Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (310.84 KB, 34 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>1.1 Cơng thức nghiệm của phương trình bậc hai... 3 </b>
<b>1.2 Định lí viét đối với phương trình bậc bai... 3 </b>
<b>1.3 Các bài toán liên quan... 3 </b>
<b>2.1 Tam thức bậc hai... 10 </b>
<b>2.2 Dấu của tam thức bậc hai... 10 </b>
<b>2.3 So sánh nghiệm của tam thức bậc hai... 13 </b>
<b>3.1 Tìm giá trị lơn nhất và nhỏ nhất của hàm số... 21 </b>
<b>3.2 Giải bất phương trình bậc hai một ần... 22 </b>
<b>3.3 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số bậc ba... 22 </b>
<b>3.4 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số bậc bốn... 24 </b>
<b>3.5 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số lượng giác... 26 </b>
<b>3.6 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm mũ và ham logarit... 27 </b>
<b>3.7 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với phương trình - bất phương </b>
<b>trình chứa căn... 30 </b>
<b>I. PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI:</b>
<b>1.1 Cơng thức nghiệm của phương trình bậc hai dạng </b>ax2 bx c 0
Bước 1: Tính
Bước 2: Tìm nghiệm dựa vào dấu
Nếu 0: Phương trình vơ nghiệm
Nếu 0: Phương trình có nghiệm kép
2a
b
x
x<sub>1</sub> <sub>2</sub>
Nếu 0: Phương trình có hai nghiệm phân biệt
2a
Δ
b
x
2a
2
1
<b>1.2 Định lí Vi-et đối với phương trình bậc hai:</b>
<b>1.2.1 Định lí thuận:</b>
Nếu phương trình bậc hai : ax2 bx c 0
có hai nghiệm phân biệt <i>x</i>1,<i>x</i>2 thì
a
c
.x
x
P
a
b
x
x
S
2
1
2
1
<b>1.2.2Định lí đảo</b>
Với hai số thực x1 , x2 thỏa:
P
.x
x
S
x
x
2
1
2
1
<sub> x</sub>1 , x2 là hai nghiệm của phương trình:
0
P
SX
X2
(với địều kiện S2 4P0)
<b>1.3 Các bài toán liên quan:</b>
<b>Bài toán 1</b>: Giải và biện luận phương trình bậc hai:
Phương pháp
Nếu a có chứa tham số
+ Trường hợp 1: Xét a = 0 rồi biện luận
+ Trường hợp 2: Xét a
Dùng
Ví dụ:
Giải và biện luận phuơng trình:
1)
b
a
b
a
b
a
b
a
x
1
x
(1)
2) 2
a
x
b
b
x
a
(2)
<i>Giải:</i>
1) Điều kiện
Phương trình (1): .x 1 0
b
a
b
a
b
a
b
a
x2
(*)
<sub>a</sub>a b<sub>b</sub> a<sub>a</sub> <sub>b</sub>b 4 <sub>a</sub>a b<sub>b</sub> a<sub>a</sub> <sub>b</sub>b 0, a,b
2
2
b
a
b
a
x
,
b
a
b
a
x<sub>1</sub> <sub>2</sub>
(thỏa mãn điều kiện vì ab)
Kết luận:
Vậy, a,b;a bphương trình (1) có hai nghiệm
b
a
b
a
x
,
b
a
b
a
x<sub>1</sub> <sub>2</sub>
2) Điều kiện xa,xb
Phương trình (1):
a<sub>2x</sub>x2 a<sub>3</sub><sub></sub><sub>a</sub>bx<sub>b</sub><sub></sub><sub>x</sub>b <sub></sub><sub>a</sub>2x<sub>b</sub><sub></sub>2ax<sub>0</sub> b
(*)
a b 8a b a b 0
9 2 2 2
a,b
Phương trình (*) có hai nghiệm: ,x a b
2
b
a
x<sub>1</sub> <sub>2</sub>
Xét điều kiện:
0
a
b
b
x
0
b
a
b
a
b
2
b
a
b
x
b
a
a
2
b
a
a
x
2
2
1
1
<i>b</i>
<i>a</i>
Kết luận:
Nếu a = b = 0 phương trình vơ nghiệm
Nếu a = 0, b0 phương trình có nghiệm
2
b
x<sub>1</sub>
Nếu a0, b = 0 phương trình có nghiệm
2
a
x1
Nếu a0, b0, a = b phương trình có nghiệm x2 2a
Nếu a0, b0, a
2
b
a
x<sub>1</sub> <sub>2</sub>
<b>Bài tốn 2</b>: Tìm giá trị của tham số để phương trình ax2 bx c 0
(*) thỏa một số
điều kiện liên quan đến nghiệm của chúng.
a. Tìm giá trị của tham số để phương trình: <i><sub>ax</sub></i>2<sub></sub><i><sub>bx</sub></i><sub></sub><i><sub>c</sub></i><sub></sub>0<sub> (*) có số nghiệm nhất </sub>
định
Phương trình (*) có nghiệm kép
0
0
a
Phương trình (*) có một nghiệm
0
Δ
0
a
0
c
bx
0
a
Phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt
0
0
a
Phương trình (*) có nghiệm
0
Δ
0
a
0
c
bx
0
a
Phương trình (*) có vơ số nghiệm
0
c
0
b
0
a
Ví dụ:
Tìm m để phương trình:
(*)
a) Có đúng một nghiệm
b) Có hai nghiệm phân biệt
c) Có nghiệm
<i>Giải:</i>
4
a) Để (*) có đúng một nghiệm, thì:
2
3
m
1
m
2
3
m
1
m
1
x
1
m
0
12
8m
0
1
m
0
2
2x
0
1
m
Vậy, với m = 1 hoặc
2
3
m thì phương trình có đúng một nghiệm.
b) Để (*) có hai nghiệm phân biệt, thì:
2
3
m
1
m
0
12
8m
0
1
m
Vậy, với m1 và
2
3
m thì phương trình có hai nghiệm phân biệt.
c) Để (*) có nghiệm, thì:
2
3
m
1
m
1
x
1
m
0
12
8m
0
1
m
0
2
2x
0
1
m
Vậy, với m<sub>2</sub>3 thì (*) ln có nghiệm.
b. Tìm giá trị của tham số để phương trình: ax2 bx c 0
( a
Hai nghiệm trái dấu <sub>a</sub>c0
Hai nghiệm dương phân biệt
0
Δ
0
a
c
Hai nghiệm âm phân biệt
0
Δ
<b>Bài toán 3</b>: Dùng định lí Vi-et tìm mối liên hệ giữa các nghiệm trong một phương
trình bậc hai
Tìm tham số để phương trình ax2 bx c
thỏa mãn điều kiện K.( K là một biểu thức
theo x1,x2 )
Ta thực hiện theo các bước sau:
<i>Bước1</i>: Tìm điều kiện của tham số để phương trình có nghiệm x1,x2
0
Δ
<i>Bước 2</i>: Áp dụng định lí Vi-et, ta được:
(I)
<i>Bước 3</i>: Biểu diễn điều kiện thơng qua (I)
Ta có thể biểu thị các đa thức đối xứng giữa các nghiệm x1,x2 theo S và P.
