Tải bản đầy đủ (.pdf) (18 trang)

PP giai HPT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (267.05 KB, 18 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

Hệ phơng trình



I. Hệ phơng trình dạng hoán vị vòng quanh.
" <b>Bài 1. </b> ( Đề thi HSG quốc gia năm 1994 )


Gi¶i hƯ phơng trình :


(

)



(

)



(

)



3 2


3 2


3 2


3 3 ln 1


3 3 ln 1


3 3 ln 1


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>x</i>



⎧ + − + − + =


⎪⎪ <sub>+</sub> <sub>− +</sub> <sub>− + =</sub>





+ − + − + =


⎪⎩
<b>Gi¶i : </b>


XÐt hµm sè : f

( )

<i>t</i> = + − +<i>t</i>3 3<i>t</i> 3 ln

(

<i>t</i>2− +<i>t</i> 1

)


Ta cã :

( )



2
2


2


2 1


f' 3 1 0, R


1
<i>t</i>


<i>t</i> <i>t</i> <i>x</i>


<i>t</i> <i>t</i>




= + + > ∀ ∈


− +


Vậy hàm số f

( )

<i>t</i> đồng biến trên R. Ta viết lại hệ ph−ơng trình nh− sau :

( )



( )


( )


f


f
f


<i>x</i> <i>y</i>
<i>y</i> <i>z</i>
<i>z</i> <i>x</i>


⎧ =


⎪ <sub>=</sub>




⎪ <sub>=</sub>





Khơng mất tính tổng qt, giả sử : <i>x</i>=min

{

<i>x y z</i>, ,

}

. Lúc đó :


<i>x</i>≤ ⇒<i>y</i> f

( )

<i>x</i> ≤ f

( )

<i>y</i> ⇒ ≤ ⇒<i>y</i> <i>z</i> f

( )

<i>y</i> ≤ f

( )

<i>z</i> ⇒ ≤<i>z</i> <i>x</i>. Hay : <i>x</i>≤ ≤ ≤<i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> ⇒ = =<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


Với : <i>x</i>= =<i>y</i> <i>z</i> , xét phơng trình : <i>x</i>3+2<i>x</i>− +3 ln

(

<i>x</i>2 − + =<i>x</i> 1

)

0


Do hàm số : ϕ

( )

<i>x</i> =<i>x</i>3+2<i>x</i>− +3 ln

(

<i>x</i>2− +<i>x</i> 1

)

đồng biến trên R nên pt có nghiệm duy nhất : <i>x</i>=1.
Vậy hệ ph−ơng trình có nghiệm duy nhất : <i>x</i>= = =<i>y</i> <i>z</i> 1.


" <b>Bài toán tổng quát 1 . </b><i>Xét hệ phơng trình có dạng :</i>

( ) ( )


( ) ( )


(

) ( )


( ) ( )



1 2


2 3


1
1


f g


f g


....


f g



f g


<i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>




⎧ =


⎪ <sub>=</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>=</sub>




=
⎪⎩



<i>Nếu hai hàm số f và g cùng tăng trên tập A và </i>

(

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

)

<i> là nghiệm của hệ ph−ơng trình , trong </i>
<i>đó x<sub>i</sub></i>∈<i>A</i>, ∀ =<i>i</i> 1, 2,...,<i>n thì x</i><sub>1</sub>=<i>x</i><sub>2</sub> = =... <i>x<sub>n</sub>. </i>


<b>Chøng minh </b>:


Kh«ng mất tính tổng quát giả sử : <i>x</i><sub>1</sub>=min

{

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

}

.


Lúc đó ta có : f<i>x</i><sub>1</sub>≤<i>x</i><sub>2</sub>⇒

( )

<i>x</i><sub>1</sub> ≤ f

( )

<i>x</i><sub>2</sub> ⇒g

( ) ( )

<i>x</i><sub>2</sub> ≤g <i>x</i><sub>3</sub> ⇒<i>x</i><sub>2</sub> ≤<i>x</i><sub>3</sub>...⇒<i>x<sub>n</sub></i> ≤<i>x</i><sub>1</sub>.
Vậy : <i>x</i><sub>1</sub>≤<i>x</i><sub>2</sub> ≤....≤<i>x<sub>n</sub></i> ≤<i>x</i><sub>1</sub>


Từ đó suy ra : <i>x</i> =<i>x</i> = =... <i>x</i> .


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

" <b>Bµi 2. </b>


<i> Giải hệ phơng tr×nh : </i>


3 2


3 2


3 2


2


2


2


1
4


1
4
1
4


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i>


<i>y</i>


<i>z</i>


<i>x</i>


+


+


+


⎧⎛ ⎞


⎪<sub>⎜ ⎟</sub> =
⎝ ⎠






⎪⎛ ⎞ <sub>=</sub>
⎨⎜ ⎟<sub>⎝ ⎠</sub>





⎛ ⎞
⎪<sub>⎜ ⎟</sub> <sub>=</sub>
⎪⎝ ⎠

<b>Gi¶i: </b>


Vì vế trái của các ph−ơng trình trong hệ đều d−ơng nên hệ chỉ có nghiệm : <i>x y z</i>, , >0.
Xét hàm số :

( )



3 2


2


1
f


4


<i>t</i> <i>t</i>


<i>t</i>


+



⎛ ⎞


= ⎜ ⎟<sub>⎝ ⎠</sub> , ta cã :

( )

(

)

(

)



3 2


2


2 1


f' 2 ln 4 3 . 0, 0


4


<i>t</i> <i>t</i>


<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>


+


⎛ ⎞


= − + <sub>⎜ ⎟</sub> < ∀ >


⎝ ⎠ .


VËy hµm sè f

( )

<i>t</i> nghịch biến trên khoảng

(

0; +

)

.


Khụng mất tính tổng quát, giả sử : <i>x</i>=min

{

<i>x y z</i>, ,

}

. Lúc đó :


<i>x</i>≤ ⇒<i>y</i> f

( )

<i>x</i> ≥ f

( )

<i>y</i> ⇒ ≥ ⇒<i>y</i> <i>z</i> f

( )

<i>y</i> ≤ f z

( )

⇒ ≤<i>z</i> <i>x</i> ⇒ = ⇒<i>x</i> <i>z</i> f

( )

<i>x</i> = f z

( )

=<i>y</i> <i>x</i>.
Vậy hệ phơng trình cã nghiÖm duy nhÊt : 1


2
<i>x</i>= = =<i>y</i> <i>z</i> .


" <b>Bài toán tổng quát 2 . </b><i>Xét hệ phơng trình có dạng (với n lỴ ):</i>

( ) ( )



( ) ( )


(

) ( )


( ) ( )



1 2


2 3


1
1


f g


f g


....


f g


f g



<i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>




⎧ =


⎪ <sub>=</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>=</sub>




=
⎪⎩


<i>Nếu hàm số f giảm trên tập A , g tăng trên A và </i>

(

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

)

<i> là nghiệm của hệ ph−ơng trình , trong </i>

<i>đó x<sub>i</sub></i>∈<i>A</i>, ∀ =<i>i</i> 1, 2,...,<i>n thì x</i><sub>1</sub>=<i>x</i><sub>2</sub> = =... <i>x<sub>n</sub> với n lẻ . </i>


<b>Chøng minh </b>:


Không mất tính tổng quát giả sử : <i>x</i><sub>1</sub>=min

{

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

}

.
Lúc đó ta có :


( )

( )

( ) ( )

( )

( )



1 2 f 1 f 2 g 2 g 3 2 3... <i>n</i> 1 f <i>n</i> f 1 1 2


<i>x</i> ≤<i>x</i> ⇒ <i>x</i> ≥ <i>x</i> ⇒ <i>x</i> ≥ <i>x</i> ⇒<i>x</i> ≥<i>x</i> ⇒<i>x</i> ≤<i>x</i> ⇒ <i>x</i> ≥ <i>x</i> ⇒<i>x</i> ≥<i>x</i> .
⇒ <i>x</i><sub>1</sub> =<i>x</i><sub>2</sub>


Từ đó suy ra : <i>x</i><sub>1</sub>=<i>x</i><sub>2</sub> = =... <i>x<sub>n</sub></i>.
" <b>Bài 3. </b>


Gi¶i hệ phơng trình :


(

)


(

)


(

)


(

)



2
2
2
2


1 2



1 2


1 2


1 2


<i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>t</i>


<i>t</i> <i>x</i>


⎧ − =




⎪ − =





− =





− =



</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>Gi¶i : </b>


Vì vế trái của các ph−ơng trình trong hệ khơng âm nên ph−ơng chỉ có nghiệm : , , ,<i>x y z t</i>≥0.
Xét hàm số : f

( ) (

<i>s</i> = −<i>s</i> 1

)

2, ta có : f'

( ) (

<i>s</i> =2 <i>s</i>−1

)

. Do đó hàm số tăng trên khoảng

(

1;+ ∞

)

và giảm
trên

[ ]

0; 1 ( Do f(s) liên tục trên R ).


