Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
MỘT SỐ BÀI TẬP RÚT GỌN TRONG CÁC ĐỀ THI
Bài 1. Đề thi CVA& Amsterdam 1995 - 1996
2x 3 x 2
Cho các biểu thức: A =
và B =
x 2
x 3 x 2x 2
x 2
a) Rút gọn A và B.
b) Tìm giá trị của x để A = B.
HD:
a) ĐK: x 0; x 4 A = 2 x 1 ; B = x 1
b) x 4 2 3
Bài 2. Đề thi CVA& Amsterdam 1996 - 1997
Cho biểu thức: P =
3a 9a 3
a 2
1
1
a a 2
a 1
a 2
a) Rút gọn P.
b) Tìm a để |P| = 1.
c) Tìm các giá trị của a N sao cho P N.
HD:
a) P
a3 a 2
a 2
a 1
a 1
b) |P| = 1
c) P 1
PZ
2
a 1
a 1
2
a 1 a 0 (t/m đk)
2
a 1
a 1 1; 2 a 4;9
Bài 3. Đề thi CVA& Amsterdam 1997 - 1998
3 x x 3
Cho biểu thức: P =
a) Rút gọn P.
x x 2
x 3
x 2
x 2
x 1
b) Tìm x để P <
HD:
1
15
.
4
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
a) x 0; x 1 P
b) P <
3x 5 x 8
x 1
x 2
3 x 8
x 2
15
15
3 x 8
4
<
3 x 2 x
9
x 2
4
4
4
9
Kết hợp với ĐK ta có: x ; x 1
Bài 4: (Chu Văn An 1998 - 1999)
Cho biểu thức:
x 1
xy x
xy x
x 1
P
1 : 1
xy 1 1 xy
xy 1
xy 1
a) Rút gọn P
b) Cho
1
1
6 , Tìm giá trị lớn nhất của P.
x
y
HD:
a) ĐK: x 0; y 0; xy 1
2
b) P =
1
1 1
1 1
1
.
9
xy
x y 4 x
y
Bài 5. Đề thi CVA& Amsterdam 1999 – 2000
x 3
x 2
x 2
x
Cho biểu thức: P =
: 1
x 1
x 2 3 x x 5 x 6
a) Rút gọn P.
b) Tìm các giá trị nguyên của x để P < 0.
c) Với giá trị nào của x thì biểu thức
1
đạt giá trị nhỏ nhất.
P
HD:
a) x 0; x 4; x 9 P =
x 1
x 2
b) x 0;1; 2;3
c)
1
3
3
1
1
2 Dấu "=" xảy ra khi x = 0.
P
0 1
x 1
2
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
Bài 6. Đề thi CVA& Amsterdam 2000 – 2001
2x 2 x x 1 x x 1
x
x x
x x
Cho biểu thức: P =
a) Rút gọn P.
b) So sánh P với 5.
c) Với mọi giá trị của x làm P có nghĩa, chứng minh rằng biểu thức
đúng một giá trị nguyên.
HD:
a) ĐK: x 0; x 1 : P =
2 x x 1
x
2
3 7
2 x
4 8
b) Cách 1: P - 5 =
0 P 5
x
1
2 4 1 5
x
Cách 2: P 2 x
c) Cách 1:
8
4 x
P x x 1
8 4
P 3
Do x 1 2 x nên
3 5
8
8
Z 1 x 3 x 1 0 x
P
P
2
Cách 2: Theo câu b) thì P > 5
Mà P =
2 x x 1
x
Từ (1) và (2) 0
>0
2
1 1
8 8
2 (1)
P 5
P 5
8
0 (2)
P
8
8
2
1
P
P
Bài 7. Đề thi CVA& Amsterdam 2001 – 2002
x 2
x 3
x 2
x
Cho biểu thức: P =
:2
x 3
x 1
x 5 x 6 2 x
3
8
chỉ nhận
P
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
a) Rút gọn P.
b) Tìm x để
1
5
.