Ví dụ<b>:</b>
Cho phương trình:
Xác định m để phương trình hai nghiệm x1,x2 thỏa mãn 4
Phương trình có 2 nghiệm <i>x</i>1,<i>x</i>2<b>:</b>
0
Δ
0
a
3
m
1
0
m
3
0
Khi đó phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn:
4 <sub>1</sub> <sub>2</sub> <sub>1</sub> <sub>2</sub>
thỏa (*)
Vậy, với <i>m</i>6 thỏa điều kiện của đề bài.
Ví dụ:
Cho phương trình 2 1 0
<i>m</i> <i>x</i> <i>m</i>
<i>x</i>
Gọi x1,x2 là hai nghiệm của phương trình trên, tìm:
1) Sx<sub>1</sub>2 x<sub>2</sub>2
2) Sx<sub>1</sub>3x<sub>2</sub>3
3) S
2
1 x
1
x
1
4) S
2
1
1
2
x
x
x
x
5) Mối liên hệ giữa hai nghiệm theo m
<i>Giải:</i>
<sub>m</sub> <sub>1</sub>2 <sub>4m</sub> <sub>m</sub> <sub>1</sub>2
Δ 0 m
Vậy phương trình đã cho ln có nghiệm <i>m</i>
Theo định lí Viet ta có:
1) S
3) S <sub>x</sub>1 <sub>x</sub>1 x<sub>x</sub> <sub>.x</sub>x <sub>P</sub>S
2
1
2
1
2
1
4) S
2
1
1
2
x
x
x
x
m
1
m
m
2m
1
m
.x
x
.x
2x
x
x
.x
x
x
x 2 2
2
1
2
1
2
2
x
2
1
2
2
Suy ra: x<sub>1</sub>x<sub>2</sub> x<sub>1</sub>.x<sub>2</sub> 1 x<sub>1</sub>x<sub>2</sub> x<sub>1</sub>.x<sub>2</sub> 1
Mối liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình là: <i>x</i>1<i>x</i>2 <i>x</i>1.<i>x</i>2 1
<b>Bài tốn 4</b>: Quan hệ giữa các nghiệm trong một phương trình bậc hai
A. Vấn đề 1:
a. Đặt vấn đề:
(2)
0
c
x
(1)
0
c
x
b
x
a
2
2
2
2
1
1
2
1
có chung nghiệm
b. Giải quyết vấn đề:
Để (1) và (2) có chung nghiệm thì hệ phương trình:
0
c
x
b
x
a
0
c
x
b
2
2
2
2
1
1
2
1
phải có nghiệm
Ví dụ:
Tìm giá trị ngun của m để hai phương trình sau có chung nghiệm:
2m 3x 1 0 (2)
6x
(1)
0
3
x
1
3m
2x
2
2
<i>Giải:</i>
Giả sử <i>x</i>0là nghiệm chung của hai phương trình (1) và (2).
Khi đó yêu cầu của bài toán
0
2
0
0
2
0 <sub> có nghiệm</sub>
Nếu 11m 60 m<sub>11</sub>6
Trường hợp này (1) và (2) khơng có nghiệm chung
Nếu
6
11m
8
x
11
6
m
0
6
11m 0
Thay vào (1) và rút gọn ta được:
2
m
0
68
164m
99m2
* Với m = 2 thì (1) thành:
3
x 2
1
x
0
3
5x
x
2 2
* Với m = 2 thì (2) thành:
3
2
1
x
0
1
x
6x2
Vậy với m= 2 thì cả hai phương trình đã cho đều có nghiệm chung x =1<sub>2</sub>
B. Vấn đề 2:
a. Đặt vấn đề:
Tìm điều kiện của tham số để hai phương trình bậc hai tương đương:
(2)
0
c
x
b
x
a
(1)
2
2
2
2
1
1
2
1
b. Giải quyết vấn đề:
Để (1) và (2) tương đương khi và chỉ khi hai tập hợp nghiệm của chúng phải
trùng nhau. Muốn vậy ta xét hay trường hợp:
Ta giải hệ điều kiện:
0
0
2
1
<i>Trường hợp 2</i>: Trường hợp cả hai phương trình đều có nghiệm
Ta giải hệ điều kiện:
2
1
2
1
2
1
P
P
S
S
0
Δ
0
Δ
<b>Ví dụ: </b>Cho hai phương trình x2<sub></sub>2x<sub></sub> m<sub></sub>0<sub> (1) và </sub><sub>2x</sub>2 <sub></sub><sub>mx</sub><sub></sub><sub>2</sub><sub></sub><sub>0</sub><sub> (2).</sub>
Tìm m để (1) và (2) tương đương.
Giải:
Ta có Δ<sub>1</sub> 44m; Δ<sub>2</sub> m2 16
Trường hợp 1: Trường hợp cả hai phương trình vơ nghiệm
(vô nghiệm)
Vậy, với -4<m<-1 thì hai phương trình đã cho tương đương.
<b>II. DẤU CỦA TAM THỨC BẬC HAI </b>
<b>2.1 Tam thức bậc hai</b>
Tam thức bậc hai ( đối với x ) là biểu thức dạng ax2<sub> + bx + c trong đó a, b ,c là </sub>
những số cho trước với a
Ví dụ: f(x) = 2x2<sub> + 3x + 1 ; g(x) = x</sub>2 <sub> + 2 là những tam thức bậc hai</sub>
Nghiệm của phương trình bậc hai ax2<sub> + bx + c = 0 Cũng được gọi là nghiệm của </sub>
tam thức bậc hai f(x) = ax2<sub> + bx + c </sub>
Các biểu thức = b2 – 4ac và ’ = b’2 –ac với b =2b’ theo thứ tự cũng được
gọi là biệt thức và biệt thức thu gọn của tam thức bậc hai f(x) = ax2<sub> + bx + c.</sub>
Nếu tam thức bậc hai f(x) = ax2<sub> + bx + c có </sub>
0 thì f(x) có hai nghiệm
2a
Δ
b
x<sub>1,2</sub> và có thể phân tích thành nhân tử như sau: f(x) = a(x – x1)(x - x2 )
<b>2.2 Dấu của tam thức bậc hai</b>
<b>2.2.1 Định lý thuận:</b>
Xét tam thức bậc hai : f(x) = ax2<sub> + bx + c .Ta có thể biến đổi f(x) về dạng như sau :</sub>
f(x) = ax2<sub> + bx + c = a </sub>
<sub>2</sub>
2
4a
Δ
2a
b
x <sub>. </sub>
Dấu của tam thức bậc hai phụ thuộc vào dấu củavà dấu của hệ số a
Trong từng trường hợp ta xét dấu của f(x) như sau:
* Trường hợp: = 0 ta có x1 = x2 =
2a
b
nên f(x) = a
2
2a
b
x
.