Kh«ng mÊt tÝnh tỉng quát, giả sử : <i>x</i>=min

{

<i>x y z t</i>, , ,

}

.


+ Nếu <i>x</i>∈

(

1;+ ∞ ⇒

)

<i>x y z t</i>, , , ∈

(

1;+ ∞

)

, do đó theo bài tốn tổng qt 1, hệ có nghiệm
duy nhất : <i>x</i>= = = = +<i>y</i> <i>z</i> <i>t</i> 2 3.


+ Nếu <i>x</i>∈

[ ]

0; 1 ⇒ ≤0 f

( )

<i>x</i> ≤ ⇒ ≤1 0 2<i>y</i>≤1, hay <i>y</i>∈

[ ]

0;1 , t−ơng tự ⇒<i>z t</i>, ∈

[ ]

0; 1 .
Vậy <i>x y z t</i>, , , ∈

[ ]

0; 1 . Do đó ta có :


( )

( )

( )

( )



f f f f z


<i>x</i>≤ ⇒<i>y</i> <i>x</i> ≥ <i>y</i> ⇒ ≥ ⇒<i>y</i> <i>z</i> <i>y</i> ≤ ⇒ ≤<i>z</i> <i>x</i> ⇒ =<i>x</i> <i>z</i>.
Víi <i>x</i>=<i>z</i> ⇒f

( )

<i>x</i> = f z

( )

⇒ =<i>y</i> <i>t</i>.


Lúc đó hệ ph−ơng trình trở thành :

(

)


(

)



(

)

2
2


2



1 2


1 2


1 2


<i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i>


⎧ − =


⎧ − = ⎪


⎪ <sub>⇔</sub>


⎨ ⎨ ⎡ =


− =


⎪ ⎪ ⎢


⎩ <sub>⎩</sub> <sub>⎣</sub> <sub>= −</sub>



2 3


<i>x</i> <i>y</i>
⇔ = = −


Vậy hệ ph−ơng trình đã cho có 2 nghiệm : <i>x</i>= = = = +<i>y</i> <i>z</i> <i>t</i> 2 3 và <i>x</i>= = −<i>y</i> 2 3.
" <b>Bài toán tổng quát 3 . </b><i>Xét hệ ph−ơng trình có dạng (với n chẵn ):</i>


( ) ( )


( ) ( )


(

) ( )


( ) ( )



1 2


2 3


1
1


f g


f g


....


f g


f g



<i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>




⎧ =


⎪ <sub>=</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>=</sub>




=
⎪⎩


<i>Nếu hàm số f giảm trên tập A , g tăng trên A và </i>

(

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

)

<i> là nghiệm của hệ ph−ơng trình , trong </i>
<i>đó x<sub>i</sub></i>∈<i>A</i>, ∀ =<i>i</i> 1, 2,...,<i>n thì </i> 1 3 1


2 4


...
...


<i>n</i>
<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>




= = =


⎢ <sub>=</sub> <sub>= =</sub>


⎣ <i> víi n ch½n . </i>


<b>Chøng minh </b>:


Khơng mất tính tổng quát giả sử : <i>x</i><sub>1</sub>=min

{

<i>x x</i><sub>1</sub>, <sub>2</sub>...,<i>x<sub>n</sub></i>

}

.
Lúc đó ta có :.


( )

( )

( ) ( )



1 3 1 3 2 4



2 4


f f g g


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


≤ ⇒ ≥ ⇒ ≥


⇒ ≥


( )

2

( )

4

( ) ( )

3 5


3 5


f f g g


...


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


⇒ ≤ ⇒ ≤


⇒ ≤


(

2

)

( )

(

1

) ( )

1


1 1


f f g g


...


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


− −




⇒ ≤ ⇒ ≤


⇒ ≤


(

1

)

( )

1

( ) ( )

2 2


f <i>x<sub>n</sub></i><sub>−</sub> f <i>x</i> g <i>x<sub>n</sub></i> g <i>x</i> <i>x<sub>n</sub></i> <i>x</i>


⇒ ≥ ⇒ ≥ ⇒ ≥


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>PhÇn bμi tập ứng dụng phơng pháp </b>



) 1. Giải hệ phơng trình :


3 2


3 2


3 2


2 7 8 2


2 7 8 2


2 7 8 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>x</i>


⎧ − + − =


⎪ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>− =</sub>




⎪ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>− =</sub>





) 2. Chøng minh víi mỗi <i>a</i><i>R</i>, hệ phơng trình :


2 3


2 3


2 3


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>y</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>a</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>a</i>


⎧ = + +
⎪ <sub>= + +</sub>


⎪ = + +


cã mét nghiÖm duy nhất .


) 3. Cho hệ phơng trình :


2
2
2



<i>x</i> <i>y</i> <i>a</i>
<i>y</i> <i>z</i> <i>a</i>
<i>z</i> <i>x</i> <i>a</i>
⎧ = +
⎪ <sub>= +</sub>


⎪ = +


Tìm <i> a để hệ ph−ơng trình chỉ có nghiệm với dạng x</i>= =<i>y</i> <i>z</i>.
) 4. Giải hệ ph−ơng trình :




3


1 1 2


3


2 2 3


3


99 99 100


3



100 100 1


3 2 2


3 2 2


...


3 2 2


3 2 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


⎧ − + =


⎪ <sub>−</sub> <sub>+ =</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>−</sub> <sub>+ =</sub>





⎪ − + =




) 5. Cho n là số nguyên lớn hơn 1. Tìm a để hệ ph−ơng trình :


2 3


1 2 2 2


2 3


2 3 3 3


2 3


1


2 3


1 1 1


4
4
...


4
4



<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>




⎧ = − +


⎪ <sub>=</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>=</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>




⎪ = − +




cã mét nghiÖm duy nhÊt .



) 6. Cho n là số nguyên lớn hơn 1 và <i>a</i>0<i>. Chứng minh hệ phơng trình : </i>


2 3


1 2 2 2


2 3


2 3 3 3


2 3


1


2 3


1 1 1


4
4
...


4
4


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>



<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>ax</i>




⎧ = − +


⎪ <sub>=</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>


⎪⎪


⎪ <sub>=</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>




⎪ = − +




cã nghiệm duy nhất .


) 7. Chứng minh với mỗi <i>a</i><i>R</i>, hệ phơng trình :



2 3 2


2 3 2


2 3 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>y</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>a</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>a</i>


⎧ = + + +


⎪ <sub>= + + +</sub>




⎪ = + + +


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Ii. Hệ phơng trình giải đợc bằng phơng pháp lợng giác hoá.
" <b>1</b>. Giải hệ phơng trình :


(

)(

)



2 2


1 1 1 (1)



1 1 2 (2)


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i>


⎧ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>−</sub> <sub>=</sub>





− + =


⎪⎩


<b>Gi¶i.</b> §K :


2
2


1


1 0


1


1 0


<i>x</i>
<i>x</i>



<i>y</i>
<i>y</i>


⎧ ≤
⎧ − ≥ <sub>⇔</sub>⎪


⎨ <sub>⎨ ≤</sub>


− ≥ ⎪


⎩ ⎩


Đặt <i>x</i>=cos ; y=cosα β với α β, ∈

[

0;π

]

, khi đó hệ ph−ơng trình :


(

)(

)



cos .sin cos .sin =1


2


1 cos 1 cos 2


sin cos sin .cos 1 0


π


α β β α α β


α β <sub>α</sub> <sub>α</sub> <sub>α</sub> <sub>α</sub>




+


⎧ ⎪ + =


⇔<sub>⎨</sub> ⇔<sub>⎨</sub>


− + =


<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub> =</sub>


Đặt


2


1
sin cos , t 2 sin .cos


2
<i>t</i>


<i>t</i>= α− α ≤ ⇒ α α = −


Khi đó ta có :


2


2



1


1 0 2 3 1


2
<i>t</i>


<i>t</i>− − − = ⇔ + − ⇒ =<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>


Víi <i>t</i>=1, ta cã : 2sin 1 0 0


4 2 1


<i>x</i>
<i>y</i>


π π


α α β ⎧ =


⎛ <sub>−</sub> ⎞


= ⇒ = ⇒ = ⇒ ⎨


⎜ ⎟ <sub>=</sub>


⎝ ⎠ ⎩


<i><b>Nếu : </b></i> <i>x</i> ≤<i>a a</i>

(

>0

)

<i><b>, ta t </b>x</i>=<i>a</i>cos<i><b>, vi </b></i>

[

0;

]




" <b>2. </b>Giải hệ phơng tr×nh :

(

)(

)

( )


( )



