Tải bản đầy đủ (.docx) (199 trang)

Phương trình và hệ phương trình đại số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.24 MB, 199 trang )

Đ I H C KHOA H C T

NHIÊN

TRƯ NG Đ I H C QU C GIA HÀ N I

TR NH TH HI N

VÀ H

PHƯƠNG TRÌNH
PHƯƠNG TRÌNH Đ I S

LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C

HÀ N I - NĂM 2015


Đ I H C KHOA H C T

NHIÊN

TRƯ NG Đ I H C QU C GIA HÀ N I

TR NH TH HI N

VÀ H

PHƯƠNG TRÌNH
PHƯƠNG TRÌNH Đ I S


Chuyên ngành: PHƯƠNG PHÁP TOÁN SƠ C
Mã s : 60.46.01.13

LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C

Ngư i hư ng d n khoa h c:
PGS. TS. VŨ Đ

HÀ N I - NĂM 2015

LONG

P


M cl c
M

4

ĐU

1 Đ i cương v phương trình h u t
1.1

7

Ki n th c b tr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.1


7

Tính đơn đi u c a hàm s . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
71.1.2
Tính ch t c a hàm kh vi và ng d ng . . . . . . . . . . .

1.2

1.3

7

Phương pháp gi i phương trình b c ba . . . . . . . . . . . . . . . .

8

1.2.1

Phương pháp phân tích nhân t

8

1.2.2

Phương pháp Cardano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

...............

8


Phương trình b c cao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.1

Phương trình đ i x ng b c n . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.3.2
M t s bài toán b c cao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2 Phương pháp gi i phương trình vô t
2.1

2.2

14

Phương pháp bi n đ i tương đương . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.1.1

Phương pháp nâng lũy th a . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.1.2

Phương pháp phân tích thành nhân t

2.1.3

Phương pháp nhân liên h p . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

. . . . . . . . . . . 19

Phương pháp đ t n ph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.2.1


M t s cách đ t n ph cơ b n . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.2.2
Đ t n ph đưa v phương trình tích . . . . . . . . . . . . 41 2.2.3
Đ t n ph đưa v phương trình đ ng c p . . . . . . . . . 45 2.2.4
Đ t n ph không hoàn toàn . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

2.2.5

Đ t n ph đưa v h

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

i


2.3

Phương pháp đánh giá . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.3.1

Phương pháp dùng h ng đ ng th c . . . . . . . . . . . . . 58 2.3.2
Phương pháp dùng b t đ ng th c . . . . . . . . . . . . . . 59

2.4

Phương pháp hàm s

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.5


Phương pháp lư ng giác hóa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

3 Phương trình có ch a tham s

70

3.1

Phương pháp s d ng đ o hàm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

3.2

Phương pháp dùng đi u ki n c n và đ
3.2.1

. . . . . . . . . . . . . . . 74

S d ng tính đ i x ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 3.2.2
S d ng đ c đi m thu n l i . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

4 H phương trình đ i s
4.1

79

Các lo i h phương trình cơ b n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.1.1

H phương trình đ i x ng lo i I . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.1.2

H phương trình đ i x ng lo i II . . . . . . . . . . . . . . . 80 4.1.3
H phương trình đ ng c p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

4.2

M t s phương pháp gi i h phương trình khác . . . . . . . . . . . 83
4.2.1

Phương pháp đ t n ph

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

4.2.2

Phương pháp h s b t đ nh . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Phương

4.2.3

pháp bi n đ i đ ng th c . . . . . . . . . . . . . . . 91 Phương pháp

4.2.4

dùng tính đơn đi u . . . . . . . . . . . . . . . 94 Phương pháp dùng b

4.2.5

t đ ng th c . . . . . . . . . . . . . . 101

K T LU N


105

Tài li u tham kh o

106

3


M

ĐU
Phương trình và h phương trình là m t trong nh ng phân môn
quan tr ng nh t c a Đ i s vì có nh ng ng d ng l n trong các ngành khoa
h c và là lo i toán thư ng g p trong các d ng toán sơ c p. Ngay t đ u, s
ra đ i và phát tri n c a phương trình và h phương trình đ i s đã đ t d u
n quan tr ng, chúng có s c hút m nh m đ i v i
ngư i yêu toán, không ch