Vì
2
2a
b
x
> 0 ,
2a
b
x
nên f(x) cùng dấu với a,
2a
b
x
* Trường hợp: > 0 thì có hai nghiệm x1 x2 Giả sử x1 < x2 , ta có bảng
xét dấu như sau:
x
x – x1 - 0 + +
x –x2 - - 0 +
f(x) = a(x- x1) (x –x2) Cùng dấu a 0 trái dấu a 0 cùng dấu a
* Trường hợp: < 0 .
f(x) = ax2<sub> + bx + c = a </sub>
<sub>2</sub>
2
4a
Δ
2a
b
x <sub>.</sub>
Khi đó - <sub>4a</sub>2
Δ
> 0 cho nên
<sub>2</sub>
2
4a
Δ
2a
b
x <sub> > 0 </sub>
Vậy f(x) cùng dấu với a với mọi x .
Tổng hợp các kết quả trên ta có định lý về dấu của tam thức bậc hai như sau:
<b>Định lí</b><i><b>:</b> Cho tam thức bậc hai f(x) = ax2<sub> + bx + c ( a </sub></i>
<i> Nếu </i><i> > 0 thì f(x) có hai nghiệm x</i>1 <i>x</i>2<i> ( x1 < x2 ). Khi đó f(x) trái </i>
<i>dấu với a với mọi x nằm trong khoảng( x1 ; x2 ) ( tức là ( x1 < x < x2 ) và f(x) cùng dấu </i>
<i>với a với mọi x nằm ngoài đoạn [ x1 ; x2 ]( tức là với x < x1 và x > x2 ).</i>
Từ định lí trên ta có bảng xét dấu tam thức bậc hai:
Dấu của biệt thức Dấu của f(x)
< 0 <i>x</i><i>R</i> : af(x) > 0
= 0
f(x) có nghiệm kép x =
<i>a</i>
<i>b</i>
2
<i>a</i>
<i>b</i>
<i>x</i>
2
: af(x) > 0
>0
f(x) có hai nghiệm x1 < x2
;<i>x</i><sub>1</sub> <i>x</i><sub>2</sub>;
<i>x</i> : af(x) > 0
<i>x</i> :af(x) < 0
Ví dụ: Xét dấu của các biểu thức sau:
a) f(x) = 2 x2<sub> +5x + 2</sub>
b) f(x) = 3 x2<sub> +x + 5</sub>
<i>Giải</i>
a) Ta có = 52 – 4.2.2 = 25 – 16 = 9 > 0
Cho nên f(x) có hai nghiệm x1 = -2;x2 =
2
1
4
3
5
;
Do a =2 >0
Vậy f(x) > 0 Khi
;
2
1
2
;
<i>x</i> <sub> và f(x) < 0 khi </sub>
2
1
;
2
<i>x</i> <sub> </sub>
x
2
1
f(x) = 2x2<sub> +5x + 2</sub> <sub> + 0 - 0 +</sub>
b) Ta có = 1- 4.3.5 = 1 -60 < 0
Mà a = 3 > 0
Cho nên <i>x</i><i>R</i>: f(x) > 0
<b>2.2.2 Một số điều kiện tương đương</b>
Nếu ax2<sub> + bx + c là một tam thức bậc hai (a </sub>
<i>b</i> <i>ac</i>
ii) ax2<sub> + bx + c có hai nghiệm trái dấu </sub><sub></sub> <sub></sub><sub>0</sub>
<i>a</i>
<i>c</i>
iii) ax2<sub> + bx + c có hai nghiệm dương </sub>
0
0
0
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
iv) ax2<sub> + bx + c có hai nghiệm âm </sub>
0
0
0
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
v) ax2<sub> + bx + c > 0, </sub>
vi) ax2<sub> + bx + c </sub>
0,
vii) ax2<sub> + bx + c< 0,</sub>
viii) ax2<sub> + bx + c </sub>
0,
Ví dụ: Xét phương trình mx2<sub> -2(m-1)x +4m – 1 = 0 (1)</sub>
a) Có hai nghiệm phân biệt
b) Có hai nghiệm trái dấu
c) Có hai nghiệm cùng dương
d) Có hai nghiệm cùng âm
<i>Giải</i>
Ta thấy (1) có ’ = ( m -1)2 – m(4m-1) = -3m2 – m + 1 ( nếu m
a) (1) có hai nghiệm phân biệt '0
-3m2<sub> – m + 1 < 0 < m < </sub>
Kết hợp với điều kiện m
4
1
m
0
0
1)
m(4m
0
m
1)
(4m
c) (1) Có hai nghiệm dương khi và chỉ khi
< m < 0
d) (1) có hai nghiệm âm khi và chỉ khi
< m <
<b>2.3 So sánh nghiệm của tam thức bậc hai:</b>
<b>2.3.1 Định lý đảo:</b>
<b>Định lý</b>:
Cho tam thức bậc hai f
và một số
nghiệm phân biệt x1, x2 (x1 < x2) và x1x2.
<i>Hệ quả:</i>
Cho tam thức bậc hai f
và hai số , sao cho . Điều kiện cần
và đủ để f(x) có hai nghiệm phân biệt, trong đó có một nghiệm nằm trong khoảng
<i>Chứng minh:</i>
Vì a
f()f()< 0 a2f( )f( ) 0
2
1
2
1
x
x
x
x
0
)
f(x
có hai nghiệm, trong đó có 1 nghiệm nằm trong khoảng
nghiệm kia nằm ngoài đoạn
<b>2.3.2 So sánh nghiệm với một số cho trước:</b>
Cho tam thức bậc hai f(x) ax2 bx c
Để f(x) có hai nghiệm x1, x2 và x1αx2, điều kiện cần và đủ là
af
Để f(x) có hai nghiệm x1, x2 và αx1x2, điều kiện cần và đủ là
2
S
0
af
0
Để f(x) có hai nghiệm x1, x2 và x1x2 α, điều kiện cần và đủ là
α
2
S
0
af
0
Δ
Ví dụ:
Tìm m để phương trình
có hai nhgiêm phân biệt lớn
hơn 2.
<i>Giải</i>
Phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt lớn hơn 2 khi và chỉ khi
2
2
m
1
<b>2.3.3 So sánh các nghiệm của tam thức bậc hai với hai số </b>, <b>.</b>
<i>Phương pháp chung:</i>
a. Điều kiện để cả hai nghiệm của tam thức nằm trong khoảng ,.
α 1 2
b. Điều kiện để trong khoảng ,<sub> tam thức có đúng một nghiệm (cịn nghiệm </sub>
khi nằm ngoài).
f α.f β 0
x
β
x
α
β
x
α
x
2
1
2
1
c. Điều kiện để khoảng , nằm trong khoảng hai nghiệm của tam thức
x1 2
d. Điều kiện để khoảng , nằm ngoài khoảng hai nghiệm của tam thức
α <sub>1</sub> <sub>2</sub>
<i>Áp dụng:</i>
Ví dụ 1: Tìm giá trị của m để phương trình:
4x2
Có hai nghiệm phân biệt thuộc khoảng (-1 ; 2).
