Tài liệu khóa học TỐN 10 (PT và Hệ PT)
07. CÁC DẠNG PT QUY VỀ BẬC HAI (P1 – Bài giảng)
DẠNG 1. PT CHỨA TRỊ TUYỆT ĐỐI VÀ ẨN Ở MẪU SỐ
Ví dụ 1: [ĐVH]. Giải các phương trình:
a) 3 x 1 2 x 5
b) 2 x 1 4 x 7
c) 4 x 1 4 x 1
d) 5 x 2 3 x 4 4 x 5
Lời giải:
1
a) Với x , phương trình: 3 x 1 2 x 5 x 4 (loại)
3
1
6
Với x , phương trình: 3 x 1 2 x 5 5 x 6 x (loại). Vậy phương trình đã cho vơ nghiệm.
3
5
2 x 1 4 x 7
x 4
b) Ta bình phương 2 vế, hoặc 2 x 1 4 x 7
. Vậy tập nghiệm S 1; 4 .
2 x 1 4 x 7
x 1
1
1
c) 4 x 1 4 x 1 4 x 1 1 4 x 4 x 1 0 x . Vậy tập nghiệm S ; .
4
4
d) Chia trục số thành ba khoảng:
2
1
Với x , phương trình 5 x 2 3 x 4 4 x 5 12 x 3 x (loại).
5
4
2
4
1
Với x , phương trình 5 x 2 3 x 4 4 x 5 2 x 1 x (chọn).
5
3
2
4
7
Với x , phương trình 5 x 2 3 x 4 4 x 5 4 x 7 x
(chọn).
3
4
1 7
Vậy tập nghiệm S ; .
2 4
Ví dụ 2: [ĐVH]. Giải các phương trình:
a) x 2 x 12 3 x 12
b) x 2 2 x 2 4 x 5 0
c) x 1 2 4
d) x 2 x 2
Lời giải:
x 4
2
2
2
2
3 x 12
x x 12 3 x 12 0
3 x 12 0
a) x 2 x 12 3 x 12 2
2
x x 12
x 4
x 4
x 4.
2
2
2
2
x 2 x 24 0 hay x 4 x 0
x 2 x 24 x 4 x 0
b) Vì x 2 2 x 2 x 1 1 0, x nên:
2
x 1
.
x2 2x 2 4x 5 0 x2 2x 2 4x 5 0 x2 2x 3 0
x 3
x 1 2 4
x 1 6
x 1 6
x 7
c) x 1 2 4
x 1 6
x 5
x 1 2 4
x 1 2 (VN)
x 2 x 2
x2 x2
d) x 2 x 2
. Ta có x 2 x 2 x 2 0 x 2
x 2 x 2
x 2 x 2
x 2, 2 2
Và x 2 x 2
x 0 . Vậy nghiệm x 0 hoặc x 2 .
x 0, 2 x 0
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) 2 x 1 x 3.
b) 4 x 7 2 x 5.
c) x 2 3 x 2 0.
d)
x2 6x 9 2x 1 .
Bài 2: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 2 4 x 5 4 x 17.
b) 4 x 17 x 2 4 x 5.
c) 4 x 7 4 x 7.
d) 2 x 3 3 2 x.
Bài 3: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 1 2 x 1 3 x .
b) x 2 2 x 3 x 2 2 x 3 .
c) 2 x 5 2 x 2 7 x 5 0.
d) x 3 7 x 10.
Bài 4: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 2 2 x x 1 1 0.
b) x 2 2 x 5 x 1 7 0.
c) x 2 2 x 5 x 1 5 0.
d) x 2 4 x 3 x 2 0.
Bài 5: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) 4 x 2 4 x 2 x 1 1 0.
2 x 2 1
b) x 2 6 x x 3 10 0.
x2
2x 1
2x 1
Bài 6: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
c)
2
d)
2 x 5 5x 3
x 1 3x 5
2x 5
x
1
1
1
1
b)
2x
x5
x 2 x 10 x 1
2
x 1
x
19 x
24
15
2
2
2
c)
d) 2
x
x 1 12
x 2x 8 x 2x 3
Bài 7: [ĐVH]. Tìm giá trị của tham số a để phương trình
a)
x 1
x
vơ nghiệm.
x a 1 x a 2
x2 x 2
ax a 1 0 có nghiệm.
b)
x 1
Bài 8: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình x 2 2mx 1 m x 2 mx 1 2m
a)
Bài 9: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình mx 1 x 2 x 1
Bài 10: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình x 2 2mx 1 x 1
LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) 2 x 1 x 3.
c) x 3 x 2 0.
