Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
BÀI 2. PH
NG TRÌNH CH A C N (PH N 2)
ÁP ÁN BÀI T P T LUY N
Giáo viên: LÊ BÁ TR N PH
NG
Các bài t p trong tài li u này đ c biên so n kèm theo bài gi ng Bài 2. Ph ng trình ch a c n (ph n 2) thu c khóa h c
LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph ng t i website Hocmai.vn giúp các b n ki m tra, c ng c l i các
ki n th c đ c giáo viên truy n đ t trong bài gi ng Bài 2. Ph ng trình ch a c n (ph n 2).
s d ng hi u qu , b n
c n h c tr c bài gi ng sau đó làm đ y đ các bài t p trong tài li u này.
Bài 1. Ch ng minh r ng ph
ng trình: 2x3 3x 6 5x2 x 1 6 0 không có nghi m âm.
Gi i
1
1
t: f ( x) x3 x 5x2 x 1 1 , hàm s xác đ nh x R
3
2
1
10 x 1
Ta có: f '( x) x2
2 2 5 x2 x 1
19
Và f ''( x) 2 x
2
4 5 x x 1 . 5 x2 x 1
Nh n th y f’’(x) < 0 x 0 , nên f’(x) là hàm ngh ch bi n trên ,0
Suy ra f’(x) > f’(0) = 0 x 0 . V y f(x) là hàm đ ng bi n trên kho ng ,0 .
Do đó f(x) < f(0) = 0 x 0 . V y ph
ng trình đã cho không có nghi m âm.
Bài 2. Tìm m đ ph ng trình sau có nghi m: x2 x 1 x2 x 1 m
Gi i
ph ng trình đã cho có nghi m thì 2 đ th :
y x2 x 1 x2 x 1; x R
ph i c t nhau.
y m
Xét hàm y x2 x 1 x2 x 1; x R
Ta có: y '
2x 1
2 x2 x 1
Xét hàm f (t )
t
3
t
4
2x 1
2 x2 x 1
x
1
2
2
1 3
x
2 4
x
1
2
2
1 3
x
2 4
;t R
2
f '(t )
3
3
4. t 2
4
3
0t
1
1
=> f(t) là hàm đ ng bi n => f x f x x
2
2
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
=> y ' 0x => y là hàm đ ng bi n.
lim y lim
x
x
lim y lim
x
x
x2 x 1 x2 x 1 lim
2x
x2 x 1 x2 x 1
x
lim
Do đó ta có b ng bi n thiên:
x
-
y’
y
-1
x
2x
x x 1 x x 1
2
2
2
1 1
1 1
1 2 1 2
x x
x x
ng trình x 2
Ph
Xét hàm f (t ) t
2
1 1
1 1
1 2 1 2
x x
x x
1
1
+
1
ng trình: x 2
Gi i
x
+
T b ng bi n thiên suy ra giá tr c n tìm là -1 < m < 1
Bài 3. Gi i ph
lim
x2 4 x 7 1 x
x2 3 1 0
x 2 3 1 x. x 3 1 (*)
2
2
t 2 3 1
Ta có: f '(t ) 1 t 2 3
t2
0t R
t2 3
V y f(t) là hàm đ ng bi n. Do đó ta có (*) f(x + 2) = f(-x) x + 2 = -x x = -1
áp s : x = -1
Bài 4. Gi i ph ng trình
x3
2
; đi u ki n: x
1) 4 x 1 3x 2
5
3
x3
x3
5 x 3 x 3 4 x 1 3 x 2
5
4 x 1 3x 2
x 3 .