Giải
Điều kiện cần và đủ để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy tập giá trị cần tìm của m là T =
7
12
;
2
3
.
a/ f(x) có duy nhất nghiệm thuộc (;): có 3 trường hợp
i) f(x) có nghiệm:x1 <
0
2
0
<i>S</i>
iii) f(x) có nghiệm : x1 =
0
2
0
)
(
<i>S</i>
<i>f</i>
b/ f(x) có ít nhất nghiệm thuộc (;)<sub>: có 3 trường hợp</sub>
i) f(x) có nghiệm:x1 <
0
2
0
)
(
<i>S</i>
<i>f</i>
iii) f(x) có nghiệm :
0
2
0
)
(
0
<i>S</i>
<i>af</i>
c/ f(x) có ít nhất nghiệm thuộc [;]: có 3 trường hợp
i) f(x) có nghiệm
ii) f(x) có một nghiệm thuộc (;) và một nghiệm ngoài [;]
f(
iii) f(x) có các nghiệm:
0
2
0
2
0
)
(
0
0
2
1
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>af</i>
<i>af</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
d/ f(x) có ít nhất nghiệm thuộc (;)<sub>: có 4 trường hợp</sub>
i) f(x) cónghiệm
<i>S</i>
<i>f</i>( ) 0
ii) f(x) có nghiệm và nghiệm kia thuộc (;) <sub></sub>
<i>S</i>
<i>f</i>( ) 0
iii) f(x) có một nghiệm thuộc (;)<sub> và một nghiệm ngoài </sub>[;]
iv) f(x) có các nghiệm:
0
2
0
2
0
)
(
0
)
(
0
2
1
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>af</i>
<i>af</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<b>Ví dụ 1:</b>
Cho phương trình: f(x) = x2<sub> –(m+2)x + 5m + 1 = 0. Tìm m sao cho:</sub>
a/ Phương trình chỉ có một nghiệm lớn hơn 1
b/ Phương trình có ít nhất một nghiệm lớn hơn 1
c/ Phương trình có ít nhất một nghiệm có trị tuyệt đối lớn hơn 1.
d/ Phương trình chỉ có một nghiệm thuộc [0;1]
<i> Giải: </i>
a/ Phương trình chỉ có một nghiệm lớn hơn 1: có 3 trường hợp
i) x1 < 1 < x2
<sub>af(1) <0 </sub>
1.(1-(m+2).1+5m+1)<0
4m<0
<sub>m<0</sub>
ii) x1 = 1< x2
0
1
2
S
0
f(1)
0
1
2a
b 0
4m
0
1
2.1
2)
(mm 0
0
2
m 0
m
0
m
0
m
Suy ra không tồn tại giá trị m.
iii) 1< x1 = x2
0
1
2
SΔ 0
0
1
2
2
m 4(5m 1) 0
2)
(m 2
0
2
m4 21m 4 0
4m
0
m
0
16m
m2
0
m
16
m
0
m
<sub>m = 16</sub>
Vậy: m < 0
b/ Phương trình có ít nhất một nghiệm lớn hơn 1: có 3 trường hợp
i) x1 < 1 < x2
af(1) <0
<sub>4m < 0</sub>
m < 0
ii) x1 =1< x2
0
1
2
0
1
<i>Sf(</i> <i>)</i>
0
m
0
m
Suy ra không tồn tại giá trị m.
iii) 1< x1 x2
0
1
2
S
0
af(1)
0
Δ
<sub></sub>
0
m
0
m
0
16m
m2
<sub></sub>
0
m
0
m
16
m
0
m
m16
Vậy: m0 m16
c/ Phương trình có ít nhất một nghiệm có trị tuyệt đối lớn hơn 1: có 4 trường hợp
i) -1 = x1 < x2 < 1
1
1)
(
0
1)
f(
1
1
0
1
5m
2)
(m
1)
( 2
2
m
4 3
2
m
Suy ra không tồn tại giá trị m.
ii) -1 < x1 < x2 = 1
1
1
S
1
0
f(1)
1
1
m
1
0
4m
0
m
2
0
m
Suy ra khơng tồn tại giá trị m.
iii) f(x) có nghiệm thuộc (-1;1) và một nghiệm ngoài [-1;1]
f(-1).f(1) < 0
(6m + 4 ).(4m) < 0
0
3
2
iv)
1 <sub>1</sub> <sub>2</sub>
(m 4m 0
1.f(1)
0
4
6m
1)
Suy ra không tồn tại giá trị m.
Vậy: m 0
3
2
d/ Phương trình chỉ có1 nghiệm thuộc [0;1]: có 4 trường hợp
i) f(x) có nghiệm x1 = 0, x2 [0;1]
<sub> m = -5</sub>
ii) f(x) có nghiệm x1 = 1, x2 [0;1]
[0;1]
1
m
1
2)
(m
<sub> m = 0 </sub> <sub>(loại)</sub>
iii) f(x) có một nghiệm thuộc (0;1)<sub>và một nghiệm ngoài</sub>[0;1] f(0).f(1) <
0
<sub>(5m + 1 ).(4m) < 0</sub>
m 0
5
1
[0;1]
2
2
m
2a
b
x
x
0
16m
m
Δ
2
1
2
m = 0
Vậy: m 0
5
1
.
<b>Ví dụ 2: </b>
Với những giá trị nào của p thì phương trình:
0
p
1
2px
x
2x
1
4x 2
2
4
2
2
(1)
Có ít nhất một nghiệm thuộc [-1;1]
<i>Giải:</i>
<b>(1) </b> 1 p 0
x
1
2px
x
2x
1
4x <sub>2</sub>
2
4
2
2
Đặt t = <sub>2</sub>
x
1
2x
, điều kiện:
1
t ( Bất đẳng thức Cauchy)
Dấu “=” xảy ra khi x = 1
Khi đó dẫn đến bài tốn: Tìm p để phương trình: f(t) = t2<sub> +pt + 1 – p</sub>2<sub> = 0 có ít nhất </sub>
một nghiệm thuộc [-1;1].
Có 4 trường hợp:
i) f(t) có nghiệm là -1
f(-1) = 2 – p – p2<sub> = 0</sub>
<sub>p = 1 </sub>
f(1) = 2 + p – p2<sub> = 0</sub>
<sub>p = -1 </sub>
iii) f(t) có nghiệm thuộc (-1;1) và một nghiệm ngoài [-1;1]
<sub>f(-1).f(1) < 0</sub>
(2 + p – p2<sub>)( 2 – p – p</sub>2<sub> )< 0</sub>
-2 < p < -1
1
t
t
1 <sub>1</sub> <sub>2</sub>
1
2
P
2
S
1
0
p
p
2
1)
f(
0
p
p
2
f(1)
0
4
5p
Δ
2
2
2
1
p
5
2
5
2
p
1
Vậy: p 2
5
2
5
2
p
2
Trong mục này, ta áp dụng tính chất định tính và định hình của tam thức bậc hai để
xác định giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số. Cụ thể:
Với hàm số f(x) ax2 bx c
xét trên đoạn
Muốn tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số, ta cần phân biệt ba trường hợp:
<i>Trường hợp 1</i>: Nếu hoành độ đỉnh của parapol
2a
b
x<sub>0</sub> thì:
Giá trị nhỏ nhất của hàm số là fmin f
Giá trị lớn nhất của hàm số là fmax max
2a
b
x<sub>0</sub> thì:
Giá trị nhỏ nhất của hàm số là fmin f
Trường hợp 3: Nếu hoành độ đỉnh của parapol αβx<sub>0</sub> <sub>2a</sub>b thì:
Giá trị nhỏ nhất của hàm số là fmin f
Với a<0 ta xét tương tự.
