã cho là (1).
+ ĐK: x [-1; 0) [1; + )
Lúc đó:VP của (1) không âm nên (1) chỉ có nghiệm khi:
x
1
1
1
1
1 x 1 x 1 . Vậy (1) chỉ có nghiệm trên (1; + ).
x
x
x
x
Trên (1; + ): (1) <=> x 1 1
Do x 1
(1)
x 1
x 1
x 1
1.
x
x
x 1 x2 1
0 khi x > 1 nên:
x
x
x 1
x 1
x2 1
1
x2 1
2
1 x 2
1 0
x
x
x
x
x2 1
x2 1
x2 1
1 5
.
2
1 0 (
1)2 0 x
x
x
x
2
x 1
Vậy nghiệm bất phương trình là: 1 5
x
2
Câu 20. Giải bất phương trin
̀ h:
2(x 2 16)
x 3
x 3
7 x
.
x 3
ĐK: x 4
Bất phương trình
x 2 16 0
10 2 x 0
2
2
2( x 16) x 3 7 x 2( x 16) 10 2 x
10 2 x 0
2
2
2( x 16) (10 2 x)
x5
x 10 34
10
34
x
5
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
2
3
VT(*) < 0 (do x ) nên (*) vô nghiệm.
2
2
Câu 21. Giải bấ t phương trin
̀ h: (x 3x ) 2x 3x 2 0 (1)
Ta xét hai trường hơ ̣p:
x 2
, khi đó bất phương trình luôn đúng.
x 1
2
TH 1: 2 x 2 3x 2 0
TH 2: Bất phương trình
2
1
1
2 x 3x 2 0
x ; 2;
2
x ; 3; . .
2
2
x 3x 0
x ;0 3;
1
2
Vâ ̣y tập nghiệm của bất phương trình đã cho là: T (; ] {2} [3; ) .
Câu 22. Giải bất phương trình: 2x 3 (1 2x 3x 2 ). 2x 1 .
y 0
Đặt y 2 x 1
2
y 2x 1
, ta được bất phương trình
2 x3 y 2 3x 2 . y 2 x3 3x 2 y y 3 0 (2)
*TH1: Xét y = 0 khi đó x
1
1
thay vào bất phương trình thỏa mãn x là
2
2
nghiệm
3
2
x
x
*TH2: Xét y > 0 khi đó Bất phương trình (2) 2 3 1 0
y
y
2
x x
x 1
2 1 1 0 y 2 x
y 2
y y
suy ra
x 0
1
2 x 0
2
x
1
0
2x 1 2x
.
x 0
1 5
0 x 4
2 x 1 4 x 2
1 1 5
.
2
2
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S = ;
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
10.3. Hệ phương trình đại số
Câu 1.
x y x y 2
Giải hệ phương trình:
x y 1 3 x y
2
2
2
2
(x,y
)
Điều kiện: x+y 0, x-y 0
u v 2 (u v)
u v 2 uv 4
u x y
Đặt:
ta có hệ: u 2 v 2 2
u 2 v2 2
v x y
uv 3
uv 3
2
2
u v 2 uv 4
(1)
(u v) 2 2uv 2
. Thế (1) vào (2) ta có:
uv 3 (2)
2
uv 8 uv 9 uv 3 uv 8 uv 9 (3 uv ) 2 uv 0 .
uv 0
Kết hợp (1) ta có:
u 4, v 0 (vì u>v).
u v 4
Từ đó ta có: x =2; y =2.(Thỏa đ/k)
Vậy nghiệm của hệ là: x 2, y 2.
Câu 2.
x 3 xy x y 2 y 5 y 4
Giải hệ phương trình:
2
4 y x 2 y 1 x 1
xy x y 2 y 0
Đk: 4 y 2 x 2 0
y 1 0
Ta có (1) x y 3 x y y 1 4( y 1) 0
Đặt u x y , v y 1 ( u 0, v 0 )
u v
u 4v(vn)
Khi đó (1) trở thành : u 2 3uv 4v 2 0
Với u v ta có x 2 y 1 , thay vào (2) ta được : 4 y 2 2 y 3 y 1 2 y
4 y 2 2 y 3 2 y 1
2 y 2
4 y2 2 y 3 2 y 1
Nguyễn Văn Lực
y 1 1 0
2
y2
0 y 2
4 y2 2 y 3 2 y 1
y 1 1
Ninh Kiều – Cần Thơ
1
0
y 1 1
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
2
y 2 ( vì
4 y2 2 y 3 2 y 1
1
0y 1 )
y 1 1
Với y 2 thì x 5 .
Đối chiếu Đk ta được nghiệm của hệ phương trình là x 5, y 2.
Câu 3. Giải hệ phương trình:
( x y )( x 2 xy y 2 3) 3( x 2 y 2 ) 2
x, y .