P
2
HD:
a) x 0; x 4; x 9 ; P =
b)
x 1
x4
x 3 2 x 1 0 2 x 1 0 x 1
1
5
1 5
0
P 2
4
P
2
2 x 1
ĐS: 0 x
1
4
Bài 8: Đề thi CVA& Amsterdam 2002 – 2003
Cho biểu thức: P =
x 1
x2
x 1
x 1 x x 1 x x 1
a) Rút gọn P.
b) Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức Q =
2
x.
P
HD:
a) x 0; x 1 : P =
x
x x 1
2
b) Q = … = -2 - x 2 2 2
x
Do đó maxQ = 2 2 2 khi x = 2
Bài 9: Đề thi CVA& Amsterdam 2003 – 2004
x2 x
2x x 2(x 1)
Cho biểu thức: P =
x x 1
x
x 1
a) Rút gọn P.
b) Tìm giá trị nhỏ nhất của P.
c) Tìm x để biểu thức Q =
2 x
nhận giá trị là số nguyên.
P
4
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
HD:
a) x > 0; x 1 : P = x x 1
1
2
1
3
b) P x Dấu "=" xảy ra x =
2 4
4
c) Q =
2
1
x
1
x
Ta có x
1
1
2 x
1 1
x
x
2
2
1
x
1
x
Dấu "=" xảy ra x = 1 (không thoả mãn đk)
Vậy dấu "=" không xảy ra Q < 2 mặt khác Q > 0
Vậy 0 < Q < 2 mà Q nguyên nên Q = 1 x
73 5
2
Bài 10: ( Chu Văn An, Amterdam, HN:2004-2005 )
x 1
Cho biểu thức : P
x 1
x 1 1
x
2
x 1 2 x
a) Rút gọn P
b) Tìm x để
P
x
2
HD:
a) ) x > 0; x 1 : P =
1 x
x
Bài 11: Đề thi CVA& Amsterdam 2005 – 2006
Cho biểu thức: P =
a) Rút gọn P.
x x 1 x x 1 x 1
x x
x x
x
b) Tìm x để P =
HD:
5
9
.
2
2
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
a) x > 0; x 1 :
P
2
x 1
x
9
2
b) P 2 x 5 x 2 0 x 4; x
1
4
Bài 12: Đề thi CVA& Amsterdam 2006 – 2007
Cho biểu thức: P =
a a 1
1
:
a 1 a 1
a 1
a 1
a3 a 2
a 2
a) Rút gọn P.
b) Tìm a để
1
a 1
1
P
8
HD:
a) a > 0; a 1 : P =
a 2
a 2
a 1
a 1
a
a 1
:
a 1
a 1
2
a 3
1
a 1
b)
1
0 a = 9 (tmđk)
P
8
8 a 1
Bài 13: Đề thi CVA& Amsterdam 2008– 2009
Cho biểu thức P = 1
x
x
x
:
x 1 x x
a) Rút gọn P.
b) Tính giá trị của P khi x = 4
c) Tìm x để P =
13
3
HD:
ĐK: x > 0
a) P =
x x 1
x
b) P =
7
2
6
2 a
a 1
a 1
=
a 1
2 a
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
13
1
3 x 10 x 3 0 x = 9; x
3
9
c) P =
Bài 14: (Hà Tây 2003 - 2004)
Cho biểu thức: P
x2 x
2 x+ x 2( x 1)
x x 1
x
x 1
a) Rút gọn P.
b) Tìm giá trị nhỏ nhất của P.
c) Tìm x để biểu thức Q
2 x
nhận giá trị là số nguyên.
P
HD:
ĐK: x 0; x 1
a) P = x - x 1
2 x
c) Q =
x x 1
Ta có
2 x
2
x 1 0 (vì x 1 ) x -
x 1 x
0 < Q < 2 mà Q Z Q = 1
2
2 x
x x 1
x x 1
2 hay Q <2
=1 3 x =x+1
2
9x = (x + 1) x - 7x + 1 = 0
1
1
2
1
.