v đ p hình th c mà c nh ng bí n nó

mang đ n luôn thôi thúc ngư i làm toán ph i tìm tòi, sáng t o. Ngày
nay, phương trình và h phương trình đ i s v n luôn chi m m t vai trò
quan tr ng và v n thư ng xuyên xu t hi n trong các kì thi Qu c gia, Qu
c t , Olympic. Là m t giáo viên THPT, tôi mu n nghiên c u sâu hơn v
phương trình và h phương trình nh m nâng cao chuyên môn ph c v
cho quá trình gi ng d y và b i dư ng h c sinh gi i, v y
nên tôi đã ch n đ tài làm lu n văn th c sĩ c a mình là:
"Phương trình và h phương trình đ i s ."
M c đích c a lu n văn này là h th ng hóa các phương pháp gi i

phương trình và h phương trình đ i s , giúp nh n d ng các bài toán, đ
xu t các phương pháp gi i và ch n phương án t i ưu.
B n lu n văn đư c chia làm 4 chương:
Chương 1: Đ i cương v phương trình h u t
Trình bày các ki n th c chu n b g m m t s cách gi i phương
trình b c ba, m t vài bài t p phương trình b c cao và m t s tính ch t c
a hàm s .
Chương 2: Phương pháp gi i phương trình vô t

4


Chương này trình bày các phương pháp thư ng g p trong ph m
vi chương trình ph thông.
m i phương pháp, tác gi c g ng t ng quát hóa các d ng bài t p
mà có th s d ng phương pháp này, có kèm theo nh n xét, t ng quát
hóa d ng toán đ ng th i cho m t s ví d minh h a cùng v i m t s bài
toán tham kh o.
Chương 3: Phương trình có tham s
Đ c p đ n các phương pháp gi i và bi n lu n bài toán có tham
s , cũng như m t s bài toán thư ng g p trong các kỳ thi h c sinh gi i.
Chương 4: H phương trình đ i s
Nh c l i các h phương trình cơ b n và nêu m t s phương pháp
gi i h phương trình d ng khác.
M c dù có nhi u c g ng, xong do nhi u y u t khách quan và ch
quan, nên trong quá trình ch n l c tư li u và trình bày n i dung khó
tránh kh i nh ng thi u sót. Vì v y tôi r t mong nh n đư c nh ng ý ki n ch
b o c a th y cô, s góp ý chân thành c a các b n h c viên đ lu n văn đư
c hoàn thi n hơn.


5


L i c m ơn
Tôi xin đư c bày t lòng kính tr ng và lòng bi t ơn sâu s c đ n
PGS. TS Vũ Đ Long, ngư i th y đã t n tình gi ng d y, truy n th
nh ng ki n th c b ích và t o đi u ki n đ tôi hoàn thành lu n văn này. Th
y đã dành nhi u th i gian hư ng d n cũng như gi i đáp các th c m c c a
tôi trong su t quá trình tôi th c hi n đ tài.
Tôi xin g i l i c m ơn chân thành t i các th y cô Khoa Toán - Cơ Tin h c, Phòng sau đ i h c Trư ng Đ i h c Khoa h c T nhiên, Đ i h c
Qu c gia Hà N i; các th y cô đã tham gia gi ng d y khóa cao h c 2013
-2015; Ban giám hi u và các đ ng nghi p trư ng THPT H ng Thái, Đan
Phư ng, Hà N i đã t o đi u ki n thu n l i cho tôi hoàn thành lu n văn c a
mình.
Cu i cùng, tôi xin chân thành c m ơn gia đình đã luôn đ ng viên
tôi trong su t quá trình h c t p và nghiên c u khoa h c.