2 2


2 1 4 3 1


1 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>xy</i>


<i>x</i> <i>y</i>


⎧ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>





+ =
⎪⎩


<b>Gi¶i . </b> Do 2 2

[

]



1 , 1; 1


<i>x</i> +<i>y</i> = ⇒<i>x y</i>∈ − . Đặt <i>x</i>=sin , yα =cosα với α∈

[

0; 2π

]

.
Khi đó (1) ⇔ 2 sin

(

α−cosα

)(

1 2sin2+ α

)

= 3


1



2. 2sin .2. sin2 3


4 2


π


α α


⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟ ⎜</sub> + <sub>⎟</sub>=


⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 4sin 4 sin2 sin6 3


π π


α α


⎛ ⎞⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟⎜</sub> + <sub>⎟</sub>=


⎝ ⎠⎝ ⎠


8sin sin cos 3


4 12 12


π π π



α α α


⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub> <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub> <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>=


⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 4cos 12 cos3 cos 2 6 3


π π π


α ⎡ α ⎤


⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub><sub>⎢</sub> − <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub><sub>⎥</sub>=


⎝ ⎠⎣ ⎝ ⎠⎦


2cos 4cos cos 2 3


12 12 6


π π π


α α α


⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>− <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub> <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>=



⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠


2cos 2 cos 3 cos 3


12 4 12


π π π


α ⎡ α α ⎤


⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>− <sub>⎢</sub> <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>+ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub><sub>⎥</sub>=


⎝ ⎠ ⎣ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎦ 2cos 3 4 3


π
α


⎛ ⎞


⇔ − <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>=


⎝ ⎠


(

)



0 0


0 0



35 120


3
cos 3


4 2 65 120


<i>k</i>


<i>k</i> <i>R</i>
<i>k</i>


α
π


α


α


⎡ = − +


⎛ <sub>−</sub> ⎞<sub>= −</sub> <sub>⇔</sub> <sub>∈</sub>




⎜ ⎟ <sub>=</sub> <sub>+</sub>


⎝ ⎠ <sub>⎣</sub>



Từ đó suy ra hệ có 6 nghiệm

(

<i>x y</i>,

)

={ sin65 , cos65 ,

(

0 0

) (

−sin35 , cos35 , sin85 , cos850 0

) (

0 0

)

,


(

0 0

) (

0 0

) (

0 0

)



sin5 , cos5 , -sin25 , cos25 , sin305 , cos305 }


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<i><b>Nếu : </b>x</i>2+<i>y</i>2 =<i>a a</i>

(

>0

)

<i><b>, ta đặt </b>x</i>= <i>a</i>sin ,α <i>y</i>= <i>a</i>cosα<i><b>, với </b></i>α∈

[

0; 2π

]

<i><b> </b></i>


" <b>3. </b>Giải hệ phơng trình :


2
2
2


2
2
2


<i>x</i> <i>x y</i> <i>y</i>
<i>y</i> <i>y z</i> <i>z</i>
<i>z</i> <i>z x</i> <i>x</i>


⎧ + =


⎪ <sub>+</sub> <sub>=</sub>




⎪ + =





<b>Giải : </b>Từ các ph−ơng trình của hệ , suy ra : , ,<i>x y z</i>≠ ±1. Do ú ta cú :


2


2


2


2


(1)
1


2


(2)
1


2


(3)
1


<i>x</i>
<i>y</i>


<i>x</i>
<i>y</i>


<i>z</i>


<i>y</i>
<i>z</i>
<i>x</i>


<i>z</i>


=


<sub></sub>



=


<sub></sub>





=





Đặt §Ỉt <i>x</i>=tgα víi ;
2 2



π π
α∈ −⎛<sub>⎜</sub> ⎞<sub>⎟</sub>


⎝ ⎠ (4) vµ sao cho tg , tg2 , tg4 1 (5).


Tơng tự bài 2. Hệ phơng trình có 7 nghiệm , 2 , 4 , 0, 1,..., 3


7 7 7


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>tg</i> π <i>y</i> <i>tg</i> π <i>z</i> <i>tg</i> π <i>k</i>


⎛ <sub>=</sub> <sub>=</sub> <sub>=</sub> ⎞ <sub>=</sub> <sub>±</sub> <sub>±</sub>


⎜ ⎟


⎝ ⎠


<i><b>Víi mäi sè thùc </b>x <b>cã mét sè </b></i>α <i><b>víi </b></i> ;


2 2


π π
α∈ −⎛<sub>⎜</sub> ⎞<sub>⎟</sub>


⎝ ⎠<i><b> sao cho</b>x</i>=tgα <i><b> </b></i>


" <b>4. </b>Giải hệ phơng trình :



2 3


2 3


2 3


3 3 0


3 3 0


3 3 0


<i>x</i> <i>z x</i> <i>z</i> <i>z</i>
<i>y</i> <i>x y</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>z</i> <i>y z</i> <i>y</i> <i>y</i>


⎧ − − + =


⎪ − − + =




⎪ − − + =




<b>Gi¶i . </b> Viết lại hệ phơng trình dới dạng :


(

)




(

)



(

)



2 3


2 3


2 3


1 3 3


1 3 3


1 3 3


<i>x</i> <i>z</i> <i>z z</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


⎧ <sub>−</sub> <sub>=</sub> <sub>−</sub>


⎪⎪ <sub>−</sub> <sub>=</sub> <sub>−</sub>





− = −



⎪⎩


(I)


Từ đó, dễ thấy nếu

(

<i>x y z</i>, ,

)

là nghiệm của hệ đã cho thì phải có x, y, z 1
3


≠ ± . Bëi thÕ :


(I) ⇔


3
2
3
2
3
2


3


(1)
1 3


3


(2)
1 3


3



(3)
1 3


<i>z</i> <i>z</i>
<i>x</i>


<i>z</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>y</i>


<i>x</i>
<i>y</i> <i>y</i>
<i>z</i>


<i>y</i>
⎧ <sub>=</sub> −


⎪ <sub>−</sub>




⎪ <sub>=</sub> −


⎨ <sub>−</sub>




⎪ <sub>=</sub> −



⎪ <sub>−</sub>




(II)


Đặt <i>x</i>=tg với ;
2 2


π π
α∈ −⎛<sub>⎜</sub> ⎞<sub>⎟</sub>


⎝ ⎠ (4) vµ sao cho


1
tg , tg3 , tg9


3


α α α ≠ ± (5).


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Từ đây dễ dàng suy ra

(

<i>x y z</i>, ,

)

là nghiệm của (II) khi và chỉ khi <i>y</i>=tg3 ,α <i>z</i>=tg9α, <i>x</i>=tgα , với
α đ−ợc xác định bởi (4), (5) và tgα =tg27α (6).


L¹i cã :

( )

6 ⇔26α =<i>k</i>π

(

<i>k</i>∈<i>Z</i>

)



Vì thế α thoả mãn đồng thời (4) và (6) khi và chỉ khi


26
<i>k</i>π



α = víi k nguyên thoả mÃn :


12 <i>k</i> 12


. Dễ dàng kiểm tra đ−ợc rằng, tất cả các giá trị α đ−ợc xác định nh− vừa nêu đều thoả
mãn (5).


Vậy tóm lại hệ ph−ơng trình đã cho có tất cả 25 nghiệm, đó là :


3 9


, , , 0, 1,... 12


26 26 26


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>tg</i> π <i>y</i> <i>tg</i> π <i>z</i> <i>tg</i> π <i>k</i>


⎛ <sub>=</sub> <sub>=</sub> <sub>=</sub> ⎞ <sub>=</sub> <sub>±</sub> <sub>±</sub>


⎜ ⎟




" <b>5</b>. Giải hệ phơng trình :


1 1 1



3 4 5


1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>xy</i> <i>yz</i> <i>zx</i>


⎧ ⎛ <sub>+</sub> ⎞<sub>=</sub> ⎛ <sub>+</sub> ⎞<sub>=</sub> ⎛ <sub>+</sub> ⎞
⎪ ⎜<sub>⎝</sub> ⎟<sub>⎠</sub> ⎜ ⎟ ⎜<sub>⎝</sub> ⎟<sub>⎠</sub>


⎨ ⎝ ⎠


⎪ + + =


<b>Gi¶i.</b> NhËn xÐt : <i>xyz</i>≠0; , ,<i>x y z</i> cïng dÊu . NÕu

(

<i>x y z</i>, ,

)

lµ mét nghiƯm cđa hƯ thì


(

<i>x</i>, <i>y</i>, <i>z</i>

)

cũng là nghiệm của hệ, nên chúng ta sẽ tìm nghiệm , ,<i>x y z</i> dơng .
Đặt <i>x</i>=tg ; <i>y</i>=tg ; <i>z</i>=tg

(

0<α β λ, , <900

)

.