Bài 15: Cho biểu thức: P=
y x y x
x
1
:
y
a) Rút gọn P
b) Cho x.y = 16. Xác định x, y để P có giá trị nhỏ nhất
HD:
a) ĐK: x > 0; y > 0
P=
x y
b) P =
xy
1
1
x
y
2
x. y
2
1
16
7
x3 y x x y y3
x 3 y xy 3
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
x
Dấu "=" xảy ra
y
x y 1
xy 16
a 1
Bài 16: Cho biểu thức P=
ab 1
a 1
ab a
ab a
1 :
1
ab 1
ab 1
ab 1
1) Rút gọn P
2) Tính giá trị của P nếu a= 2 3 và b=
3 1
1 3
3) Tìm giá trị nhỏ nhất của P nếu a b 4
HD:
1) P = - ab
3) 4 = a b 2
a . b ab 4 ab 4 P 4
Dấu "=" xảy ra a = b = 4
Bài 17: (ĐHSP Ngoại Ngữ 2001-2002)
3x 9x 3
1
1 1
P
=
:
Cho biểu thức
x x 2
x
1
x
2
x 1
a) Tìm điều kiện để P có nghĩa, rút gọn biểu thức P;
b) Tìm các số tự nhiên x để
1
là số tự nhiên;
P
c) Tính giá trị của P với x = 4 – 2 3 .
HD:
a) P = 3x + 2 x 1
b)
1
1
N
N
P
3x 2 x 1
3x + 2 x 1 là ước dương của 1 3x + 2 x 1 = 1
3x + 2 x 2 = 0
Bài 18: (Tốt nhiệp TPHN 2002 - 2003)
4 x
8x x 1
2
:
.
x
2 x 4 x x2 x
Cho P
a) Rút gọn P.
b) Tìm giá trị của x để P = 1.
8
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
c) Tìm m để với mọi giá trị x > 9 ta có m x 3 P x 1 .
HD:
ĐK: x 0; x 1; x 4; x 9
4x
x 3
a) P =
b) P = -1 4 x x 3 0
Vì x > 0 x
x 1 4 x 3 0
9
16
c) Ta có m x 3 P x 1 m x 3 .
4x
x 1
x 3
m.4x > x + 1 x(4m - 1) > 1
Vì x > 9 > 0 nên 4m - 1 > 0 m
1
4m 1
nên suy ra x
Do đó
1
(1)
4
1
5
(thoả mãn (1))
9 m
4m 1
18
Bài 19: (Tốt nghiệp TPHN 2003 - 2004)
1 x 1 1 x
x
x x
Cho biểu thức: P = P x :
x
a) Rút gọn P.
b) Tính giá trị của P biết x
2
2 3
c) Tìm giá trị của x thoả mãn: P x 6 x 3 x 4
HD:
ĐK: x 0; x 1
a) P =
2
x 1
x
b) x ... 3 1
2
c) P x 6 x 3 x 4 ĐK: x 4
9
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
x4 x 4 x4 0
Vì
x 2
2
2
x 2 x4 0
x 2 0
x4
0; x 4 0 nên:
x 4 0
Bài 20: (Lớp 10 Kim Liên 1993-1994)
Cho P
x yy x
x xy y
x
x 1 y y 1
x y xy
; Q=
y y 1 x x
y xy y x
a) Chứng minh: P + Q = x 2 y xy 1
b) Cho x 2 y 6 . Tìm giá trị nhỏ nhất của P + Q.
HD:
ĐK: x, y 0
P x y 1;
Q
y xy
b) P + Q = x 2 y xy 1
Mà
x 2 y 6 nên P + Q = 5 -
xy
Từ ĐK x, y 0 ta có x ; 2 y không âm.