Hà N i, tháng 8 năm 2015
H c viên
Tr nh Th Hi n

6


Chương 1
Đ i cương v phương trình h u t
1.1

Ki n th c b tr


1.1.1

Tính đơn đi u c a hàm s

Đ nh nghĩa 1.1. Cho hàm s y = f(x) có đ o hàm trên (a; b) và f (x) = 0 ch
v i m t s h u h n đi m. Khi đó

• f là hàm s tăng trên (a; b) ⇔ f (x) ≥ 0, ∀x ∈ (a; b)
• f là hàm s gi m trên (a; b) ⇔ f (x) ≤ 0, ∀x ∈ (a; b)
H qu 1.1. N u hàm s y = f(x) đơn đi u trên (a; b) thì phương trình f(x) = 0
có t i đa m t nghi m.

1.1.2

Tính ch t c a hàm kh vi và ng d ng

Đ nh lý Roll. Gi s hàm f : [a; b] → R th a mãn
+ f liên t c trên [a; b].
+ f kh vi trong kho ng (a; b)
+ f(a) = f(b)
Khi đó t n t i ít nh t m t đi m c ∈ (a; b) sao cho f (c) = 0.
H

qu

1.2. Cho hàm s y = f(x) có đ o hàm đ n c p n và phương trình

f (n) (x) = 0 có m nghi m trong kho ng (a; b), khi đó phương trình f (n−1) (x) = 0 có nhi u

nh t là (m + 1) nghi m trong [a; b].

Đ nh lý Lagrange. Cho hàm s y = f(x) liên t c trên [a; b] và f (x) t n t i trên
(a; b) thì luôn ∃c ∈ (a; b) sao cho: f (c) = f (b) − f (a)
7

b−a


1.2
1.2.1

Phương pháp gi i phương trình b c ba
Phương pháp phân tích nhân t

Xét phương trình b c ba
ax3 + bx2 + cx + d = 0

(1.1)

Gi s phương trình (1.1) có nghi m là x = r. Khi đó
(1.1) ⇔ (x − r) ax2 + (b + ar) x + c + br + ar2 = 0
T đó ta đưa v gi i phương trình b c hai, có nghi m là

x = −b − r a ±

1.2.2

b2 − 4ac − 2abr − 3a2r2
2a

Phương pháp Cardano


Xét phương trình b c ba
x3 + ax2 + bx + c = 0

(1.2)

B ng cách đ t x = y − 3ba, phương trình (1.2) luôn bi n đ i đư c v d ng chính
tc
(1.3)

y3 + py + q = 0

Trong đó p = b − a3 , q = c + 2a 27 9ab
3−

2

Ta ch xét p, q = 0 vì p = 0 hay q = 0 thì đưa v trư ng h p đơn gi n.
Đ t y = u + v thay vào (1.3), ta đư c
(u + v)3 + p (u + v) + q = 0
⇔ u3 + v3 + (3uv + p) (u + v) + q = 0 (∗)

Ch n u, v sao cho: 3uv + p = 0 (∗∗)
T (∗) và (∗∗) ta có h phương trình
u3 + v3 = −q
u3 v 3 = − p
8

3


27


Theo đ nh lý Vi-et, u3, v3 là hai nghi m c a phương trình
X2

p3 = 0
+ qX − 27

(1.4)

3

Đ t ∆ = q4 + p 2
27

* Khi ∆ > 0, (1.4) có nghi m
u3 = − q + ∆ √
2√
v3 = − q − ∆
2

Như v y, phương trình (1.3) s có nghi m th c duy nh t
y=

3


−q +
2


∆+

* Khi ∆ = 0,(1.4) có nghi m kép u = v = − 3 q

3



−q −
2



2

Khi đó, phương trình (1.3)có hai nghi m th c, trong đó có m t nghi m kép
y1 = 2 3 − q , y2 = y3 =
2

3

q2

* Khi ∆ < 0, (1.4) có nghi m ph c.
G i u03 là m t nghi m ph c c a (1.4), v03 là giá tr tương ng sao cho u0v0 = −p
Khi đó, phương trình (1.3) có ba nghi m phân bi t.
y 1 = u0 + v 0



1 (u + v ) + i 3 (u − v )
0
0
y = − 20

2
2

0

y3 = −1 (u0 + v0) − i 23 (u0 − v0) 2

Ví d 1.1. Gi i phương trình: x3 + x2 + x = −1 3
Gi i
Phương trình không có nghi m h u t nên không th phân tích nhân t . Trư c
khi nghĩ t i công th c Cardano, ta th quy đ ng phương trình
3x3 + 3x2 + 3x + 1 = 0

9

3


Đ i lư ng 3x3 + 3x2 + 3x + 1 g i ta nghĩ đ n m t h ng đ ng th c r t quen thu c
x3 + 3x2 + 3x + 1 = (x + 1)3.