( )



( )



1 1 1


3 tg 4 tg 5 tg 1



tg tg tg


tg tg tg tg tg tg 1 2


α β γ


α β γ


α β β γ γ α


⎧ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞


+ = + = +


⎪ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟


⎨ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠


⎪ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>



(1)


2 2 2


1 tg 1 tg 1 tg


3 4 5



tg tg tg


α β γ


α β γ


⎛ + ⎞ ⎛ + ⎞ ⎛ + ⎞


⇔ <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>= <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>= <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠


3 4 5


sin2α sin2β sin2γ


⇔ = =


Tõ (2) suy ra : tgγ

(

tgα+tgβ

)

= −1 tg tgβ α tg

(

tg tg

)

tg

(

)


1 tg tg


<i>co</i> γ α β α β


β α
+


⇒ = = +





(

)



tg tg


2 2


π <sub>γ</sub> <sub>α β</sub> <sub>α β γ</sub> π


⎛ ⎞


⇒ <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>= + ⇔ + + =


⎝ ⎠ .


Do


⎧ <sub>=</sub> <sub>=</sub>


⎪⎪


⎪ < < + + =
⎪⎩


3 4 5


sin2 sin2 sin2


0 , , ;



2 2


α β γ


π π


α β γ α β γ


nªn 2 ,2 ,2 là các góc của một tam giác có số đo 3 cạnh 3,4,5.


Do tam giác có 3 cạnh 3,4,5 là tam giác vuông nên 0 0


2γ =90 ⇒ γ =45 ⇒ = γ =z tg 1


2 2


2tg 3 2x 3 1


tg2 x


1 tg 4 1 x 4 3


α


α = = ⇔ = ⇒ =


− α −


2 2



2tg 4 2y 4 1


tg2 y


1 tg 3 1 y 3 2


β


β = = ⇔ = ⇒ =


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Tun tËp c¸c b

μ

i to¸n hay



II . Hệ phơng trình 2 ẩn.
" <b>1</b>. Giải hệ phơng trình :


4 2


2 2


698


(1)
81


3 4 4 0 (2)
<i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>xy</i> <i>x</i> <i>y</i>


⎧ <sub>+</sub> <sub>=</sub>






⎪ + + − − + =


<b> Giải</b> : Giả sử hệ phơng trình có nghiệm . Ta thấy (2) tơng đơng víi :


(

) (

)

2
2


3 2 0


<i>x</i> + <i>y</i>− <i>x</i>+ <i>y</i>− =


Để ph−ơng trình này có nghiệm đối với x ta phải có :


(

)

2

(

)

2 7


3 4 2 0 1


3


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


Δ = − − − ≥ ⇔ ≤ ≤ (3)


Mặt khác phơng trình (2) cũng tơng đơng với : <i>y</i>2+

(

<i>x</i>4

)

<i>y</i>+<i>x</i>2 −3<i>x</i>+ =4 0



Để ph−ơng trình này có nghiệm đối với y ta phải có :


(

)

2

(

<sub>2</sub>

)

4


4 4 3 4 0 0


3


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


Δ = − − − + ≥ ⇔ ≤ ≤ (4)
Tõ (3) vµ (4) ta cã : 4 2 256 49 697 698


81 9 81 81


<i>x</i> +<i>y</i> ≤ + = < , không thoả mãn (1).
Vậy hệ ph−ơng trình đã cho vơ nghiệm .


) <b>2</b>. ( Đề thi HSG Quốc Gia năm 1995-1996.Bảng A )


Giải hệ phơng trình :


1


3 1 2


1


7 1 4 2



<i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i>
<i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i>


⎧ ⎛ ⎞


+ =


⎪ ⎜ <sub>+</sub> ⎟


⎪ ⎝ ⎠




⎛ ⎞


⎪ <sub>−</sub> <sub>=</sub>


⎜ ⎟


⎪ <sub>⎝</sub> <sub>+</sub> <sub>⎠</sub>




" <b>3</b>. ( §Ị thi HSG Quốc Gia năm 1995-1996.Bảng A )


HÃy biện luận số nghiệm thực của hệ phơng trình với ẩn x, y :




3 4 2


2 2 3 2


2


<i>x y</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>x y</i> <i>xy</i> <i>y</i> <i>b</i>


⎧ − =


+ + =



<b>Giải</b> . Điều kiện có nghĩa của hệ : x, y ∈<i>R</i>.


ViÕt l¹i hƯ d−íi d¹ng :


(

)

( )



(

)

( )



3 3 2


2 <sub>2</sub>



1
2


<i>y x</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>y x</i> <i>y</i> <i>b</i>


⎧ − =





+ =


⎪⎩
XÐt c¸c tr−êng hỵp sau :


è Tr<i>−ờng hợp 1 : b</i>=0 . Khi đó :


( )

0


2 <i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i>


=

⇔ ⎨ <sub>= −</sub>


⎩ và do vậy : Hệ đã cho



⇔ ⎢


(

)

( )



(

)

( )



3 3 2


3 3 2


0


<i>y</i>


<i>I</i>


<i>y x</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>y</i> <i>x</i>


<i>II</i>


<i>y x</i> <i>y</i> <i>a</i>


=
⎧⎪


⎨ <sub>−</sub> <sub>=</sub>



⎪⎩
= −
⎧⎪


⎨ <sub>−</sub> <sub>=</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

Cã (II) <sub>4</sub> <sub>2</sub>
2


<i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>a</i>
= −


⇔ ⎨<sub>−</sub> <sub>=</sub>


Từ đó : + Nếu <i>a</i>≠0 thì (I) và (II) cùng vô nghiệm, dẫn đến hệ vô nghiệm .


+ Nếu <i>a</i>=0 thì (I) có vơ số nghiệm dạng

(

<i>x</i>∈<i>R y</i>, =0

)

, cịn (II) có duy nhất nghiệm

(

<i>x</i>=0, <i>y</i>=0

)

. Vì thế hệ đã cho có vơ số nghiệm .


è Tr<i>−ờng hợp 2 : b</i>≠0 . Khi đó, từ (1) và (2) dễ thấy , nếu

(

<i>x y</i>,

)

là nghiệm của hệ đã cho thì
phải có x, y >0 . Vì thế

( )

2 <i>x</i> <i>b</i> <i>y</i>

( )

3


<i>y</i>


⇔ = − .



Thế (3) vào (1) ta đợc :


3


3 2


<i>b</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>a</i>


<i>y</i>


⎡<sub>⎛</sub> <sub>⎞</sub> ⎤


⎢<sub>⎜</sub> <sub>−</sub> <sub>⎟</sub> <sub>−</sub> ⎥<sub>=</sub>




<sub></sub> <sub></sub>




Đặt <i>y</i> = ><i>t</i> 0. Từ (4) ta có phơng trình sau :


(

)

( )



3


3



2 2 6 2 9 3 2


0 5
<i>b</i>


<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i> <i>a</i> <i>t</i> <i>b</i> <i>t</i> <i>a t</i>


<i>t</i>


⎡<sub>⎛</sub> <sub>⎞</sub> ⎤


⎢<sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub> − ⎥= ⇔ − − + =


⎢<sub>⎝</sub> <sub>⎠</sub> ⎥


⎣ ⎦


Xét hàm số : f

( )

<i>t</i> = −<i>t</i>9

(

<i>b</i> −<i>t</i>3

)

3+<i>a t</i>2 xác định trên

[

0;+ ∞

)

có :

( )

<sub>8</sub>

(

<sub>3</sub>

)

2 <sub>2</sub> <sub>2</sub>

[

)



f' <i>t</i> =9<i>t</i> +9 <i>b</i> −<i>t</i> <i>t</i> +<i>a</i> ≥0, ∀ ∈<i>t</i> 0;+ ∞ .


Suy ra hàm số f

( )

<i>t</i> đồng biến trên

[

0;+ ∞

)

, và vì thế ph−ơng trình (5) có tối đa 1 nghiệm trong

[

0;+ ∞

)

. Mà f 0

( )

= −<i>b</i>3 <0 và <sub>f</sub>

( )

3 <sub>b</sub> = <i><sub>b</sub></i>3+ <i><sub>b a</sub></i>2 ><sub>0</sub><sub>, nên ph−ơng trình (5) có duy nhất </sub>


nghiƯm, kÝ hiƯu lµ <i>t</i><sub>0</sub> trong

(

0; + ∞

)

. Suy ra hÖ cã duy nhÊt nghiÖm <sub>0</sub>2 <sub>0</sub>2


0



,
<i>b</i>


<i>x</i> <i>t</i> <i>y</i> <i>t</i>


<i>t</i>


⎛ ⎞


= − =


⎜ ⎟


⎝ ⎠ .


Vậy tóm lại : + Nếu <i>a</i>= =<i>b</i> 0 thì hệ đã cho có vơ số nghiệm .