Áp dụng BĐT: (a + b)2 4ab ta có ( x 2 y ) 2 4. x .2 y xy
P + Q 5
9 1
2 2
Vậy min (P + Q) =
1
, đạt được khi
2
x 2 y 3 hay x = 9; y
Bài 21: (ĐH vinh 2007-2008)
x
1
Cho biểu thức P
4 4 x
a) Rút gọn P,
2
x 1
x 1
x 1
x 1
b) Tìm x để 2P + x
HD:
a) ĐK: x 0; x 1 P
b) 2P + x
1 x
4 x
5
4
10
5
4
9
4
9
2
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
2 x 5 x 2 0 x 4; x
1
(thoả mãn đk)
4
2 a a 1 2a a a a a a
2 a 1
1
a
1
a
a
Bài 22: Cho biểu thức: B = 1+
a) Rút gọn B
b) Cho B =
6
1 6
, tìm giá trị của a..
c) Chứng minh rằng: B >
2
3
HD:
Điều kiện để B có nghĩa là: a>0, a 1, a
1
4
a a a 1 a a a a a a a ( a 1)
2 a 1
1
a
1
a
a
a) Ta có: B = 1+
= 1+
2 a 1
= 1+
1 a
= 1+
= 1+
b) Khi B =
a 1 2 a 1
a
1 a
a 1 a a ( a 1)
1 a a
2 a 1
a 1
2 a 1
a a 1 a a 1
= 1+
1
1 a 1 a a 2 a 1
a
1 a a
6
1 6
ta có
a ( a 1)( 2 a 1) a a 1
1 a 1 a a 2 a 1
1 a a a
1 a a
1 a
1 a a
1 a a a a
a
1 a a
1 a
1 a a
6
1 6
1 6 a a 6 6 6. a a 6
a 6. a 1 0 a = 2 3
c) Ta có
2
a 1 0 a, a 1, a
a+1 > 2 a
a
1
4
a 1
3
a 1
2
a a 1 (a 1)
2
2
a a 1 3
2
1 3
2
(Do a a 1 a 0, a 0 ) B > (đpcm)
3
2 4
11
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
Bài 23: Cho biểu thức : A
x 1
x 1 3 x 1
(Với x 0; x 1)
x 1
x 1
x 1
a) Rút gọn A.
b) Tính giá trị của A khi x = 9
c) Tìm giá trị của x để A =
1
2
d) Tìm x nguyên để A nhận giá trị nguyên.
e) Tìm x để A < 1.
f) Tìm GTNN của A.
g) Tìm m để PT: m.A = x 2 có hai nghiệm phân biệt.
HD:
a) A =
2 x 1
x 1
b) A =
5
4
c) A =
1
x = 1 (loại)
2
d) A = 2
e) A < 1
3
x = 0; x = 4
x 1
2 x 1
x 1
x 2
0 mà
x 1
x 0 1 nên
x 20 x < 4
Kết hợp với ĐK x 0; x 1 ta được 0 x 4; x 1
f) A = 2
3
x 1
Ta có x 0 nên x 1 1 0
3
3 . Do đó A 1
x 1
Dấu "=" xảy ra x = 0
Vậy minA = -1 x = 0
g) m.A =
x 2 x 2m 1 x m 2 0 (1)
Đặt x t t 0 và 1
Ta được PT: t2 - (2m + 1)t + m - 2 = 0 (2)
PT (1) có nghiệm phân biệt PT (2) có hai nghiệm dương phân biệt khác 1
12
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
2m 12 4 m 2 0
m 2 0
m2
2m 1 0
1 2m 1 m 2 0
x 4
Bài 24: Cho biểu thức P =
x
x 2
3 x 2
x
:
x 2
x
x 2
(với x 0; x 4)
a) Rút gọn P
b) Tìm giá trị của P biết x = 6 2 5
c) Tìm giá trị của n để có x thoả mãn
x 1 .P x n
HD:
a) P = 1 x
(với x 0; x 4)
b) P = 2 5
c)
x 1 .P x n
x 1 1 x .P x n
2
1 5
x x n 1 0 x n
2 4
2
2
5
1
1
1
1
1
5
Vì x > 0 nên x do đó x n n n 1
2
4
4
2
x
1
4
4
1
4
2
Bài 25: Cho biểu thức: P
:
x 1 x x x 1 x 1
a) Rút gọn P.