4 x 1 3x 2 5 0
Ho c: x + 3 = 0 x = -3 (lo i)
Ho c:
4 x 1 3x 2 5 4 x 1 2
4 x 13x 2 3x 2 25
26
26 7 x 0
x
2 12 x 5 x 2 26 7 x
7
2
2
4
12
5
2
26
7
x
x
x
2
x 344 x 684 0
2
26
x
x2
7
x 342; x 2
áp s : x = 2
2) 3 2 x 2 2 x x 6 ; đi u ki n: x 2
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
3 x 2 x 6 2x 6
8 x 3
3 x 2 x 6
2 x 3 4 x 3 3 x 2 x 6 x 3
x 3 3 x 2 x 6 4 0
Ho c: x = 3
Ho c: 3 x 2 x 6 4 3 x2 4 x 12 14 5 x
14
x
14
5
0
x
11 45
5
x
2
2
2
9 x 4 x 12 14 5 x
x 11 45
2
x 3
áp s :
x 11 45
2
3) HKB 2010
1
3x 1 6 x 3x2 14 x 8 0 ; đi u ki n x 6
3
3x 1 4 1 6 x 3x2 14 x 5 0
3 x 5
x 5
3x 1 4 1 6 x
x 5 3 x 1 0
1
1
x 5
3 x 1 0 x 5 0 x 5
3x 1 4 1 6 x
1
0
3x 1 4
1
1
1
0
3 x 1 0
Vì:
1 6 x
3x 1 4 1 6 x
3x 1 0
4)
x 1 1 4 x2 3x ; đi u ki n: x 0
4 x2 1 3x x 1 0 2 x 1 2 x 1
2x 1
0
3x x 1
1
1
2 x 1 2 x 1
0 2 x 1 0 x 2
3x x 1
1
Vì: 2 x 1
0
3x x 1
5)
3x2 7 x 3 x2 2 3x2 5x 1 x2 3x 4
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
3 x2 7 x 3 0
2
x 2 0
i u ki n: 2
3 x 5 x 1 0
x2 3 x 4 0
Ph
ng trình: 3x2 7 x 3 3x2 5x 1 x2 2 x2 3x 4
2 x 2
3x2 7 x 3 3x2 5x 1
3 x 2
x2 2 x2 3x 4
2
3
x 2
0
2
2
x2 2 x2 3x 4
3x 7 x 3 3x 5 x 1
_______________________________________________________________________________
0
x 2 0 x 2
V i x = 2 th vào đi u ki n ta th y th a mãn.
V y nghi m c a ph ng trình là x = 2.
6)
x2 91 x2 x 2 , đi u ki n: x 2
x2 91 10 x 2 1 x2 9
x2 9
x 91 10
2
x3
x 3 x 3 = 0
x 2 1
1
x3
x 3
x 3 0
2
x 2 1
x 91 10
1
1
x 3 x 3
1
0
2
x 2 1
x 91 10
1
1
1
Do: x 3
0 x 2
2
x 2 1
x 91 10
Nên ph ng trình x 3 0 x 3
7) x 1 3 x 3x2 4 x 2
Gi i
i u ki n: 1 x 3
Ph
ng trình: x 1 1 3 x 1 3x2 4 x 4
2 x
x 2
x 2 3 x 2
3 x 1
x 1 1
1
1
x 2
3x 2 0
3 x 1
x 1 1
D th y v i 1 x 3 thì bi u th c trong ngo c vuông là hàm ngh ch bi n và t i x = 1 thì bi u th c đó
5 4 2
0 . Ch ng t v i m i 1 x 3 thì bi u th c trong d u ngo c vuông luôn âm. Do
1 2
đó ph ng trình có nghi m duy nh t là x = 2.
Bài 5. Gi i ph ng trình
nh n giá tr là
1.
2x2 5x 2 x2 x 2 3x 6
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
Gi i
i u ki n: x 2 x 1
Ph
2 x 1 x 2 x 1 x 2
ng trình:
+) V i x = -2 thì ph
+) V i x 1thì ph
3 x 2
ng trình th a mãn.
ng trình: 2 x 1 x 1 3
2x 1 x 1 3
2 x 1 x 2 2 3 x 1 2 3 x 1 x 1
x 1
2
4 3 x 1 x 1 x2 14 x 13
x 13
x 1
áp s : x 13
x 2
x2 4x 3 2x2 3x 1 x 1
Gi i
1
i u ki n: x x 1 x 3
2
2.