<b>Áp dụng:</b>
<b>Ví dụ 1</b>: Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số: <i>f</i> <i>x</i> cos2<i>x</i> 2cos<i>x</i>
<i>Giải:</i>
Biến đổi hàm số về dạng: f
Đặt t = cosx, điều kiện t 1, ta được: f
Hoành độ đỉnh của parapol
1
t0 .
Vậy, ta được:
2
3
2
1
f
t
f
f<sub>min</sub> <sub>0</sub>
đạt được khi: 2kπ.
3
π
x
2
1
cosx
f<sub>max</sub> max
với 1x2.
<i>Giải:</i>
Đặt <sub>t</sub> <sub>x</sub>2
, điều kiện 1t4.
Ta được: f
Hoành độ đỉnh của parapol t<sub>0</sub> 2<sub>nằm ở bên trái </sub>
fmin f
fmax f
<b>3.2 Giải bất phương trình bậc hai một ẩn:</b>
<b>Định nghĩa</b>: Bất phương trình bậc hai một ẩn là bất phương trình dạng :
ax2<sub> + bx + c < 0 (hoặc ax</sub>2<sub> + bx +c</sub><sub> 0 hoặc ax</sub>2<sub> + bx + c > 0 hoặc ax</sub>2<sub> + bx + c </sub><sub></sub>
0 ) trong đó a, b ,c là những số cho trước với a
<b> Cách giải bất phương trình bậc hai</b>
Ví dụ: Giải bất phương trình 0 (1)
14
9x
x
14
9x
x
2
2
Giải
Tam thức bậc hai x2<sub> -9x + 14 có hai nghiệm phân biệt x = 2 ; x = 7.Tam thức bậc </sub>
hai x2<sub> +9x + 14 có hai nghiệm phân biệt x = -2 ; x = -7 .Ta lập bảng xét dấu của bất </sub>
phương trình
x -
x2<sub> -9x + 14 </sub> <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub> + 0 - 0 +</sub>
x2<sub> +9x + 14 </sub> <sub> + 0 - 0 +</sub> <sub>+</sub> <sub>+</sub>
Vế trái của (1) + - + 0 - 0 +
Từ bảng trên ta suy ra tập nghiệm của bất phương trình là:
)
;
7
[
]
2
;
2
(
)
7
;
(
<b>3.3 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số bậc ba: </b>
<b>3.3.1 Điều kiện để phương trình bậc ba có ba nghiệm phân biệt:</b>
<i>Phương pháp</i>:
Phương trình bậc ba có thể nhóm thành tích f1(x).f2(x) = 0.để phương trình đã cho
có ba nghiệm phân biệt thì một trong hai phương trình f1(x) = 0 hoặc f2(x) = 0 phải có
<i>Ví dụ</i>:
Cho phương trình: (a – 1)x3 <sub>+ ax</sub>2<sub> + (a – 1)x = 0 (1)</sub>
Tìm a để phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt.
<i>Giải </i>
(1) x
0(2)
1
a
ax
x
1
a
f(x)
0
x
2
Để phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt thì phương trình (2) phải có hai nghiệm
phân biệt khác 0.
Muốn vậy ta tìm a thỏa hệ điều kiện:
2
Vậy để phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt thì
<i>Phương pháp</i>:
Khi phương trình y = 0 có nghiệm đặc biệt x = x0
Ta viết phương trình dưới dạng: (x – x0)(Ax2 + Bx +C) = 0
Khi x0 > 0, để phương trình có:
Hai nghiệm âm, một nghiệm dương thì phương trình Ax2 + Bx +C = 0 cần
phải có hai nghiệm âm.
Hai nghiệm dương, một nghiệm âm thì phương trình Ax2 + Bx +C = 0 cần
phải có hai nghiệm trái dấu.
Khi x0 < 0, để phương trình có:
Hai nghiệm âm, một nghiệm dương thì phương trình Ax2 + Bx +C = 0 cần
phải có hai nghiệm trái dấu.
Hai nghiệm dương, một nghiệm âm thì phương trình Ax2 + Bx +C = 0 cần
phải có hai nghiệm dương.
<i>Ví dụ:</i>
Tìm m để phương trình: x3<sub> – 4x</sub>2<sub> +(m+1).x – (m – 2) = 0 (1)</sub>
Có ba nghiệm phân biệt trong đó:
a) Có hai nghiệm âm, một nghiệm dương.
b) Có hai nghiệm dương, một nghiệm âm.
Giải
(1)
(2)
0
2
m
3x
x
f(x)
1
x
2
Ta thấy (1) ln có một nghiệm x = 1.
a) Để (1) có hai nghiệm âm một nghiệm dương thì (2) phải có hai nghiệm cùng âm,
khi đó thì :
vô lý Hệ vơ nghiệm
Vậy khơng có giá trị nào của m thỏa mãn điều kiện bài tốn.
b) Để (1) có hai nghiệm dương một nghiệm âm thì phương trình (2) phải có hai
nghiệm trái dấu khác 1, khi đó thì ta có hệ:
m < 2
Vậy với giá trị m < 2 thì phương trình (1) có ba nghiệm trong đó có hai nghiệm
dương và một nghiệm âm.
<b>3.4 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số bậc bốn:</b>
<b>3.4.1 Phương trình lùi bậc bốn: </b>
Cho phương trình: ax4<sub> + bx</sub>3<sub> + cx</sub>2<sub> + dx + e = 0 (a </sub>
Vì x
d
b
)khi
đk
cân
(khơng
x
1
x
t
d
b
khi
)
2
t
k
(Đ
x
1
x
t
Khi đó:
2
t
x
1
x
2
t
x
1
x
2
2
2
2
2
2
Suy ra ta có phương trình bậc hai của t.
Ví dụ: Giải phương trình: x4<sub> - 10x</sub>3<sub> + 26x</sub>2<sub> – 10x + 1 = 0 (1)</sub>
<i>Giải: </i>
Xét x = 0, phương trình (1) trở thành: 1 = 0 (vơ lý)
Xét x
0
26
x
1
x
10
x
1
x
0
x
1
x
10
2
2
2
2
Đặt t = x +
<i>x</i>
1
, điều kiện t 2
Phương trình (1) trở thành:
(t2<sub> – 2) -10t + 26 = 0</sub>
t2<sub> - 10t + 24 = 0</sub>
6
t
4
t <sub>(thỏa đk </sub>
2
t )
Với t = 6
x
1
x = 6
x2<sub> – 6x + 1 = 0</sub>
8
8
3
x
Với t = 4
x
1
x = 4
x2<sub> – 4x + 1 = 0</sub>
3
2
3
2
x
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt là:
8
3
x
8
3
x
2
1
3
2
x
3
4
3
<b>3.4.2 Phương trình dạng : (x+a)4<sub> + (x+b)</sub>4<sub> = c</sub></b>
<i>a. Phương pháp giải:</i>
<i>b. Ví dụ : </i>
Ví dụ 1: Giải phương trình: (x + 2)4<sub> + (x + 8)</sub>4<sub> = 272</sub> <sub>(1)</sub>
<i>Giải: </i>
Đặt t = x + 5
Phương trình (1) trở thành:
(t - 3)4<sub> + (t + 3)</sub>4<sub> = 272</sub>
<sub>2t</sub>4<sub> + 108t</sub>2<sub> +162 = 272</sub>
t4<sub> + 54t</sub>2<sub> - 55 = 0</sub>
55
t
1
t
2
2
Với t2 = -55, loại vì t2 0
Với t2 = 1 (x + 5)2<sub> = 1</sub>
1
5
x
1
5
x
6
x
4
x
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x = -4 hoặc x = -6.