b) Tìm các giá trị của x để P > 0.
c) Tìm các số m để có giá trị của x thoả mãn: P. x m x
Bài 26: Cho biểu thức; P =
a (1 a ) 2
1 a
1 a 3
1 a3
:
a .
a
1 a
1 a
a) Rút gọn P
1
2
b) Xét dấu của biểu thức M = a.(P- )
13
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
x 4
Bài 27: Cho biểu thức : P =
x2 x
x 2
:
2 x
x
3
x 2
x
a) Rút gọn P.
b) Tính giá trị của P khi x =
8
3 5
c) Tìm các giá trị của n để có x thoả mãn ( x 1 ).P > x + n
2x 1
Bài 28: Cho biểu thức : A = 3
x 1
1 x x
: x
x x 1
1 x
x
a) Rút gọn A.
b) Tính giá trị của A nếu x =
2 3
2
c) Xét dấu của tích A. 1 x
2 x 1
1 x 1
1
.
Bài 29: Cho biểu thức: A =
x 1 x 1
x
x x 1
a) Rút gọn A.
b) Tìm x Z để A Z.
c) Xác định các giá trị nguyên của x để: (x – 1). A - 5 x = 1.
2x 1
x2
: 1
x x 1 1 x x x 1
Bài 30: Cho biểu thức : B =
1
a) Rút gọn B.
b) Tìm x để : 2.B < 1
c) Với giá trị nào của x thì B. x = 4/5
x
Bài 31: Cho biểu thức : P 1 5 x 4 : 2 x
x 2 2 x x
x
x 2
a) Rút gọn P
b) Tìm m để có x thoả mãn : P mx x 2mx 1
14
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
Bài 32: Cho biểu thức :
x
B =
x 2
3
2 x
3 x 2 x 3
2 x
:
x 4 x 2 2 x x
a) Rút gọn B.
b) Tính giá trị của B khi x = 9 - 4 5
c) Tìm x sao cho B.( x -1 ) = 3 x
Bài 33: Cho biểu thức P
3x 2 x 4
x 1
x 2
x x 2
x 2
x 1
a) Tìm x để biểu thức P có nghĩa và rút gọn P .
b) Không dùng máy tính bỏ túi, tính giá trị của P khi x 4 2 3 .
HD:
P
3x 2 x 4
x 1
x 2
x x 2
x 2
x 1
3x 2 x 4
x 1
x 2
x 1
x 2
x 2
x 1
Điều kiện để biểu thức P có nghĩa: x 0, x 1
+ P
3 x 2 x 4 x 1 x 4
x 1
x 2
x 2 x 1
x 1
2
x 2
x 1
x 2
2
b) +Ta có: x 4 2 3 1 2 3 3 3 1 x 3 1 .
Khi đó: P
3
1
3 1
2
3 3 1 3
Bài 34: (Chuyên Ngữ ĐHQG HN: 2011-2012)
Cho biểu thức
3
3
1
1
2
1 1 x y xx y y
A
. :
y x y x y
x
xy 3 x 3 y
1)Rút gọn A
2) Tìm x ; y biết xy
1
;A5
36
HD:
15
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
x y
1) A
xy
A
x y
.