` + Nếu a tuỳ ý , <i>b</i>≠0 thì hệ đã cho có duy nhất nghiệm .
+ Nếu <i>a</i>≠0,<i>b</i>=0 thì hệ đã cho vơ nghiệm .


" <b>4</b>. Tìm tất cả các giá trị của m để hệ ph−ơng trình :


2 2


2 2


2<i>x</i> <i>xy</i> <i>y</i> 1


<i>x</i> <i>xy</i> <i>y</i> <i>m</i>



⎧ + − =




+ + =


⎩ (1) cã nghiƯm .


<b>Gi¶i . </b> + Víi <i>y</i>=0 hƯ trë thµnh


2
2


2<i>x</i> 1


<i>x</i> <i>m</i>


⎧ =


=


⎩ . Hệ có nghiệm khi
1
2
<i>m</i>=
<b>+ </b>Với <i>y</i>≠0, đặt <i>x</i> <i>t</i>


<i>y</i> = , hÖ trë thµnh



2


2
2


2


1


2 1


1
<i>t</i> <i>t</i>


<i>y</i>
<i>m</i>
<i>t</i> <i>t</i>


<i>y</i>
⎧ <sub>+ − =</sub>
⎪⎪




⎪ <sub>+ + =</sub>
⎪⎩




(

)




2


2


2 2


1


2 1


(2)


1 2 1


<i>t</i> <i>t</i>


<i>y</i>


<i>t</i> <i>t</i> <i>m</i> <i>t</i> <i>t</i>


⎧ <sub>+ − =</sub>




⎪ + + = + −





</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

XÐt hÖ (2), tõ 2<i>t</i>2 <i>t</i> 1 1<sub>2</sub>
<i>y</i>


+ − = suy ra 2


1


2 1 0 <sub>1</sub>


2
<i>t</i>
<i>t</i> <i>t</i>


<i>t</i>
< −


+ − > ⇔


⎢ >
⎢⎣


. Do đó hệ (2) có nghiệm

( )

<i>t y</i>,


2
2


1


2 1



<i>t</i> <i>t</i>
<i>m</i>


<i>t</i> <i>t</i>
+ +
⇔ =


+ − cã nghiÖm

(

)


1


, 1 ,


2
<i>t</i>∈ −∞ − ∪⎛<sub>⎜</sub> + ∞⎞<sub>⎟</sub>


⎝ ⎠. XÐt hµm sè

( )



2
2


1
f


2 1


<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i>


<i>t</i> <i>t</i>


+ +
=


+ trên khoảng


(

)

1


, 1 ,


2


⎛ ⎞


−∞ − ∪<sub>⎜</sub> + ∞<sub>⎟</sub>


⎝ ⎠ . Ta cã :

( )

(

)



2


2
2


6 2


f'


2 1


<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i>



<i>t</i> <i>t</i>
+ +
= −


+ − ,

( )



3 7


f' 0


3 7


<i>t</i>
<i>t</i>


<i>t</i>


⎡ = − −
= ⇔ ⎢


= − +
⎢⎣


LËp bảng biến thiên :


<i>t </i> − −3 7 − −3 7


−∞
f’(t) - 0 + + 0 -



f(t)
1


2 +∞


14 5 7
28 11 7


+
+


−∞ −∞


+∞


1
2


Nhìn vào bảng biến thiên ta thấy để hệ có nghiệm : 14 5 7
28 11 7
<i>m</i> +


+ .


" <b>5</b>. Giải hệ phơng trình :

(

)

( )



(

)

( )



3


3


2 3 1 1


2 3 2


<i>x</i> <i>y</i>


<i>x y</i>


⎧ + =




⎨ <sub>−</sub> <sub>=</sub>




<b>Giải . </b> Rõ ràng nếu 3


2


<i>y</i>= hệ v« nghiƯm.
Víi 3


2


<i>y</i>≠ , tõ (2) suy ra <sub>3</sub>3
2
<i>x</i>



<i>y</i>
=


− , thay vµo (1) ta cã :


(

)



(

<sub>3</sub>

)

3


27 2 3
1
2


<i>y</i>
<i>y</i>


+
=


− (3) . XÐt hµm sè :

( )



(

)



(

<sub>3</sub>

)

3


27 2 3


f 1



2
<i>y</i>
<i>y</i>


<i>y</i>
+


= −


− , ta cã :

( )



(

)



(

)



3 2


3
3


81 8 6 2


f'


2


<i>y</i> <i>y</i>


<i>y</i>



<i>y</i>


+ +


= −



Suy ra : f'

( )

<i>y</i> = ⇔ = −0 <i>y</i> 1


Ta có bảng biến thiên :


<i>y </i> -1 +∞


f’(y) + 0 - -


f (y)


0


−∞ −∞


+∞


−∞


-1 1


2


3



</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

Nhìn vào bảng biến thiên suy ra pt(3) không có nghiệm trên các khoảng

(

; 1

)

(

3

)



1; 2


.


Phơng trình có 1 nghiệm <i>y</i>= 1 và 1 nghiệm trong khoảng

(

3

)



2,+
Dễ thấy <i>y</i>=2 là 1 nghiệm thuộc khoảng

(

3

)



2,+ ∞ .


Vậy hệ ph−ơng trình đã cho có 2 nghiệm :

(

− −1; 1

)

và 1; 2
2


⎛ ⎞


⎜ ⎟


⎝ ⎠.


) <b>6. </b>( §Ị thi HSG Quốc Gia năm 2004 Bảng B )


Giải hệ phơng trình sau :


3 2


2 2



3 49


8 8 17


<i>x</i> <i>xy</i>


<i>x</i> <i>xy</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i>


⎧ + = −


− + =




" <b>7</b>. ( Đề thi HSG Quốc Gia năm 1998-1999 Bảng A )
Giải hệ phơng trình :

(

)



(

)



2 1 2 2 1


3 2


1 4 .5 1 2


4 1 ln 2 0


<i>x y</i> <i>x y</i> <i>x y</i>



<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


− − + − +


⎧ + = +





+ + + + =


⎪⎩


<b>Gi¶i .</b> ĐK: <i>y</i>2+2<i>x</i>>0


Đặt <i>t</i>=2<i>x</i><i>y</i> thì phơng trình thứ nhất của hệ trở thành :


(

)

1


1 1 1 4 1 2


1 4 .5 1 2


5 5


<i>t</i> <i>t</i>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>


<i>t</i>



+


− + + +


+ = + ⇔ = (1)


Vế trái là hàm nghịch biến, vế phải là hàm đồng biến trên nên t=1 là nghiệm
duy nhất của (1).


VËy 2 1 1


2
<i>y</i>


<i>x</i>− = ⇒ =<i>y</i> <i>x</i> + thế vào phơng trình thứ hai của hệ ta đợc :


(

)

( )



3 2


2 3 ln 1 0 2


<i>y</i> + <i>y</i>+ + <i>y</i> + + =<i>y</i>


Vế trái là hàm đồng biến do đó y =-1 là nghiệm duy nhất của (2).
Đáp số : <i>x</i>=0, <i>y</i>= −1.


" <b>8</b>. ( §Ị thi HSG Qc Gia năm 2000-2001 Bảng B )



Giải hệ phơng trình : 7 2 5


2 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


⎧ <sub>+ +</sub> <sub>+ =</sub>





+ + =


<b>Giải :</b> ĐK có nghĩa của hệ phơng trình : min 7 , 2

{

<i>x</i> <i>x</i>

}

≥ −<i>y</i>


Đặt : 7<i>x</i>+ =<i>y</i> <i>a</i> và 2<i>x</i>+ =<i>y</i> <i>b</i> . Từ hệ ph−ơng trình đã cho ta có hệ :

( )



( )



5 1


2 2


<i>a b</i>
<i>b</i> <i>x</i> <i>y</i>
⎧ + =




⎨ + − =
⎪⎩


NhËn thÊy : <i>a</i>2−<i>b</i>2 =5<i>x</i> . KÕt hỵp víi (1) suy ra :

(

5

)


2


<i>x</i>


<i>b</i>= − , thÕ vào (2) ta đợc :

( )



5


2 2 1 3


2
<i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


− <sub>+ − = ⇔ =</sub> <sub>−</sub>


ThÕ (3) vµo (2) ta cã : 5 2 1 2 11 77
2
<i>y</i>− + − = ⇒ =<i>y</i> <i>y</i> −


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

) <b>9</b>. Cho hệ phơng trình 2 ẩn x, y :



(

)



(

)

(

)



2 3 4 3 2


8 2 2 4 4


3 3 3 3


1


1 1 2


<i>k x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>yx</i>


<i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>y x</i>


⎧ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>+ =</sub>





⎪ + + + + − =




1. Xác định k để hệ ph−ơng trình có nghiệm .
2. Giải hệ ph−ơng trình với k = 16.



" 10. ( §Ị thi HSG Quốc Gia năm 1995-1996 Bảng A )


Giải hệ phơng trình :


1


3 . 1 2


1


7 . 1 4 2


<i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i>
<i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i>


⎧ ⎛ ⎞


+ =


⎪ ⎜ <sub>+</sub> ⎟


⎪ ⎝ ⎠




⎛ ⎞



⎪ <sub>−</sub> <sub>=</sub>


⎜ ⎟


⎪ <sub>⎝</sub> <sub>+</sub> <sub></sub>




Giải . ĐK có nghĩa của hệ : <i>x</i>≥0, <i>y</i>≥0 vµ <i>x</i>2+<i>y</i>2 ≠0.