Ví dụ 2: Giải phương trình: (x + 3)4<sub> + (x - 5)</sub>4<sub> = 1312</sub> <sub>(2)</sub>
<i>Giải: </i>
Đặt t = x - 1
Phương trình (2) trở thành:
(t + 4)4<sub> + (t - 4)</sub>4<sub> = 1312</sub>
t4<sub> + 96t</sub>2<sub> - 400 = 0</sub>
2
t
2
t
Với t = 2 x - 1 = 2
<sub> x = 3</sub>
Với t = -2 x - 1 = -2
x = -1
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x = -1 và x = 3.
<b>3.5 Ứng dụng của đa thức bậc hai đối với hàm lượng giác:</b>
Tìm điều kiện của tham số để phương trình lượng giác thỏa một số điều kiện cho
trước, ta thường đưa về phương pháp sử dụng tam thức bậc hai. Cụ thể là đi so sánh
nghiệm của tam thức bậc hai với một số cho trước
Ví dụ: Cho phương trình:
cos2x – (2m +1)cosx + (m + 1) = 0 (1)
Tìm m để phương trình có nghiệm thuộc khoảng
2
3
,
2
<i>Giải</i>
(1) 2cos2x (2m 1)cosx m 0
Đặt t = cosx
Đặt f(t) = 2t2<sub> – (2m +1)t + m</sub>
Để phương trình (1) có nghiệm thuộc khoảng
2
3
,
2
thì phương trình f(t) = 0 cần
phải có nghiệm t[1,0)
1m0
Vậy với 1m0 thì phương trình đã cho có nghiệm thuộc khoảng
2
3
,
2
.
<b>3.5.2 Dạng 2 – Một số bài tốn dạng đặc biệt:</b>
Ví dụ : Định m để phương trình sau có nghiệm:
sinx –cosx -2m (cosx + sinx )+ 2m2<sub> +</sub>
2
3
= 0 (1)
<i>Giải</i>
Phương trình (1) là phương trình bậc hai với ẩn m.
(1) 2m2 <sub>- 2m (cosx + sinx )+ sinx – cosx +</sub>
2
3
= 0 (2)
Để (1) có nghiệm thì (2) phải có nghiệm:
0
1)
1)(sinx
2(cosx
0
)
2
3
cosx
2(sinx
sinx)
(cosx
Δ 2
Ta thấy: 1sinx1 ; 1cosx-1
0
Δ
0
1
-cosx
0
1
sinx
Vậy để phương trình có nghiệm thì:
Với sinx = -1 thì cosx = 0.
Phương trình (2) 4m2 4m 1 0 m <sub>2</sub>1
Với cosx = 1 thì sinx = 0
Phương trình (2) 4m2 4m 1 0 m 1<sub>2</sub>
Vậy với giá trị m =
2
1
thì phương trình đã cho có nghiệm.
<b>3.6 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với hàm số mũ và hàm logarit:</b>
<b>Bài tốn 1</b>: Tìm m để các phương trình sau có nghiệm:
1) 9x<sub> + m.3</sub>x<sub> – 1 = 0</sub>
2) 4x<sub> + 2</sub>x<sub> + m = 0</sub>
<i>Giải</i>
1) Đặt t = 3x<sub> > 0</sub>
Phương trình trở thành t2<sub> + mt – 1 = 0 (1)</sub>
Vì (1) là phương trình bậc hai có a.c = -1 do đó phương trình (1) ln có hai
nghiệm trái dấu.
Vậy phương trình đã cho ln có nghiệm.
2) Đặt t = 2x<sub> > 0</sub>
Phương trình trở thành t2<sub> + t + m = 0 (2) </sub>
Để phương trình đã cho có nghiệm thì phương trình (2) cần phải có nghiệm t> 0
Đặt f(t)= t2<sub> + t + m = 0, t, t là hai nghiệm của f(t)</sub>
A (vô lý)
B (vô lý)
C P < 0 m < 0
D (vơ lý)
Vậy với m < 0 thì phương trình đã cho có nghiệm.
<b>Bài tốn 2</b>: Xác định m để bất phương trình sau có nghiệm:
9x<sub> – m3</sub>x<sub> + m +3 </sub><sub></sub><sub>0</sub><sub> (1)</sub>
<i>Giải</i>
Đặt t = 3x<sub> > 0</sub>
Bất phương trình (1) trở thành:
t2<sub> – mt + m +3 </sub><sub></sub><sub>0</sub><sub> (2)</sub>
Để bất phương trình (1) có nghiệm thì bất phương trình (2) phải có nghiệm t > 0.
Khi đó ta có hai trường hợp sau:
2
1
2
1
t
t
0
t
0
t
với t1, t2 là nghiệm của tam thức bậc hai
t2<sub> – mt + m + 3.</sub>
* <i>Trường hợp 1</i>:
t1 < 0 < t2
1.f(0)0 m3
* <i>Trường hợp 2</i>:
0 < t1
0
2
S
0
1.f(0)
0
Δ
0
2
m
0
3
m
0
12
4m
6
<i>m</i>
<b>Bài tốn 3</b>: Cho phương trình:
Tìm m để phương trình (1) có hai nghiệm.
<i>Giải</i>
Đặt t =
3
2 >0
t
1
3
2 x
Phương trình (1) trở thành:
m
t
1
t <sub></sub> <sub>t</sub>2 <sub></sub> <sub>mt</sub><sub></sub><sub>1</sub><sub></sub><sub>0</sub> (2)
Để phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt thì phương trình (2) phải có hai
nghiệm dương phân biệt:
m2
Vậy để phương trình đã cho có hai nghiệm thì m > 2.