Do đó phương trình tương đương
(x + 1)3 = −2x3

⇔ x + 1 = − 3 2x

−1

1+ 32

T đó suy ra nghi m duy nh t x =

Ví d 1.2. Gi i phương trình: x3 − 3x2 + 4x + 11 = 0
Gi i
Đ t x = y + 1. Th vào phương trình đ u bài, ta đư c phương trình
y3 + 1.y + 13 = 0

Tính ∆ = 132 + 27.13 = 4567 ≥ 0 4
27

Áp d ng công th c Cardano suy ra
3

4567

−13 +

y=

2

3

4567
27


−13 −

27 +

2

Suy ra
3

x=

1.3

4567

−13 +

3

2

27 +

4567

−13 −
2

27 + 1


Phương trình b c cao

Nhà toán h c Abel đã ch ng minh r ng không có công th c nghi m t ng quát
cho phương trình b c cao (> 4). Đây cũng không ph i d ng toán quen thu c
ph thông. Vì th trong ph n này ta ch đ c p đ n m t s phương trình b c cao đ c bi
t, có th gi i b ng bi n đ i sơ c p.
10


1.3.1

Phương trình đ i x ng b c n

Phương trình đ i x ng b c n có d ng
a0xn + a1xn−1 + a2xn−2 + ... + an−2x2 + an−1x + an = 0.

Trong đó các h s đ i x ng nhau qua s h ng

(1.5)

gi a

a0 = an = 0; a1 = an−1; a2 = an−2...

D th y x = 0 không là nghi m c a phương trình ⇒ x = 0
- Khi n ch n (phương trình đ i x ng b c ch n), t c n = 2k thì chia hai v
c a (1.5) cho xk ta đư c
+ a1 x k − 1 +

a0 xk + 1k

x

1
xk−1

+ a 2 x k −2 +

1
xk − 2

+ ... = 0

(1.6)

Đ t t = x + 1 thì các s h ng xk + x1k , xk−1 + xk1−1 , ... đ u bi u di n đư c x
theo t → phương trình (1.6) tr thành phương trình n t.
- Khi n l (phương trình đ i x ng b c l ). Lúc đó thì t ng h s b c ch n b ng t ng h
s b c l nên phương trình có m t nghi m x = −1 → phân tích nhân t (x + 1) và nhân t
còn l i s là đa th c đ i x ng b c m = n − 1(→ m là s ch n)→ áp d ng cách gi i phương
trình đ i x ng b c ch n.

1.3.2

M t s bài toán b c cao

Bài toán 1.1. Gi i phương trình
x6 − 2x5 + x4 − 7x3 + x2 − 2x + 1 = 0

Gi i.
Chia hai v cho x3

D th y x = 0 không th a mãn phương trình ⇒ x = 0.
Chia hai v c a phương trình cho x3 = 0 ta đư c
x3 − 2x2 + x − 7 + 1 − x22 + x13 = 0 x

11

(1.7)


Đ t t = x + 1 (đi u ki n |t| ≥ 2) thì x3 + x13 = t3 − 3t và x2 + x12 = t2 − 2 x
Lúc đó (1.7) tr thành
t3 − 3t − 2 t2 − 2 + t − 7 = 0 ⇔ t3 − 2t2 − 2t − 3 = 0



2

⇔ (t − 3) t + t + 1 = 0 ⇔ t = 3 ⇒ x = 3 ± 5.