Dễ thấy , nếu

( )

<i>x y</i>, là nghiệm của hệ đã cho thì phải có x >0, y>0 . Do đó :


Hệ đã cho


1 2


1


3


1 4 2


1


7


<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>



⎧⎛ <sub>+</sub> ⎞<sub>=</sub>
⎪⎜ <sub>+</sub> ⎟


⎝ ⎠



⇔ ⎨


⎛ ⎞


⎪ −<sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>=
⎪<sub>⎝</sub> <sub>+</sub> <sub>⎠</sub>




( )


( )



1 1 2 2


1


3 7


1 2 2


1 2



3 7


<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>y</i>




= −


⎪ +



⎪ = +




Nhân (1) với (2) theo vế ta đợc :


(

)(

) (

)(

)



1 1 8


21 7 3 6 7 4 0 6


3 7 <i>xy</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i>+<i>y</i> = <i>x</i>− <i>y</i> ⇔ = + − ⇔ − + = ⇔ = ( vì x >0, y>0)
Thay vào (2) và giải ra ta đợc : 11 4 7, 22 8 7



21 7


<i>x</i>= + <i>y</i>= + .Thư l¹i ta thấy thoả mÃn yêu cầu bt.


Iii. Hệ phơng trình 3 ẩn.


) <b>1</b>. ( Đề thi HSG Tỉnh Quảng NgÃi 1995-1996)
Giải hệ phơng tr×nh :


3 2


3 2


3 2


6 12 8 0


6 12 8 0


6 12 8 0


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>z</i> <i>z</i>


⎧ − + − =



⎪ − + − =


⎪ − + =




) <b>4. </b>Giải hệ phơng trình :


2 3


2 3


2 3


12 48 64


12 48 64


12 48 64


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>x</i>


⎧ − + =


⎪ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>





<sub></sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>



" <b>5. </b>Giải hệ phơng tr×nh :


19 5 2001


19 5 2001


19 5 2001


1890
1890
1890


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i>


<i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>


⎧ + = +


⎪ <sub>+</sub> <sub>=</sub> <sub>+</sub>





⎪ <sub>+</sub> <sub>=</sub> <sub>+</sub>




</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

Giả sử

(

<i>x y z</i>, ,

)

là một nghiệm của hệ ph−ơng trình khi đó

(

− − −<i>x</i>, <i>y</i>, <i>z</i>

)

cũng là một nghiệm của
hệ ph−ơng trình , nên khơng mất tính tổng qt ta có thể giả thiết : có ít nhất hai trong ba số , ,<i>x y z</i>
khơng âm. Ví dụ <i>x</i>≥0, <i>y</i>≥0. Từ ph−ơng trình thứ nhất ta suy ra <i>z</i>≥0 .


Mặt khác nếu 0< <i>u</i> 1 thì 1890+<i>u</i>2000> ≥2 <i>u</i>18+<i>u</i>4


NÕu <i>u</i>>1 th× 1890+<i>u</i>2000 > +1 <i>u</i>2000>2. <i>u</i>2000 =2.<i>u</i>1000 ><i>u</i>18+<i>u</i>4


Do đó 1890u u+ 2001><i>u</i>19 +<i>u</i>5 với mọi u>0.


Bëi vËy nÕu céng tõng vÕ cña HPT ta suy ra <i>x</i>= = =<i>y</i> <i>z</i> 0.®pcm


) <b>6</b>. Tìm điều kiện cần và đủ của m để hệ ph−ơng trình sau có nghiệm duy nhất :


(

)



(

)



(

)



2 3 2


2 3


2 3



2 3


2 3


2 3


<i>x</i> <i>m y</i> <i>y</i> <i>my</i>


<i>y</i> <i>m z</i> <i>z</i> <i>mz</i>


<i>z</i> <i>m x</i> <i>x</i> <i>mx</i>


⎧ = + − +


⎪ <sub>=</sub> <sub>+</sub> <sub>− +</sub>




⎪ <sub>=</sub> <sub>+</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>




" <b>7.</b> ( Đề thi HSG Quốc Gia năm 2004 Bảng A )


Giải hệ phơng trình sau :


(

)


(

)


(

)




2
3


2
3


2
3


2
30
16
<i>x</i> <i>x y</i> <i>z</i>
<i>y</i> <i>y z</i> <i>x</i>
<i>z</i> <i>z x</i> <i>y</i>


⎧ <sub>+</sub> <sub>−</sub> <sub>=</sub>


⎪⎪ <sub>+</sub> <sub>−</sub> <sub>=</sub>





+ − =


⎪⎩
" <b>8</b>. Giải hệ phơng trình :


(

)

(

)




(

)

(

)



(

)

(

)



2 3


2 3


2 3


1 2 1


1 2 1


1 2 1


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>z</i>


⎧ <sub>+ =</sub> <sub>−</sub> <sub>+</sub>


⎪⎪ <sub>+ =</sub> <sub>− +</sub>





+ = − +



⎪⎩


<b>Giải . </b> Viết lại hệ đã cho d−ới dạng :


( ) ( )


( ) ( )


( ) ( )



3 2 3


3 2 3


3 2 3


2 2 1 f


2 2 1 f


2 2 1 f


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>g y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>hay</i> <i>y</i> <i>g z</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>z</i> <i>g x</i>


⎧ + + = + ⎧ =


⎪ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub> <sub>+</sub> ⎪ <sub>=</sub>



⎨ ⎨


⎪ <sub>+ +</sub> <sub>=</sub> <sub>+</sub> ⎪ <sub>=</sub>





Trong đó f

( )

<i>t</i> = + +<i>t</i>3 <i>t</i>2 2<i>t</i> và g

( )

<i>t</i> =2<i>t</i>3+1. Nhận xét rằng g(t), f(t) là hàm đồng biến
trên R vì : f'

( )

<i>t</i> =3<i>t</i>2+ + >2<i>t</i> 2 0,g

( )

<i>t</i> =6<i>t</i>2 ≥0, ∀ ∈<i>t</i> R.


Suy ra hệ đã cho t−ơng đ−ơng với hệ :


( )

( )

4


h 0


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i>


= =


⎨ <sub>=</sub>




Trong đó h

( )

<i>t</i> = − − +<i>t</i>3 <i>t</i>2 2<i>t</i> 1. Nhận xét rằng h

( )

<i>t</i> liên tục trên R và : h

( )

− <2 0, h 0

( )

>0,


( )

( )




h 1 <0, h 2 >0 nên ph−ơng trình h

( )

<i>t</i> =0 có cả 3 nghiệm phân biệt đều nằm trong

(

−2; 2

)



Đặt <i>x</i>=2cos ,<i>u u</i>∈

(

0;π

)

. Khi đó sin<i>u</i>≠0 và (4) có dạng :

(

)



3 2


2cos , 0;


8cos 4cos 4cos 1 0


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>u u</i>


<i>u</i> <i>u</i> <i>u</i>


π


⎧ = = = ∈


⎨ <sub>−</sub> <sub>−</sub> <sub>+ =</sub>


⎩ hay


(

)



(

3 2

)



2cos , 0;



sin 8cos 4cos 4cos 1 0


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>u u</i>


<i>u</i> <i>u</i> <i>u</i> <i>u</i>


π


⎧ = = = ∈




⎨ <sub>−</sub> <sub>−</sub> <sub>+ =</sub>


⎪⎩


Hay 2cos ,

(

0;

)



sin4 sin3


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>u u</i>


<i>u</i> <i>u</i>


π


⎧ = = = ∈





=


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

Giải hệ phơng trình (5) ta thu đợc ; 3 ; 5


7 7 7


<i>u</i>∈ ⎨⎧π π π⎫⎬


⎩ ⎭ vµ


(

)



2cos , 0;


3 5


; ;


7 7 7


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>u u</i>


<i>u</i>


π


π π π


⎧ = = =





<sub> </sub>


<sub></sub> <sub></sub>




" <b>9</b>. Tìm tất cả các bộ ba số dơng

(

<i>x y z</i>, ,

)

thoả mÃn hệ phơng trình :


2004 6 6


2004 6 6


2004 6 6


2
2
2


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>y</i> <i>z</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>y</i>