2
x y
. :
xy
x y
x y
x
xy y xy ( x y )
xy x y
2
.
xy
xy x y
x y
x y
x y
xy
5
theo GT
6
2) A 5 x y 5 xy x y
theo Viet đảo
xy
1
6
x; y là nghiệm dương của phương trình bậc 2
1
1
5
1
t 2 t 0 6t 2 5t 1 0 1 t1 ; t 2
2
3
6
6
1 1 1 1
vậy x; y ; ; ;
4 3 3 4
Bài 35: (HSG Vĩnh Phúc: 2011-2012)
Cho biểu thức P
x2 x
x 1
1 2x 2 x
x x 1 x x x x
x2 x
Tìm tất cả các giá trị của x sao cho giá trị của P là một số nguyên.
HD:
Điều kiện: x 0, x 1 . Khi đó ta có
Rút gọn biểu thức ta được P
x 2
x x 1
Ta có Px P 1 x P 2 0 , ta coi đây là phương trình bậc hai của
x . Nếu
P 0 x 2 0 vô lí, suy ra P 0 nên để tồn tại x thì phương trình trên có
2
P 1 4 P P 2 0
3P 2 6 P 1 0 P 2 2 P 1
4
4
2
P 1
3
3
2
Do P nguyên nên P 1 bằng 0 hoặc 1
2
+) Nếu P 1 0 P 1 x 1 thỏa mãn
2
P 2
P 2 2x x 0 x 0 .
P 0
+) Nếu P 1 1
Vậy các giá trị cần tìm của x là x 0 hoặc x 1 .
16
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
Bài 36: (HSG Hà Nam: 2011-2012)
x x2 2x
Cho biểu thức A
x x2 2 x
x x2 2 x
x x2 2 x
.
a) Tìm điều kiện của x để biểu thức A xác định.
b) Rút gọn biểu thức A.
c) Tìm x để A 2 3 .
HD:
x2 2x 0
a) A xác định
2
2
x x 2 x 0; x x 2 x 0
x 2 2 x 0 x 2; x 0
x x 2 2 x 0; x x 2 2 x 0 x 0
Vậy A xác định x 2 và x 0
b) A
A
( x x 2 2 x )2 ( x x 2 2 x ) 2
( x x 2 2 x )( x x 2 2 x )
4 x x 2 2 x
2 x2 2x
2 x
c) A 2 3 2 x 2 2 x 2 3 x 2 2 x 3 0
3 x 1 . Kết hợp với ĐK xác định của A thì A 2 3 0 x 1
Bài 37: Cho A
2 x 4
x 3
x 7
x 2 x 3
x 1
x 1
a) Rút gọn A.
x 1
8
b) Tìm các giá trị của x để A
HD:
A
2
2 x 4
x 3
x 4
x 7
x 3
x 3
x 1
x 1
x 1 x 7
x 1
x 1
x 3
x 1
17
( x 0; x 1)
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
2x 2 x 4 x 7 x 4 x 3
=
x
x 3
A
b)
x 3
x 1
x x
x 1
8
x 3
x 1
x
x 3
x 1
8
x 1
x4 x 3 0
x 9
Đối chiếu điều kiện suy ra với x = 9 thì A
x 1
8
Bài 38: (Chuyên ĐHSP 2008-2009)
ab
b
a
:
a b a b b ab
ab a
ab
P
a b
2
2
Với a > 0 , b > 0 , a b .
a) Rút gọn biểu thức P.