<b>Bài tốn 4</b>: Cho phương trình:
0
1
2m
1
log 2
3
2
3 (1)
a) Giải phương trình (1) khi m = 2
b) Tìm m để phương trình (1) có ít nhất một nghiệm thuộc đoạn
Điều kiện x > 0, đặt t = log2 1 1
3<i>x</i>
Khi đó phương trình (1) trở thành : t2<sub> +t – 1- 2m - 1=0 </sub>
Phương trình (2) trở thành :
t2<sub> +t – 6 =0</sub>
thoa)
(
2
)
loai
(
3
<i>t</i>
<i>t</i>
Với t = 2
3
3
2
3
2
3
3
3
3
3
<i>x</i>
<i>x</i>
( thỏa điều kiện x > 0 )
Vậy phương trình đã cho có nghiệm là : x = <sub>3</sub> 3<sub>;</sub> <sub>3</sub> 3
<i>x</i>
b) Ta tìm mối liên hệ giữa x và t với x <sub></sub>[1;3 3]
2
1
log
1
3
log
0
3
3
Vậy tương ứng với x <sub></sub>[1;3 3]<sub> sẽ có một nghiệm </sub><i><sub>t</sub></i><sub></sub><sub>[</sub><sub>1</sub><sub>;</sub><sub>2</sub><sub>]</sub>
Để phương trình đã cho có nghiệm x [1;3 3]
thì phương trình (2) phải có nghiệm
]
2
;
1
[
<i>t</i> <sub> Ta cần xét hai trường hợp sau:</sub>
Đặt f(x) = t2<sub> +t – 2m – 2</sub>
Gọi t1 ; t2 là các nghiệm của f(t) = 0
<i>Trường hợp 1</i>: Nếu
Nhưng ta có: S = 1
2
1
2
2
1
<i>t</i>
<i>t</i>
Nên không tồn tại m thỏa mãn trường hợp này.
<i>Trường hợp2:</i> Nếu
2
1
2
1
2
1
2
1
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<sub></sub> <sub></sub><i>f</i><sub>2</sub>(1<i><sub>m</sub></i>).<sub>(</sub><i>f</i><sub>4</sub>(<sub></sub>2)<sub>2</sub><i><sub>m</sub></i><sub>)</sub>0<sub></sub><sub>0</sub>
Vậy với m
<b>3.7 Ứng dụng của tam thức bậc hai đối với phương trình – bất phương trình chứa</b>
<b>căn</b>:
<b>Bài tốn 1</b>: Tìm m để phương trình sau có nghiệm:
2 x + 2x - (2 x)(2x ) = m
<i>Giải: </i>
Điều kiện
2x2
Đặt t = 2 x + 2x với t 0
Ta có : t2 <sub>= (</sub> <sub>2</sub> <sub>x</sub>
+ 2x)2
<sub>t</sub>2 <sub>= 4 + 2 </sub> <sub></sub> <sub> 4</sub>
t2 8 <sub> 2</sub> t 2 2
Khi đó, điều kiện bài tốn tương đương :
Tìm m để phương trình:
-t2 <sub>+ 2t + 4 - 2m = 0 có nghiệm thuộc </sub>
1, t2 là hai nghệm của f(t) = 0
Xét hai trường hợp :
<i>Trường hợp 1:</i>. Nếu f(t) =0 có hai nghiệm
,
,
Hệ vô nghiệm
<i>Trường hợp 2:</i> Nếu phương trình f(t) = 0 có nghiệm t
2
1
2
1
t
2
2
t
2
t
f(2).f(2 2) 0
(4 - 2m)( - 4 + 4 2 - 2m) 0
2( 2-1)m2
Vậy: với mọi m
<b>Bài tốn 2: </b>Tìm a để bất phương trình có nghiệm<b> : </b>
<i>a</i>
<i>x</i> 1-x <b> (1)</b>
<i>Giải: </i>
Điều kiện:
Đặt
Khi đó, BPT được chuyển thành hệ:
Suy ra, u2 v2 1 u v2 2uv 1 u v 1 2u.v 1
Vậy, VT của (1) có giá trị nhỏ nhất bằng 1 khi uv=0, mà (1) có nghiệm khi và chỉ khi a
lớn hơn hoặc bằng giá trị nhỏ nhất của VT (1)
Vậy, ta phải có a 1.
a. x4 <sub></sub> 3x3<sub></sub>3x<sub></sub>1<sub></sub>0
b. x4 3x3 14x2 6 4 0
<i>x</i>
d) 4x2<sub> -3x -1 </sub>
<b>3</b>. Cho phương trình mx2
(1)
Với giá trị nào cùa m thì phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2 thoả
9
7
x
1
x
1
2
2
2
1
<sub>.</sub>
<b>4</b>. Cho phương trình mx2 x 1 0
(1)
Tìm m để (1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2 thoả mãn <sub>x</sub> 1
1
x
1
2
1
.
<b>5</b>. Cho phương trình x2 2mx 3m 2 0
(1). Tìm m để phương trình (1) có hai
nghiệm phân biệt x1, x2 thoả mãn 5x1 + 3x2 = 4.
<b>6</b>. Chứng minh rằng khơng tồn tại m để phương trình sau có hai nghiệm trái dấu:
m.4x
(1)
<b>7</b>. Tìm giá trị của m để phương trình:
(m 1)x2 3mx 4m 0
Có nghiệm lớn hơn 1.
<b>8</b>. Cho phương trình:
(m 1)x2 (8m 1)x 6m 0
<b>9</b>.Với giá trị nào của m thì:
a. Phương trình có đúng một nghiệm thuộc khoảng (0,1).
b. Nghiệm lớn của phương trình thuộc khoảng (0,1).
<b>10</b>.Giải các bất phương trình sau:
a) 0
10
3
1
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
b)
2
1
5
10
2
<i>x</i>
<i>x</i>
c) <i><sub>x</sub>x</i> 2 <i>x<sub>x</sub></i>1
1
1
<b>11</b>. Tìm các giá trị của m để phương trình sau đúng với mọi giá trị của x.
a)
1
1
1
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>mx</i>
<i>x</i>
b) m(m+2)x2<sub> +2mx +2 >0</sub>
<b>12.</b> Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số:
f
với 0ab
<b>13</b>. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số:
<b>14</b>. Cho hàm số:
2
cos3x
1
asin3x
cos3x
y
b. Tìm GTLN và GTNN.
c. Xác định a để GTLN của hàm số lớn hơn bằng 1.
Hãy tìm GTLN và GTNN của biểu thức S = x + y +1.
<b>16.</b> Tìm GTLN và GTNN của hàm số:
1
2x
3x
3
10x
20x
y <sub>2</sub>
2
<b>17</b>.Giải phương trình x 26x 46 64
<b>18</b>. Cho phương trình x3<sub></sub> 2mx2<sub></sub>
Tìm m để phương trình có ba nghiệm dương phân biệt.
<b>19</b>. Cho phương trình
. Tìm a để phương trình có ba nghiệm
phân biệt, trong đó có hai nghiệm phân biệt nhỏ hơn 1và một nghiệm lớn hơn 1
<b>20</b>. Tìm m để phương trình: 3tan x m
sin
3 2
2 có nghiệm.
<b>21</b>. Xác định các giá trị của tham số m để phương trình sau đây có nghiệm:
4x m.2x 1 3 2m 0
<b>22.</b> Định m để bất phương trình: m.9x 2m 1.6x m.4x 0
nghiệm đúng với
x
<b>1.</b> Đáp số:
a. ,x 1 2,x 1 2
2
5
1
x
,
2
5
1
x<sub>1</sub> <sub>2</sub> <sub>3</sub> <sub>4</sub>
b. ,x 1 3,x 1 3
4
33
5
-x
,
4
33
5
x<sub>1</sub> <sub>2</sub> <sub>3</sub> <sub>4</sub>
<b>3.</b>
(1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2
2
Ta có:
9
7
x
x
x
2x
x
x
9
7
x
x
x
x
9
7
x
1
x
1
2
2
2
1
2
1
2
2
1
2
2
2
1
2
2
2
1
2
2
2
1
Áp dụng định lý Viét ta có
Thế vào (*) ta được:
Vậy yêu cầu bài tốn thoả với m =
2
1
.