⎧ = +


⎪ <sub>=</sub> <sub>+</sub>





⎪ <sub>=</sub> <sub>+</sub>




<b>Gi¶i </b>:


Giả sử

(

<i>x y z</i>, ,

)

là một bộ ba số d−ơng thoả mãn hệ PT đã cho . Khơng mất tính tổng quát ,
giả sử 0< ≤ ≤<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>. Nh− vậy :


2004 6 6 6 6


2004 6 6 6 6


2
2


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i>


⎧ = + ≥ +




= + ≤ +



2004 6
2004 6


1


1
1


<i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i>




⎧ ≥ ⎧


⇒<sub>⎨</sub> ⇒<sub>⎨ ≤</sub> ⇒ = = =


≤ ⎩




Đảo lại, dễ thấy <i>x</i>= = =<i>y</i> <i>z</i> 1 là một bộ ba số d−ơng thoả mãn u cầu bài tốn .
) <b>10</b>. Tìm điều kiện của m để hệ ph−ơng trình sau có nghiệm :





2 2 2


2 2


2 2


1
2


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>xy</i> <i>yz</i> <i>zx</i>
<i>y</i> <i>z</i> <i>yz</i>


<i>x</i> <i>z</i> <i>xz</i> <i>m</i>


⎧ + − + − − =


⎪ + + =


⎪ + + =


) <b>11</b>. Giải hệ phơng trình :


5 4 2


5 4 2



5 4 2


2 2


2 2


2 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>x y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y z</i>
<i>z</i> <i>z</i> <i>z x</i>


⎧ − + =


⎪ − + =




+<sub></sub> =
) <b>12</b>. Giải hệ phơng trình :


(

)



(

)



(

)



3 2 2



3 2 2


3 2 2


3 3 3


3 3 3


3 3 3


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


⎧ + + =


⎪⎪ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>





+ + =




" <b>13</b>. Tìm tất cả các số thực a sao cho hệ phơng trình sau cã nghiÖm thùc x, y, z :


<b> </b> 1 1 1 1



1 1 1 1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>a</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>a</i>


⎧ <sub>− +</sub> <sub>− +</sub> <sub>− = −</sub>




+ + + + + = +


<b>Giải. </b>ĐK: <i>x</i>1, <i>y</i>1, <i>z</i>1


Hệ phơng trình tơng đơng với hệ phơng trình :


(

) (

) (

)



(

) (

) (

)



1 1 1 1 1 1 2


1 1 1 1 1 1 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>a</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i>



⎧ <sub>− +</sub> <sub>+ +</sub> <sub>− +</sub> <sub>+ +</sub> <sub>− +</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub>





+ − − + + − − + + =




Đặt <i>u</i>= <i>x</i> +1 <i>x</i>+1 ; <i>v</i>= <i>y</i>− +1 <i>y</i>+1 ; <i>s</i>= <i>z</i>− +1 <i>z</i>+1


Do <i>x</i>≥1, <i>y</i>1, <i>z</i>1 nên <i>u</i> 2,<i>v</i> 2,<i>s</i> 2 . Ngợc l¹i nÕu <i>u</i>≥ 2,<i>v</i>≥ 2,<i>s</i>≥ 2, ta cã :


1 1 2 2


1 1


<i>x</i> <i>x</i>


<i>u</i>


<i>x</i> <i>x</i>


+ − − = =


+ + −


2
2



1 2 1 4


1 1


2 4


<i>x</i> <i>u</i> <i>x</i> <i>u</i>


<i>u</i> <i>u</i>


⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇒ + = <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>⇒ = <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>≥


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

Do đó bài tốn của ta đ−a về bài tốn t−ơng đ−ơng : Tìm tất cả các số thực a sao cho hệ
ph−ơng trình sau có nghiệm <i>u</i>≥ 2, <i>v</i>≥ 2, <i>s</i>≥ 2 :


( )



2


1


1 1 1


1
<i>u v s</i> <i>a</i>


<i>u</i> <i>v</i> <i>s</i>


+ + =





+ + =
⎪⎩


+<i><b> Điều kiện cần</b></i> : Giả sử hệ ph−ơng trình (1) có nghiệm . Theo bất đẳng thức Bunhia ta có :


(

)

1 1 1 9


2 9


2


<i>a</i> <i>u v s</i> <i>a</i>


<i>u</i> <i>v</i> <i>s</i>


⎛ ⎞


= + + <sub>⎜</sub> + + <sub>⎟</sub>≥ ⇒ ≥


⎝ ⎠


+ <i><b>Điều kiện đủ</b></i> : Giả sử 9


2



<i>a</i>≥ . Chúng ta sẽ chứng minh hệ ph−ơng trình (1) có nghiệm
Lấy <i>s</i>=3 ( thoả mãn <i>s</i>≥ 2) . Khi đó (1) t−ơng đ−ơng với :

(

)



2 3


3 2 3


.


2
<i>u v</i> <i>a</i>


<i>a</i>
<i>u v</i>


+ = −




⎨ −


=
⎪⎩


,


<i>u v</i>



⇔ lµ hai nghiƯm cđa tam thøc bËc hai : 2 2 2

(

3

)

3 2

(

3

)


2
<i>a</i>
<i>t</i> − <i>a</i>− <i>t</i>+ −


(

)(

)



2 3 2 3 2 9


,


2


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>


<i>u v</i>


=


Chú ý : Đặt

(

)

(

)

(

)



2 <sub>2</sub>


2 9 0 6 2 2 3 6


<i>h</i>= <i>a</i>− ≥ ⇒ <i>h</i>+ − > <i>h</i>+ ><i>h h</i>+ . Tøc lµ :

(

2<i>a</i>− −3

)

2 2 >

(

2<i>a</i>−3 2

)(

<i>a</i>−9

)

⇒ ><i>u</i> 2,<i>v</i>> 2.


Nh vậy hệ phơng trình (1) có nghiệm <i>u</i> 2,<i>v</i> 2,<i>s</i> 2.
Tóm lại các số thực a cần tìm là tất cả các số thực 9



2
<i>a</i> .
" <b>14</b>. Giải hệ phơng tr×nh :




1 1 1


20 11 2007


1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>xy</i> <i>yz</i> <i>zx</i>


⎧ ⎛ <sub>+</sub> ⎞<sub>=</sub> ⎛ <sub>+</sub> ⎞<sub>=</sub> ⎛ <sub>+</sub> ⎞
⎪ ⎜<sub>⎝</sub> ⎟<sub>⎠</sub> ⎜ ⎟ ⎜<sub>⎝</sub> ⎟<sub>⎠</sub>


⎨ ⎝ ⎠


⎪ <sub>+ +</sub> <sub>=</sub>


" <b>15</b>. ( §Ị thi HSG Quốc Gia năm 2005-2006 Bảng A )


Giải hệ phơng trình :



(

)


(

)


(

)



2


3
2


3
2


3


2 6.log 6
2 6. log 6
2 6. log 6


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>z</i>


⎧ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>−</sub> <sub>=</sub>


⎪⎪ <sub>−</sub> <sub>+</sub> <sub>− =</sub>






− + − =


⎪⎩


<b>Giải .</b> ĐK xác định , ,<i>x y z</i><6. Hệ đã cho t−ơng đ−ơng với :




(

)

( )



(

)

( )



(

)

( )



3 <sub>2</sub>


3 <sub>2</sub>


3 <sub>2</sub>


log 6 1


2 6


log 6 2


2 6



log 6 3


2 6


<i>x</i>
<i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i>
<i>z</i>


<i>y</i> <i>y</i>


<i>z</i>
<i>x</i>


<i>z</i> <i>z</i>




− =


⎪ − +


⎪⎪ <sub>− =</sub>





− +




⎪ <sub>−</sub> <sub>=</sub>


⎪ <sub>−</sub> <sub>+</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

NhËn thÊy f

( )

<i>x</i> =


2


2 6


<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>+


là hàm tăng, còn g

( )

<i>x</i> =log 6<sub>3</sub>

(

<i>x</i>

)

là hàm giảm với x<6.
NÕu

(

<i>x y z</i>, ,

)

lµ một nghiệm của hệ phơng trình ta chứng minh x=y=z.Không mất tính
tổng quát giả sử <i>x</i>=max

{

<i>x y z</i>, ,

}

thì có hai trờng hợp :


1) <i>x</i>≥ ≥<i>y</i> <i>z</i> . Do g

( )

<i>x</i> là hàm giảm, suy ra : log 6<sub>3</sub>

(

−<i>y</i>

)

≥log 6<sub>3</sub>

(

− ≥<i>z</i>

)

log 6<sub>3</sub>

(

−<i>x</i>

)



⇒ ≥ ≥<i>x</i> <i>z</i> <i>y</i>. Do <i>y</i>≥<i>z</i> nªn <i>z</i>=<i>y</i>. Tõ (1) vµ (2) suy ra : x=y=z.
2) <i>x</i>≥ ≥<i>z</i> <i>y</i>.