2



V y phương trình có hai nghi m x = 3 ±2 5
Bài toán 1.2. Gi i phương trình x6 − 7x2 + 6 = 0
Gi i.
Đt






6 = a. Khi đó phương trình có d ng
x 6 − x 2 a2 + 1 + a = 0 ⇔ a2 x 2 − a + x 2 − x 6 = 0
a1 = x 2

Coi a là n, x là tham s thì (1.8) có nghi m

Khi đó

x=± 6

=6√
1 − x4 = 6x2 ⇔  x = ± 

V y phương trình có t p nghi m S

3
2


±

4

a2 = 1 −2x
x

√4


x2

=

(1.8)

√

5−
2

 4 6; ±


3
2

Bài toán 1.3. Ch ng minh phương trình x5 − 5x4 + 30x3 − 50x2 + 55x − 21 = 0
có nghi m duy nh t
x=1+

√5



2 − 5 4 + 5 8 − 5 16



Gi i.

Đ t f(x) = x5 − 5x4 + 30x3 − 50x2 + 55x − 21.
Ta có f (x) = 5x4 − 20x3 + 90x2 − 100x + 55 = 5 x2 − 2x + 3
do đó phương trình f(x) = 0 không có quá 1 nghi m.


+ 10(2x − 1)2 > 0∀x,


8 − 5 16.








x = 1 + 5 2 − 5 4 + 5 8 − 5 16 ⇔ 5 2x = 5 2 + 5 4 − 5 8 − 5 16



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

Ta s ch ng minh nghi m đó là x = 1 + 5 2 − 5 4 +



2



5

⇔ (x + 1)5 = 2(2 − x)5

Khai tri n bi u th c trên sau đó rút g n, ta đư c đi u ph i ch ng minh.
12




Bài toán 1.4. Ch ng minh r ng phương trình sau có 7 nghi m th c
g(x) = x9 − 9x7 + 3x6 + 27x5 − 18x4 − 27x3 + 27x2 − 1 = 0

Gi i.
Đ t f(x) = x3−3x+1 thì g(x) = f(f(x)). C n tìm nghi m c a g (x) = f (x).f (f(x)). - Nghi m c a f (x)
là: f (x) = 0 ⇔ 3x2 − 3x = 0 ⇔ x = ±1.
- Đ tìm nghi m c a f (f(x)) ta tìm nghi m c a f(x) = 1 và f(x) = −1.

• f (x) = −1 ⇔ x3 − 3x + 2 = 0 ⇔ x ∈ {−2; 1}
• f (x) = 1 ⇔ x3 − 3x = 0 ⇔ x ∈ 0; ± 3




Như v y t p nghi m c a phương trình g (x) = 0 là −2; − 3; −1; 0; 1; 3 .
Suy ra g(x) có t i đa 7 nghi

m. L i có:

 g(x) → −∞ khi x → −∞




 g (−2) = 3 > 0



 g − 3 = −1 < 0

g (−1) = 19 > 0
g (0) = −1 < 0




 g (1) = 3 > 0




 g
3 = −1 < 0


g(x) → +∞ khi x → +∞


Suy ra trong m i kho ng (−∞; −2) , −2; − 3 , − 3; −1 , (−1; 0) , (0; 1) ,



1; 3 , 3; +∞ đ u có 1 nghi m.

V y g(x) = f(f(x)) có đúng 7 nghi m th c.




13


Chương 2
Phương pháp gi i phương trình vô
t
2.1
2.1.1

Phương pháp bi n đ i tương đương
Phương pháp nâng lũy th a

Bài toán: Gi i phương trình f(x) = g(x), trong đó f(x) và g(x) là các hàm
s bi n x, có th ch a căn ho c không ch a căn.
Ta có hai phép nâng lên lũy th a như sau.
- Nâng lũy th a b c l
f (x) = g (x) ⇔ [f (x)]n = [g (x)]n, v i n là s l , n ≥ 3

- Nâng lũy th a b c ch n
f (x) = g (x) ⇔

[f (x)]n = [g (x)]n , v i n là s ch n, n ≥ 2
f (x) .g (x) ≥ 0


Hai trư ng h p ph bi n nh t mà ta dùng phương pháp nâng lũy th a đó là
nâng lũy th a b c hai và nâng lũy th a b c ba.