Ph
x 1 x 3 x 1 2 x 1 x 1
ng trình:
+) V i x 3 thì ph
x 3
ng trình
x 1
x 3 2 x 1
x 1
2 x 1
Bình ph ng hai v ta có: 2 2x2 3x 1 1 2x
Ph ng trình này vô nghi m vì v i x 3 thì v ph i âm.
+) V i x = 1 thì ph ng trình th a mãn.
1
+) V i x thì ph ng trình 1 x 3 x 1 x1 2 x 1 x
2
3 x 1 2 x 1 x
3 x 1 x 1 2 x
2 x2 4x 3 3 (Vô nghi m)
áp s : x = 1
Bài 6. Gi i ph ng trình
1.
x 1 2 x 2 x 1 2 x 2 1
Gi i
Ph
ng trình
x 2 1
+) N u
2
x 2 1
x 2 1
2
1; đi u ki n x 2
x 2 1 1
x 2 1 0 x 2 1 x 3 thì ta có:
x 2 1
x 2 1 1 2 1 (vô nghi m)
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 5 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
+) N u
ng
Ph
ng trình ch a c n
x 2 1 0 2 x 3 thì ta có:
x 2 1 x 2 1 1
2 x 2 1 x 2
áp s : x
2.
1
9
x
4
4
9
4
x5
2
x 2 2 x 1 x 2 2 x 1
Gi i
Ph
ng trình
x 1 1
+) N u
2
x 1 1
x 1 1
2
x5
2
x 1 1
x 1 1 0 x 1 1 x 0 thì ph
x 1 1 x 1 1
x5
; đi u ki n x 1
2
ng trình t
ng đ
ng:
x5
2
4 x 1 x 5 16 x 1 x 5
2
x2 6 x 9 0 x 3
+) N u
x 1 1 0 x 1 1 1 x 0 thì ph
x 1 1 x 1 1
ng trình t
ng đ
ng:
x5
x5
2
x 1
2
2
áp s : x = 3; x = -1
Bài 7. Gi i ph ng trình
1. x 4 6 x3 3x 13
2
Gi i
i u ki n: x3 3x 0 x x2 3 0 x 0
Ph ng trình x2 8x 3 6 x3 3x 0
+) V i x = 0 thì ph ng trình không th a mãn.
+) V i x > 0 thì ph
ng trình x 8
3
3
6 x 0
x
x
3
t: t x ; t 4 12
x
t 2
ng trình, ta có: t 2 6t 8 0
t 4
+) V i t = 2, ta có x = 1; x = 3.
Thay vào ph
+) V i t = 4, ta có: x 8 61
2.
x 1 x2 4 x 3
x 2
3
Gi i
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 6 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
i u ki n: x 1
x 1 x 3 x 2
ng trình x 1
Ph
3
t t x 2 1
Thay vào ph
ng trình ta đ
t t t 1
2
t 1 t t t 1
c:
t 1 t 2 1 t t t 2 1 t t t 1
t 1
2
3
t 1 t t 1 2t t t 1
2
t 1
t 1
2
t t 1 1 0
t t 1 1
t
1 5
5 3
x
2
2
3. x2 x 2 . x 1 x 2
Gi i
i u ki n x 1
Ph
ng trình: x2 x
t
x 1 1 2 x 1 2 x 1 0
x 1 t; t 0
ng trình ta có: x2 xt 1 2t 2t 2 0
Thay vào ph
x 2t x t 1 0
x 2t 0 (do x + t + 1 > 0)
x 2t x 2 x 1 x2 4 x 1
x2 4 x 4 0 x 2
4.
x2
3 9 x
2
1
4 3 9 x2
1
Gi i
i u ki n: 3 x 0 0 x 3
t: t 9 x2 ; t 0, t 3
x2 9 t 2 , thay vào ph
ng trình ta có:
9 t2
1
2
1 4 3 t 4 3 t 1 0
3 t 4 3 t
2 3 t 1 0 2 3 t 1
2
t
5
5
11
x2 9 x
2
2
2
5. 1 x2 2 3 1 x2 3
Gi i
i u ki n: 1 x 1
t 6 1 x2 t; t 0
Thay vào ph
ng trình ta có: t 3 2t 2 3 0 t 1 t 2 3t 3 0 t 1
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 7 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
6 1 x2 1 x 0
6.