2
4 x 2 16 3 y x 8
16
3
3
(1) ( x 1) ( y 1)3 y x 2 Thay y=x-2 vào (2) được
4( x 2)
3( x 2)
4 x 2 22 3 x x 2 8
( x 2)( x 2)
x22
22 3 x 4
x 2
4
3
( x 2)
0(*)
22 3 x 4
x 2 2
ĐK: x 2, y
Xét f(x)=VT(*) trên [-2;21/3],có f’(x)>0 nên hàm số đồng biến. suy ra x=-1 là nghiệm
duy nhất của (*)
KL: Hệ phương trình có 2 nghiệm x ; y 2;0 , x ; y 1; 3 .
Câu 4.
Giải hệ phương trình:
2
x y x y 3 x y 2 x y
x, y
2
x
x
y
2
x
y
3
x y x y 3 (x y)2 2 x y (1)
Giải hệ:
(x, y R) .
2
x xy2 xy 3
(2)
x y 0
(*)
x y 0
Điều kiện:
Đặt t x y 0 , từ (1) ta có: t t 3 t2 2 t
t t2 t 3 2 t 0
t(1 t)
0 (1 t) t
t3 2 t
Nguyễn Văn Lực
3(1 t)
0
t3 2 t
Ninh Kiều – Cần Thơ
3
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
t 1 (Vì t
3
t3 2 t
0, t 0 ).
Suy ra x y 1 y 1 x (3).
Thay (3) vào (2) ta có:
x2 3 2x 1 3
( x 3 2) ( 2x 1 1) 0
x2 1
2
x 3 2
2
2x 2
2x 1 1
0
x 1
2
(x 1)
0
2
2x
1
1
x 3 2
x 1 (Vì
x 1
x2 3 2
2
2x 1 1
0, x
1
).
2
Suy ra (x = 1; y = 0), thoả mãn (*).
Vậy hệ đã cho có nghiệm duy nhất x 1, y 0.
Câu 5.
x y 2 x y 2(x 2 y 2 )
Giải hệ phương trình: 1 1 1 1
2 2
y
x y x
x y 2 x y 2( x 2 y 2 ) (1)
1 1 1
1
x y x 2 y 2 (2)
x y 2
.
xy 0
Điều kiện:
Ta thấy x + y = 0 không là nghiệm của hpt. Do đó ta có thể xét hai trường hợp sau:
TH1: 2 x y 0
2
1 1 1 1
1 1
Từ phương trình (2 ) ta suy ra xy < 0. pt (2) 2 . 0 (3) .
x y
x y x y
Giả sử hệ phương trình đã cho có nghiệm x, y.
Khi đó phương trình (3) có nghiệm
1 1
1 1
1 8 . 0 xy 8 0 xy 8 .
x y
x y
Khi đó ta có x 2 y 2 2 xy 16 .
Đặt t x y 2 0 t 2 .
Từ phương trình (1) ta có t t 2 2 32 t 2 t 34 0 điều này vô lí .
Vậy TH1 hệ phương trình vô nghiệm.
Nguyễn Văn Lực
Ninh Kiều – Cần Thơ
0933.168.309
www.TOANTUYENSINH.com
TH2: x + y >0.
Từ (2) suy ra xy > 0, do đó x và y đều dương.
Ta có (2) ( x y ) xy x 2 y 2
( x y)2
( x y)2
Do x y
và xy
nên ta có
2
4
( x y)2
( x y)2
x 2 y 2 ( x y ) xy ( x y )
x y 2
2
4
Đặt t x y 2 t 2 .
2
2
Từ (1) t t 2 2 (t 2 2) 2 t 4 5t 2 t 6 0 (t 2)(t 3 2t 2 t 3) 0 (4) .
Ta có t 3 2t 2 t 3 0 t 2 , do đó, từ (4) t 2 0 t 2.
Từ đó suy ra: t = 2 x y 2 , thay vào hphương trình ta có xy=1 x y 1 .
Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất là x 1, y 1.
x x 2 x 4 y 1 y 3 y 5
Giải hệ phương trình:
Câu 6.
2
2
x y x y 44
Xét hàm số f t t t 2 t 4 trên 0; , có
f t
1
2 t
trên
1
1
0, t 0;
2 t2 2 t4
Nên (1) x x 2 x 4 y 5 4 y 5 2 y 5 x y 5 (*)
Thay (*) vào (2): y 3 y 2 1
(3)
Nhân (3) với lượng liên hợp: 5 y 3 y 2
(3), (4) y 3 3 y 6 .
ĐS: x 1, y 6.
(4)
x 3 y 3 1
Câu 7. Giải hệ phương trình: 2
.
x y 2 xy 2 y 3 2
3
3
3
3
x y 1
x y 1
Ta có . 2
3
2
3
3
2
2
x y 2 xy y 2
2 x y x y 2 xy 0
(1)
(2)
x y 1
(3)
y 0 . Ta có: x 3 x 2 x
(4)
2 2 1 0
y
y y
1
x
Đặt : t (4) có dạng : 2t3 – t2 – 2t + 1 = 0 t = 1 , t = .
2
y
3
3
x 3 y 3 1
a) Nếu t = 1 ta có hệ
x y
Nguyễn Văn Lực
x y
1
3
Ninh Kiều – Cần Thơ
2
0933.168.309