Nâng lũy th a b c hai
M t s d ng cơ b n



f (x) = g (x) ⇔



f (x) =

g ( x) ⇔

g (x) ≥ 0
f (x) = [g (x)]2
f (x) ≥ 0 ( ho c g(x) ≥ 0)
f (x) = g (x)
14


Bài toán 2.1. (Đ thi HSGQG, B ng A - 2002) Gi i phương trình

4 − 3 7 − 3x = x − 1

Gi i.
Phương trình đã cho tương đương v i


4 − 3√7 − 3x ≥ 0

47 ≤ x ≤ 7
3
27 √

4 − 3 7 − 3x = (x − 1)2 ⇔

−3 7 − 3x = x2 − 2x − 3
 −1 ≤ x ≤ 3

2
 x − 2x − 3 ≤ 0
7
⇔  47 ≤x≤

⇔  47

 9 (7 − 3x) 3 x2 − 2x − 3
 27

2

 27 ≤ x 3≤ 3

=


7


x − 4x − 2x2 + 39x − 54 = 0 4

47 ≤ x ≤ 7
27
3
(x − 2) (x + 3) x2 − 5x + 9 = 0

⇔x=2

V y phương trình có nghi m duy nh t x = 2.
Bài toán 2.2. (Đ thi HSG Canada - 1998) . Gi i phương trình
x=

x− 1 +
x

1− 1

x

Gi i.
Đi u ki n x ≥ 1 ho c −1 ≤ x ≤ 0 (*)
T đi u ki n xác đ nh c a phương trình suy ra x > 1. Khi đó phương trình đã
cho tương đương v i
x−

1− 1 =
x


x− 1

x

2

⇔ x−
⇔ x2 − 1 − 2

1− 1

x

= x − 1 ( do hai v không âm ∀x > 1)
x
x (x2 − 1) + x = 0

√2
x 2 − 1 − x = 0 ⇔ x2 − 1 − x = 0

⇔ x2 − 1 = x ⇔ x2 − x − 1 = 0

T đó suy ra x =
1 + 5 (th a mãn)
2

1+ 5
V y phương trình có nghi m x =
2






15


Bài toán 2.3. Gi i phương trình
3x2 + 5x + 2 =

5x2 − 4 +

2x2 + 3x + 2

Đ nh hư ng. Đ ý th y h s trư c x2 là 3; 5; 2 → 5 = 3 + 2 → n u chuy n
√2
2x + 3x + 2 r i bình phương thì lư ng x2 s m t đi, lúc đó vi c khai tri n s

gi m b t đi ph n nào. Gi i.
Đi u ki n

3x2 + 5x + 2 ≥ 0 ⇔
5x2 − 4 ≥ 0

x ≤ −1
2
x




Phương trình đã cho tương đương v i
3x2 + 5x + 2 −


3x2 + 5x + 2 −

⇔4x + 4 =

5x2 − 4

2x2 + 3x + 2 =
2x2 + 3x + 2

2

= 5x2 − 4

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

⇔(4x + 4)2 = 3x2 + 5x + 2

2x2 + 3x + 2

⇔6x4 + 19x3 + 9x2 − 16x − 12 = 0

 x = −2

⇔ (x + 2) (x + 1) 6x2 + x − 6 = 0 ⇔  x = −1 ± √145




x = −1 12


Th l i ch có x = 145 − 1 th a mãn.
12


V y phương trình có nghi m x = 145 − 1
12

Bài toán 2.4. Gi i phương trình
1 − x3 − √ 1 − x =
3−x

x2 + x + 1 −



3−x

Đ nh hư ng. Ki m tra th y 13− xx . (3 − x) = (1 − x) x2 + x + 1 nên n u chuy n 3


v các căn th c thích h p đ bình phương thì các tích trên s rút g n.
Gi i.