2
b) 4 x 7 2 x 5.
d) x 2 6 x 9 2 x 1 .
Lời giải:
1
x 2
2 x 1 0
x 4
x 4
2
x
1
x
3
a) 2 x 1 x 3
2 x 1 0
x 2
x1
3
2
2 x 1 x 3
2
x
3
4 x 7 0
x 1
4 x 7 2 x 5
b) 4 x 7 2 x 5
4 x 7 0
x 2
4 x 7 2 x 5
x 0
x 1
2
x 2
x 3x 2 0
c) x 2 3 x 2 0.
x 1
x0
x 2 3 x 2 0
x 2
d)
x 4
x 3 2x 1
x 6x 9 2x 1 x 3 2x 1
x 2
x
3
2
x
1
3
2
Bài 2: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 2 4 x 5 4 x 17.
c) 4 x 7 4 x 7.
b) 4 x 17 x 2 4 x 5.
d) 2 x 3 3 2 x.
Lời giải:
x 2 4 x 5 0
2
x 6
x 4 x 5 4 x 17
a) x 2 4 x 5 4 x 17
2
x 22
x 4 x 5 0
2
x 4 x 5 4 x 17
x 6
b) Đáp số:
x 22
a 0
a a
c) Và d) sử dụng tính chất a a
a0
a 0
a a
Bài 3: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 1 2 x 1 3 x .
c) 2 x 5 2 x 2 7 x 5 0.
a) Ta có
b) x 2 2 x 3 x 2 2 x 3 .
d) x 3 7 x 10.
Lời giải:
1
x 2
1 x 2 x 1 3 x
1 x 0
x 1
2
x 1 2 x 1 3 x 1 x 2 x 1 3 x
x 1
2
0 x 1
1 x 2 x 1 3 x
x 1
x 1 2 x 1 3 x
3 3
b) Gợi ý: Phá giá trị tuyệt đối trong các miền: x ; x 1; 1 x 3; x 3
2 2
x
0
Kết quả:
x 3
2
5
c) Đáp số : x
2
x 3
x 3 7 x 10
3 x 7
3 x 7
d) x 3 7 x 10
x 3 7 x 10
x 7
x 3 x 7 10
Bài 4: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) x 2 2 x x 1 1 0.
c) x 2 2 x 5 x 1 5 0.
b) x 2 2 x 5 x 1 7 0.
d) x 2 4 x 3 x 2 0.
Lời giải:
x 1
2
x 0
x 2 x x 1 1 0
a) x 2 2 x x 1 1 0
x 1
x 2
x 2 2 x 1 x 1 0
b) x 2; 1;3; 4
c) x 5;7
d) x 3; 1
Bài 5: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
a) 4 x 2 4 x 2 x 1 1 0.
2 x 2 1
x2
c)
2
2x 1
2x 1
1 3
a) x ;
2 2
b) x 2 6 x x 3 10 0.
2 x 5 5x 3
x 1 3x 5
Lời giải:
d)
b) x 2 6 x x 3 10 x 3 x 3 1 0 VN
2
c)
d)
2 x 2 1
2x 1
2
2 x 1 0
x2
x2
2
2x 1
2 x 1 2 2 x 1 x 2
x 1 3 x 5 0
x 4
2 x 5 5x 3
x 1 3x 5
x 7
2 x 5 3 x 5 5 x 3 x 1
Bài 6: [ĐVH]. Giải các phương trình sau:
2x 5
x
1
a)
2x
x5
x2 1
x
19 x
2
c)
x
x 1 12
1
1
1
x 2 x 10 x 1
24
15
2
2
d) 2
x 2x 8 x 2x 3
Lời giải:
b)
x 5;0
x 5;0
2x 5
x
5
1
x
a)
;5 .
5
x
2
2x
x5
1
1
2
5
x
25
2
x
2x x 5
b) Phương trình tương đương
1
2 x 12
x 2 12 x 20 2 x 2 14 x 12
1
1
1
2
x 12 x 20 x 1
x 2 x 10 x 1
x 1; 2;10
x 1; 2;10
x 12 9
x 2 2 x 8 0
x 2; 4
x
1;
2;10
x 1; 2;10
c) Điều kiện mẫu thức khác 0. Phương trình tương đương
x2 1
x
19 x
x2 1
1
19
1
1
7
2
2 2
2 2
24 x 2 12 7 x 4 7 x 2
x
x 1 12
x
x 1 12
x
x 1 12
3 3
3
7 x 4 31x 2 12 0 x 2 4; x 2; 2; ;
7 7
7
Kết luận phương trình có bốn nghiệm kể trên.
d) Điều kiện mẫu thức xác định.