T−¬ng tù log 6<sub>3</sub>

(

−<i>y</i>

)

≥log 6<sub>3</sub>

(

−<i>x</i>

)

≥log 6<sub>3</sub>

(

−<i>z</i>

)



⇒ ≥ ≥<i>z</i> <i>x</i> <i>y</i>. Do <i>x</i>≥<i>z</i> nªn <i>z</i>=<i>x</i>. Tõ (1) và (3) suy ra : x=y=z.


Phơng trình f

( ) ( )

<i>x</i> =g <i>x</i> cã nghiÖm duy nhÊt x=3.


Vậy hệ đã cho có nghiệm duy nhất : x=y=z=3.
" <b>16</b>. ( Đề thi HSG Quốc Gia năm 2005-2006 –Bảng B )


Giải hệ phơng trình :


3 2


3 2


3 2


3 2 5


3 2 5


3 2 5


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>x</i>


⎧ + + − =


⎪ + + − =



⎪ + + − =




<b>Gi¶i .</b> Gi¶ sư <i>x</i>=max

{

<i>x y z</i>, ,

}

. XÐt hai tr−êng hỵp :


1) <i>x</i>≥ ≥<i>y</i> <i>z</i>


Tõ hƯ trªn ta cã :


3 2


3 2


3 2 5


3 2 5


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>z</i>


⎧ + + − ≤


+ + − ≥





(

) (

)


(

) (

)



2
2


1 2 1 0 <sub>1</sub>


1


1 2 1 0


<i>x</i> <i>x</i> <i><sub>x</sub></i>


<i>z</i>


<i>z</i> <i>z</i>


⎧ <sub>−</sub> ⎡ <sub>+</sub> <sub>+</sub> ⎤<sub>≤</sub> <sub>≤</sub>


⎪ ⎣ ⎦


⇒<sub>⎨</sub> ⇒<sub>⎨ ≤</sub>


⎡ ⎤ ⎩


⎪ − <sub>⎣</sub> + + <sub>⎦</sub>≥



2) <i>x</i>≥ ≥<i>z</i> <i>y</i>


Tõ hƯ trªn ta cã :


3 2


3 2


3 2 5


3 2 5


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


⎧ + + − ≤


+ + − ≥




(

) (

)


(

) (

)



2
2



1 2 1 0 <sub>1</sub>


1


1 2 1 0


<i>x</i> <i>x</i> <i><sub>x</sub></i>


<i>y</i>


<i>y</i> <i>y</i>


⎧ <sub>−</sub> ⎡ <sub>+</sub> <sub>+</sub> ⎤<sub>≤</sub>





⎪ ⎣ ⎦


⇒<sub>⎨</sub> ⇒<sub>⎨ ≤</sub>


⎡ ⎤ ⎩


⎪ − <sub>⎣</sub> + + ≥<sub>⎦</sub>


Cả hai tr−ờng hợp đều cho <i>x</i>= = =<i>z</i> <i>y</i> 1. Thử lại ta thấy <i>x</i>= = =<i>z</i> <i>y</i> 1 là nghiệm của hệ ph−ơng trình .
Tóm lại hệ đã cho có nghiệm duy nhất : <i>x</i>= = =<i>z</i> <i>y</i> 1.


) <b>17</b>. Giải hệ phơng tr×nh :







+ + − − − =




⎪⎪ <sub>+ + + + + =</sub>





+ + − − − =


1 1 1 8
3
1 1 1 118


9


1 1 1 728


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

" <b>18</b> . Giải hệ phơng trình :


(

)



2 2


2


2 2


2


3 8 8 8 2 4 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>y x</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>yz</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>xy</i> <i>yz</i> <i>x</i> <i>z</i>


⎧ + = − +


⎪ <sub>+ + = −</sub>


⎪ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub> <sub>+</sub> <sub>+</sub>




<b>Giải</b> . Hệ đã cho t−ơng đ−ơng với :




(

) (

)



(

) (

)



(

)

2

(

) (

2

) (

2

)

2


0


1 2 1 0


4 4 1 2 1


<i>x x</i> <i>y</i> <i>y y</i> <i>z</i>


<i>x x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>z</i>


⎧ <sub>+</sub> <sub>+</sub> <sub>+ =</sub>


⎪⎪ <sub>+ +</sub> <sub>+ =</sub>






+ + + = + + +


⎪⎩


XÐt : <i>a</i>G=

(

<i>x y</i>;

)

, <i>b</i>G =

(

<i>x</i>+<i>y y</i>; +<i>z</i>

)

,<i>c</i>G=

(

<i>x</i>+1; 2<i>z</i>+1

)

⇒<i>a b</i>G G. =0, .<i>a c</i>G G=0, 4<i>b</i>G2 =G<i>c</i>2
+ NÕu <i>a</i>G=0G th× 0, 1


2
<i>x</i>= =<i>y</i> <i>z</i>= − .


+ Nếu <i>a</i>G≠0G thì <i>b</i>G và <i>c</i>G cộng tuyến nên : <i>c</i>G= ±2<i>b</i>G, từ đó ta có : 0, 1
2
<i>x</i>= <i>y</i>= =<i>z</i> .
Tóm lại hệ có hai nghiệm : 0; 0; 1 , 0; 1 1;


2 2 2


⎛ <sub>−</sub> ⎞ ⎛ ⎞


⎜ ⎟ ⎜ ⎟


⎝ ⎠ ⎝ ⎠.




iV. Hệ phơng trình

<sub>n</sub>

ẩn. (

<sub>n</sub>

<b> >3, </b>

n

<b>N</b>

<b> )</b>


" <b>1</b>. Giải hệ phơng trình :





1996


1 2 3


1996


2 3 4


1996
1995 1996 1


1996


1996 1 2


...


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


⎧ + =
⎪ + =
⎪⎪





⎪ <sub>+</sub> <sub>=</sub>




⎪ + =




<b>Giải : </b> Gọi X là giá trị lớn nhất của các nghiệm <i>x<sub>i</sub></i>,<i>i</i>=1,...1996 và Y là giá trị bé nhất của chúng.


Thế thì từ phơng trình đầu ta có :
2X <i>x</i><sub>1</sub>+<i>x</i><sub>2</sub> =<i>x</i><sub>3</sub>1996


T đó đối với các ph−ơng trình của hệ ta có : 2X ≥<i>x<sub>k</sub></i>1996 ,∀ =<i>k</i> 1, 2,....,1996
Hay là ta có : 2X ≥X1996 suy ra : 2≥ X1995 ( vì X >0 ) (1)


Lập luận một cách t−ơng tự ta cũng đi đến : 2≤ Y1995 (2)
Từ (1) và (2) suy ra X1995 =Y1995 =2


NghÜa lµ ta cã : 1995


1 2 .... 1996 2


<i>x</i> =<i>x</i> = =<i>x</i> =


" <b>2</b>. Giải hệ phơng tr×nh :


1 1 2 2



1 2


1 2


...


....


<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>


<i>x</i> <i>a</i>


<i>x</i> <i>a</i> <i>x</i> <i>a</i>


<i>b</i> <i>b</i> <i>b</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>c</i>




− −


⎧ <sub>=</sub> <sub>= =</sub>





⎪ + + + =




víi <sub>1</sub>, <sub>2</sub>,..., 0, 0


<i>n</i>


<i>n</i> <i>i</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>Giải</b> . Đặt : 1 1 2 2


1 2


... <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>x</i> <i>a</i>


<i>x</i> <i>a</i> <i>x</i> <i>a</i>


<i>t</i>


<i>b</i> <i>b</i> <i>b</i>




− −


= = = =



Ta cã :


1 1 1


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i>


<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i>


<i>x</i> <i>tb</i> <i>a</i> <i>x</i> <i>a</i> <i>t</i> <i>b</i>


= = =


= + ⇒

=

+

1


1 1


1
<i>n</i>


<i>i</i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>i</i>


<i>i</i> <i>i</i> <i>n</i>


<i>i</i> <i>i</i>



<i>i</i>
<i>i</i>


<i>c</i> <i>a</i>


<i>c</i> <i>a</i> <i>t</i> <i>b</i> <i>t</i>


<i>b</i>


=


= =


=


⎛ ⎞




⎜ ⎟


⎝ ⎠


⇒ =

+

⇒ =





1



1
<i>n</i>


<i>i</i>
<i>i</i>
<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>n</i>


<i>i</i>
<i>i</i>


<i>c</i> <i>a</i>


<i>x</i> <i>a</i> <i>b</i>


<i>b</i>


=


=


⎛ <sub>−</sub> ⎞


⎜ ⎟


⎝ ⎠


⇒ = +



</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×