b) Tìm a và b sao cho b (a 1)2 và P = -1
HD:
a) P
ab
b
a
:
a b a b b ab
ab a
ab
:
a b
ab
ab
a b
a b
a b
2
b
b
a b
a b a ab b ab ab b ab a ab ab
:
a b
a b ab
a b 2 ab a b
:
a b a b ab
2
18
a b
a
a b
2
a
a b
2
a b
2
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
a b
a b
2
Nếu:
2
a b0
a b
a b
0
2
2
P
Nếu
a b 0abP a b
b)
a b 1 a
a 1
2
1
( vì b = (a+1)2
a a 1 1
a 1 a 0
Mà a> 0 1 a 0 a 1 b 4
Vậy a = 1 và b = 4 thì p = -1;
Bài 39: Cho biểu thức: A
3
8x
x2 3
2 3 x 3 x2 4
:
2
x
3
2 3 x
2 3 x
x 2 3 x2 2 3 x
Với x 8; x 8; x 0 . Chứng minh rằng giá trị của A không phụ thuộc vào x
HD:
3
8x
x2 3
2 3 x 3 x2 4
A
:2
x 3
2 3 x
2 3 x
x 2 3 x2 2 3 x
Đặt
3
x t
8 t3
t3
2t t 2 4
A
: 2
t
2 t
2 t t 2 t 2 2t
2 t 4 2t t
2
A
2t
2 t 4 2t t
2
A
A 2 t
2t
4 2t t 3 t 2 2t 2t t 2 t 2
:
t 2 t t 2
2
t
2t
t 2 2t 2t
.
4 2t t 3
t
t 2 2t 2t 2t t 2 t 2 2t 2t 2t
2
t
t
t
19
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
Vậy giá trị của A = 2 không phụ thuộc vào x.
6x 4
Bài 40: Cho biểu thức: A
3
3 3x 8
1 3 3x3
3x
3x
3 x 2 3x 4 1 3 x
a) Rút gọn biểu thức A .
b) Tìm các giá trị nguyên của x để biểu thức A nhận giá trị nguyên.
HD:
6x 4
1 3 3x3
3x
a) A
3x
3
3 3 x 8 3 x 2 3x 4 1 3 x
2
Ta có: 3x 2 3x 4 3x 1 3 0;1 3x 0, x 0 , nên điều kiện để A có
nghĩa là
A
3x
3
8
A
3x 3x 1 3x
3x 2 3x 1
3x 2 3x 2 3x 4
3x 4 2 3x
4
3
1 3x 3
3x
3 x
3
3 x 23 3 x 2 3 x 4 1 3 x
6x 4
6 x 4 3x 2 3x
A
3x 2 3x 2 3x 4
A
3 x 2 3 x 2 3 x 4 0, x 0 3 x 2 0 x
3x 1
2
4
3
(0 x )
3x 2
b) A
2
3x 1
2
3x 2 2
3x 2
3x 2 1
3x
3x 2
1
3x 2
Với x là số nguyên không âm, để A là số nguyên thì
3 x 3 3 x 9
3 x 2 1
x 3 (vì x và x 0 ).
3x 1
3 x 1
Khi đó: A 4
Bài 41: Cho biểu thức.
x
6
1
10 x
: x 2
x 2
x 2
x x 4 x 3 x 6
A=
20
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
a) Rút gọn biểu thức A .
b) Tìm x sao cho A 2
HD:
x 0
a) Điều kiện:
x 4
x
6
1
10 x
: x 2
x 2
x 2
x x 4 x 3 x 6
A=
=
x
=
x
x 2
x 2
x 2 x 2 x 2
:
x 2 x 2
1 x 4 10 x
:
x 2
x 2
6
3 x 2
6
=
x 2
6
x 2
1
.
6
x 2 x 2
2 x
x 0
b) Với điều kiện:
(*)
x
4
Ta có A < 2
1
2
2 x
1
2 x 3
20
0
2 x
2 x
2 x 3 0
+ Trường hợp 1:
2 x 0
9
x
4x4
x 4
2 x 3 0
+ Trường hợp 2:
2 x 0
9
9
x
4x
4
x 4
9
0 x
Kết hợp với điều kiện (*), ta có giá trị x cần tìm là:
4
x 4
Bài 42: Cho biểu thức
1
x
x
:
.
x 1 x x
x
P=
1)Rút gọn P
2)Tính giá trị của P khi x = 4.