24
15
2
2
2
x 2x 8 x 2x 3
24 15
x2 2x 8 t
2 24t 120 15t 2t 2 10t
t t 5
15
2t 2 t 120 0 t ; 8
2
2 34 2 34
2 x 2 4 x 15 x 2 2 x 0 x 2;0;
;
2
2
Đối chiếu điều kiện ta thu được hai nghiệm kể trên.
Bài 7: [ĐVH]. Tìm giá trị của tham số a để phương trình
x 1
x
a)
vơ nghiệm.
x a 1 x a 2
x2 x 2
ax a 1 0 có nghiệm.
b)
x 1
Lời giải:
1
a) Nếu x a 1 x a 2 2a 1 a x .
2
Xét x a 1; x a 2 , biến đổi
x a 1 x a 2
a
a2
1
1
xa x 1 a 2 0
x 1
x
x 1
x
xa xa 2 x a 2 0 x 2a 2 a 2 0
Xét x 1 x ; x 1 x
a2
.
2a 2
a2
2a 2 a 1
a 2a 1 0
a 2 2a 2 2
1
a ;0 .
Xét
2
a 2 a 2
2a 2 1
2a 1
2a 2
1
Vậy a ;0; 1 thì phương trình đã cho vô nghiệm.
2
2
x x2
ax a 1 0 x 2 x 2 x 1 xa a 1 ; x 1
b) Ta có
x 1
2
x x 2 x 2 a xa x xa a 1 a 1 x 2 2 a x a 3 0 f x 0
Do đó a 1 x 2 .
Nếu f 1 a 1 2 a a 3 a 2; f 1 0 a 2 x 2 1 0 x 1;1 .
Nếu a 1 Δ a 2 4a 4 4 a 2 4a 3 3a 2 12a 8 0, a .
Dẫn đến phương trình vơ nghiệm khi a 1; a 2 .
Bài 8: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình x 2 2mx 1 m x 2 mx 1 2m
Lời giải:
Phương trình tương đương x 2mx 1 m x mx 1 2m
2
2
x 2 2mx 1 m x 2 mx 1 2m
3mx 1 2m
2
2
2
2 x mx 2m 2 0
x 2mx 1 x mx 1 2m
Phương trình bậc hai có Δ m 2 8 2m 2 m 4 32 .
2
0 x 1
Nếu m 0 2
x .
2
x
2
0
1 2m m
Nếu m 4 2 4 m 4 2 4; m 0 x
;
3
m
Nếu 4 2 4 m 4 2 4 x .
m 4
4
2
32 m
;
m 4
4
2
32
.
Bài 9: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình mx 1 x 2 x 1
Lời giải:
Phương trình đã cho tương đương với
x 0
x 2 m 1 x 0
mx 1 x 2 x 1
mx 1 x x 1
x m 1
2
2
mx
1
x
x
1
x
m
1
x
2
0
x 2 m 1 x 2 0
2
2
Xét m 1 x 0; x 2 x 2 0 x 0 . Phương trình bậc hai có Δ m 2m 7 .
2
Nếu m 1 2 2;1 2 2 x 0; 2 2 2; 2 2 2; 2; 2 .
m 1 2 2
1 m m 2 2m 7 1 m m 2 2m 7
Nếu
x 0; m 1;
;
.
2
2
m 1 2 2
Nếu 1 2 2 m 1 2 2; m 1 x 0; m 1
Bài 10: [ĐVH]. Giải và biện luận phương trình x 2 2mx 1 x 1
Lời giải:
x 2 2m 1 x 2 0
2
x 2mx 1 x 1
Ta có x 2 2mx 1 x 1 2
x 0
x 2mx 1 x 1
x 1 2m
Phương trình bậc hai có Δ 2m 1 8 .
2
Do đó m
1
x 0.
2
2m 1 2m 12 8 2m 1 2m 12 8
2 2 1
2 2 1
Nếu m
m
x
;
;0;1 2m .
2
2
2
2
2 2 1
2 2 1
1
m
; m x 0; x 1 2m .
Nếu
2
2
2
2 2 1
2 2 1
2m 1
m
x
Nếu m
.
2
2
2