<b>4.</b>
(1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2
x
x
2x
x
1
x
x
x
x
1
x
4x
x
x
2
2
1
2
1
2
1 <sub></sub>
<sub> (*)</sub>
Áp dụng định lý Viét ta có:
m
1
m
m
4
4m
m
1
2
2
2
(m1)
5
6
m
0
0
6m
5m
0
1
m
6m
5m
0
1
1
m
4m
4m
1
1
1
m
4m
4m
1
2
2
2
2
2
2
2
Vậy yêu cầu bài tốn thoả với 0m<sub>5</sub>6 và m1.
<b>5.</b>
(1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2 Δm2 (3m 2)0
2
m
1
m
Áp dụng định lý viét ta có:
2
1
2
1
kết hợp với điều kiện đề bài ta có hệ:
2
1
2
1
2
1
(b)
Thế (d) vào (a) ta được x2 = 5m – 2, từ (d) ta được x1 = 2 – 3m
Thế x1 = 2 – 3m và x2 = 5m – 2 vào (c) ta được:
(2 – 3m)(5m – 2) = 3m – 2
5
1
m
3
2
m
(nhận)
Vậy yêu cầu bài toán thoả với m = <sub>3</sub>2 ; m = <sub>5</sub>1
<b>6.</b>
Đặt t 2x ,t 0
Khi đó, phương trình (1) có dang:
f
(2)
Giả sử (1) có hai nghiệm x1,x2 với x10x2, khi đó:
2.
1
x
0
x <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>0</sub> <sub>t</sub> <sub>1</sub> <sub>t</sub>
2
Vậy, (1) có hai nghiệm trái dấu (2) có hai nghiệm thỏa mãn 0<i>t</i>11<i>t</i>2.
Do đó khơng tồn tại m để phương trình (1) có hai nghiệm trái dấu.
<b>7.</b>
Khi m = -1. Phương trình trở thành 3x = 4 1
3
4
x
.
Khi m1. Ta có các trường hợp sau:
*) Phương trình có một nghiệm lớn hơn 1 và một nghiệm nhỏ hơn 1,
2
1
.
*) Phương trình có hai nghiệm lơn hơn 1 khi và chỉ khi
*) Phương trình có một nghiệm bằng 1 và nghiệm kia lớn hơn 1.
Ta có: f(1) = 0
2
1
, khi đó phương trình trở thành <sub>x</sub>2 <sub></sub><sub>3x</sub><sub></sub> <sub>4</sub><sub></sub><sub>0</sub>
và có nghiệm thứ hai x = -4 không thoả yêu cầu đề.
Vậy các giá trị cần tìm của m là T = <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
2
1
;
7
Biến đổi hàm số về dạng:
f 4 2 2 4 2
Đặt t cos2x
, điều kiện 0t1. Ta được: f
Hoành độ đỉnh của parapol
b
t<sub>0</sub>
.
Vậy, ta được:
đạt được khi:
b
a
b
x
cos2
fmax max
2
π
x
0
x
<b>13.</b>
Biến đổi hàm số về dạng:
2
a
2x
sin
2
1
x
f 2
Đặt tsin2x, điều kiện 1<i>t</i> 1. Ta được:
2
a
t
2
1
t
f 2
Hoành độ đỉnh của parapol
2
a
t<sub>0</sub> .
Ta cần phân biệt ba trường hợp:
<i>Trường hợp 1</i>: Nếu hoành độ đỉnh của parapol
a
x0 thì:
8
8
a
2
a
f
f
2
min
đạt được khi:
2
a
x
2
a
1
,
2
a
1
f
,
1
f
max
f<sub>max</sub>
a. Với 2a 0thì
2
a
1
f<sub>max</sub> đạt được khi: x <sub></sub><sub></sub>1
b. Với 2a 0thì
2
a
1
fmax
đạt được khi: x 1
<i>Trường hợp 2</i>: Nếu hoành độ đỉnh của parapol 1 1 a 2
a
x<sub>0</sub> thì:
2
a
1
1
f
fmin
đạt được khi: x 1
2
a
1
1
f
f<sub>max</sub> đạt được khi: x <sub></sub><sub></sub>1
<i>Trường hợp 3</i>: Nếu hoành độ đỉnh của parapol a 2
2
a
x
1
1 <sub>0</sub>
thì:
2
a
1
1
f
f<sub>min</sub> đạt được khi: x <sub></sub><sub></sub>1
a
1
1
f
f<sub>max</sub> đạt được khi: x 1
<b>14.</b>
Xem y là tham số xét phương trình:
1
2y
y)cos3x
(1
asin3x
2
cos3x
1
asin3x
cos3x
y
(1)
Phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi:
3
3a
1
1
y
3
3a
1
1
0
a
2y
3y
1
2y
y)
(1
a2 2 2 2 2 2 2
Vậy, ta được:
3
3a
1
1
y
,
3
3a
1
1
y
2
max
2
min
Để ymaxnhỏ hơn hoặc bằng 1, điều kiện là:
1 a 1
3
3a
1
1 2
<sub>.</sub>
Viết lại hệ thức đã cho dưới dạng:
2 2
2
2
y
4
5S
S
y
4
1
y
x
5
1
y
x
(1)
Như vậy, x,y ta ln có:
1
S
4
0
4
5S
S2
Do đó:
4
S<sub>min</sub> đạt được khi:
0
y
5
x
0
y
5
y
x
x <sub>2</sub>
1
S<sub>max</sub> đạt được khi:
0
y
2
x
0
y
2
y
x
1
1
y
x <sub>2</sub>
<b>16.</b>
Ta tìm y để phương trình
1
2x
3x
3
y <sub>2</sub>
2
có nghiệm với ẩn x.
Phương trình được biến đổi về dạng:
<i>Trường hợp 1</i>: Nếu
3
20
<i>y</i> thì
10
11
x
1
<i>Trường hợp 2</i>: Nếu
3
20
<i>y</i> <sub> thì (1) có nghiệm</sub>
7
y
2
5 3
20
y
0
20
3y
3
y
5
y
3
20
y
0
Δ 3
20
y
2
Từ đó, (1) có nghiệm khi y 7
2
5
.
Vậy, ta được:
ymax 7 đạt được khi <sub>3y</sub> <sub>20</sub> 2
5
y
x
2
5
y<sub>min</sub> đạt được khi
5
1
20
3y
5
y
x
<b>17.</b> Đáp số: x =2 và x=4
<b>18.</b> Đáp số:
3
2
m
1
<b>19.</b> Đáp số: a1
<b>20. </b>Đáp số: m 4
<b>21.</b> Đáp số: m >1
1.
2.
3.
4.
5.