9 x2
4 3 x2 2 x 2
x2
x
Gi i
i u ki n: x 0
Ph
ng trình: 9 x2
t t 3x
4
2
3x 2
2
x
x
2
4
4
t 2 9 x2 2 12 9 x2 2 t 2 12
x
x
x
Khi đó ta có ph
ng trình:
V i t = 2, ta có: 2 3 x
t 2
t 2 0
t2
t 2 12 t 2 2
2
t
2
t
t
12
2
2
1 7
3 x2 2 x 2 0 x
x
3
7. x 3 x 1 4 x 3 .
x 1
3
x3
Gi i
x 1
0
i u ki n: x 3
x 1 x 3
x 3
t t x 3
Thay vào ph
x 1
t 2 x 3 x 1
x3
t 1
ng trình ta có: 4t 2 4t 3 0
t 3
x 1
1
x3
- V i x > 3 thì ph ng trình vô nghi m.
- V i x 1, ta có: (x - 3)(x + 1) = 1
+) V i t = -1, ta có: x 3
x 1 5
x2 2 x 4 0
x 1 5 (loai )
+) V i t = -3 ta có: x 3
x 1
3
x3
- V i x > 3 thì ph ng trình vô nghi m.
- V i x 1, ta có (x - 3)(x + 1) = 9
x 1 13 (loai )
x2 2 x 12 0
x 1 13
x 1 5
áp s :
x 1 13
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 8 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
Ph
ng trình ch a c n
4x
2x 1 1 2x
8.
ng
1 4 x2
Gi i
1
1
i u ki n: x
2
2
2 x 1 u, u 0
t:
1 2 x v, v 0
u 2 v2 4 x . Thay vào ph
Khi đó ta l i có ph
T ph
ng trình ta có: u v
ng tình: 1 4 x2 2 x 1 1 2 x
ng trình suy ra:
2x 1 1 2x 0 2x 1 1 2x 2x 1 1 2x
<=> x > 0, k t h p đi u ki n ta có: 0 x
Bình ph
u 2 v2
u v
1
uv u v
u.v
u.v
1
2
ng hai v ta có: 1 4x2 2 2 1 4 x2 1 4 x2 2 1 4 x2 2 0
t 1 4 x2 t; t 0
t 1 3 (loai )
Khi đó ta có: t 2 2t 2 0
t 1 3
V i t 1 3 ta có: 1 4x2 3 1 1 4 x2 4 2 3
2 3 3
2 3 3
x
4
2
Bài 8: Gi i ph ng trình
x2
1.
(4 x 1) x2 1 2 x2 2 x 1
Gi i
t t x2 1; t 1 t x2 1; t 1 x2 t 2 1
Thay vào ph
ng trình đã cho ta đ
c: (4 x 1)t 2(t 2 1) 2 x 1
2t 2 (4 x 1)t 2 x 1 0
1
t 1
2
t 2 x 1
t 2 x 1 x2 1 2 x 1 3x2 4 x 0
x 0
x 4
3
V i x = 0 (lo i) do t 1 2x 1 1 x 1
3
2. (3x 1) 2 x2 1 5 x2 x 3
2
Gi i
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 9 -
Khóa h c LT H KIT-1: Môn Toán – Th y Lê Bá Tr n Ph
i u ki n: 2 x2 1 0 x
Ph
ng
Ph
ng trình ch a c n
1
1
x
2
2
ng trình 2(3x 1) 2x2 1 10 x2 3x 6
2(3x 1) 2 x2 1 4(2 x2 1) 2 x2 3x 2
t t 2 x2 1; t 0
Thay vào ph
ng trình ta có: 4t 2 2(3x 1)t 2 x2 3x 2 0
2x 1 2x 1
2
t x
2 2x 1
t x 2
x 2 2 x2 1
2
2
Gi i ra ta đ
c x
6 1
2 60
; x
2
7
Giáo viên: Lê Bá Tr n Ph
Ngu n:
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
ng
Hocmai.vn
- Trang | 10 -