21
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
3)Tìm x để P =
13
3
HD:
1)Rút gọn P
x x 1
x 1
x x 1 x x
.
x ( x 1)
x
x x 1
P=
x
x x 1
x
2)Tính giá trị của P khi x=4.
x = 4 P
4 4 1 4 2 1 7
3,5
2
2
4
3)Tìm x để P=
13
3
13 x x 1
13 x 3( x x 1) 3 x 10 x 3 0
3
x
P
3 x 1
x 3 0 x1 9, x2
1
9
x
2 x
3x 9
, với x 0 và x 9.
x 3
x 3 x 9
Bài 43: Cho biểu thức : A =
1) Rút gọn biểu thức A.
2) Tìm giá trị của x để A = -
1
3
3) Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức A.
HD:
a) A =
=
x
2 x
3x 9
x
2 x
3x 9
=
x 3
x 3 x9
x 3
x 3 ( x 3)( x 3)
x ( x 3) 2 x ( x 3) (3 x 9)
( x 3)( x 3)
=
x 3 x 2 x 6 x 3x 9
3 x 9
=
( x 3)( x 3)
( x 3)( x 3)
=
3
3( x 3)
=
x 3
( x 3)( x 3)
22
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
1
3
1
3
=
x 3 3
b) A=
x 3 =9
x =6 x=36 (thoả mãn điều kiện)
c)
x 3 3
3
3
=1 Vậy giá trị lớn nhất của A bằng 1, khi x=0 (thoả mãn điều kiện)
x 3 3
1
1
x 3 3
Bài 44: (ĐHSPHN: 2012-2013)
a2 b2
ab
ab
với a b 1
a 2 b 2 a b a 2 b 2
ab ab
Cho biểu thức: P=
a) Rút gon P.
b) Biết a - b = 1. Tìm GTNN của P.
HD:
1
1
a2 b2
a2 b2
b
a b a b a 2 b2
a b ab
a) P= a b
b) Từ (gt) a = b + 1 và BĐT Cauchy, ta có
b 1
P
2
b2
b
1
1
2b 2 2 2b. 2 2 2 2
b
b
minP = 2 2 2 khi a 1
1
1
;b
2
2
Bài 45: Cho biểu thức. A
a b
2
4 ab
a b
a b b a
b với a > 0, b > 0
ab
a) Rút gọn A.
b) Tìm giá trị của b để giá trị của biểu thức A bằng 1.
HD:
A 2 bb
b) A = 1 b 2 b 1 0 b = 1 (thỏa mãn đk)
1 x 1
Bài 46: Cho biểu thức P x :
x
x
a) Rút gọn P
23
1 x
x x
Nguyễn Đức Huấn - THCS Phan Bội Châu
b) Tính giá trị của P biết x
2
2 3
Bài 46: (Quảng Ninh 2013- 2014)
Cho biểu thức: P
x2
x 1
x 1
với x ≥ 0 và x ≠ 1
x x 1 x x 1 x 1
a) Rút gọn biểu thức P
b) Tìm x để P đạt giá trị nguyên.
HD:
a) P
x2
x 1
x 1
x x 1 x x 1 x 1
x2
x 1
x x 1 x x 1
x 1
x 1
x 1
x2
x 1
1
x x 1 x x 1
x 1
x2
( x 1)( x 1)
x x 1
( x 1)( x x 1) ( x 1)( x x 1) ( x 1)( x x 1)
x 2 x 1 x x 1
x x
( x 1)( x x 1)
( x 1)( x x 1)
x ( x 1)
x
( x 1)( x x 1) x x 1
Vậy với x ≥ 0 và x ≠ 1, thì P =
x
x x 1
b) Đặt t x , ðk t 0
Ta có P
t
Pt 2 ( P 1)t P 0
t t 1
2
Đk có nghiệm (P 1) 2 4P 2 0 1 P
Do x 0 : x 1 nên 0 P
1
3
1
P nguyên P 0 tại x=0
3
24