16



Đi u ki n x ≤ 1. Phương trình đã cho tương đương v i
1 − x3 + √3 − x = √1 − x +
3−x

x2 + x + 1

2



1 − x3 + √3 − x
3−x

⇔ 13− x + 3 − x + 2 3



=

2

1−x+

x2 + x + 1

1 − x3 . (3 − x) = x2 + 2 + 2
3−x

(1 − x) (x2 + x + 1)


−x
⇔ 13− x = x2 + x − 1 ⇔ 1 − x3 = (3 − x) x2 + x − 1 3
−x
⇔x 2 + 2x − 2 = 0 ⇔ x = −1 ± √3 (th a mãn)

V y phương trình có nghi m x = −1 ± 3



Nh n xét 2.1. Khi bài ra xu t hi n 4 căn th c d ng
f (x) ±

h ( x) ±

g (x) =

k ( x)

thì vi c ta nghĩ đ n s là tìm m i quan h t ng ho c tích gi a các căn th c đ có th bi
n đ i cho phù h p (Tùy thu c vào d u c a các v đ xem nên dùng
phép bi n đ i tương đương hay h qu .)
i) N u f (x) + g (x) = h (x) + k (x) ho cf (x) .g (x) = h (x) .k (x) thì ta bình
phương hai v lên luôn.
ii) N u f (x)+k (x) = g (x)+h (x) ho c f (x) .k (x) = g (x) .h (x) thì nên chuy n
v r i hãy bình phương.

Nâng lũy th a b c ba
1. M t s đ ng th c
(a − b)3 = a3 − b3 − 3ab (a − b)
(a + b)3 = a3 + b3 + 3ab (a + b)

(a + b + c)3 = a3 + b3 + c3 + 3 (a + b) (b + c) (c + a)

2. Bài toán. Gi i phương trình

3

f ( x) +

g ( x) =

3

3

Bi n đ i tương đương v
f (x) + g (x) + 3 3 f (x) .g (x)

h (x)

x) +
7

3

f
(


3


g (x) = h (x)


và s d ng phép th

3

f (x) +

3

g (x) =

3

h (x) ta đư c phương trình h qu :
f
(
x
)
+
g
(
x
)
+
3
3

f

(
x
)
.
g
(
x
)
.
h
(
x
)
=
h
(
x
)

3 3 f (x) .g (x) .h (x)
= h (x) − f (x) − g (x)

Mũ ba
hai v lên
rút g n và
gi i
phương
trình.
B
à

i
t
o
á
n
2
.
5


.

L)

G
i

pt

i

a

p
h
ư
ơ
n
g


p

t
r
ì
n
h

nc


ưư
ơ
g

py
h
ư
ơp
n
gh
ư
t
r ơ
ì n
ng
h
( t

. r

ì
)
a
√ n
i
√đ h
ư
3
a
2
c
v Tx√
x
v

ó
1
p
p +
hn
ư
h
√ơ g
ư
√n h
g
ơ
√ i
n
3t

3
x − 1. r

g 3 2x
m
1. 3 x + ì
1 = −2x n
+3
h
x
t (2.3)
h


x

r

√3

L

x

p

=

hp
h

ư
ơ
( n
2g

0

ì
n

. h
a
1
i

ươn

V

√2



G

v

=

n

x
é

3

m t phương trình h qu do nghi m c a
phương trình (2.3) có th không th a
mãn (2.1) nên khi đư c nghi m c a
phương trình (2.3) ta ph i có bư c th l
i vào phương trình đã cho.

t
B
à
2i
. t
o

. n
2
.
. 6
.

√G
√i
Px

hi
é−

pp
th
1h
ư

3 n
g
2
xt

r

−ì

n

1h
=
3

6

g trình (2.2) có th d n đ n

x

3

x2
+1

=

3

3x2 −
x−
2−

3

2
x
2

(
l .
o

+



1

x

i 2
)
N


v
à
o



62

p
h

6

h

3


Đ nh hư ng. Đ ý th
y x2 + 1 + 2x2 − x − 3
= 3x2 − x − 2 nên n u
ta chuy n


v2
x

1

r

i
l
p
p
h
ư
ơ
n
g
t
h
ì
b
à
i
t
o
á
n
đ
ơ
n
g
i
n
h
ơ
n
.
1

8


×