3.BẤT PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
A-Lý thuyết :
Phương pháp 1:
Sử dụng phép biến đổi tương đương :
A 0
1. A B B 0
A B2
A 0
2. A B B 0
A B 2
B 0 B 0
3. A B
2
A 0 A B
B 0 B 0
4. A B
2
A 0 A B
Bài toán 1:
Giải các bpt sau :
1. x 3 2 x 1
2. x 2 x 1 x 3
3. 3x 2 4 x 3
4. 3 x 2 x 4 x 1
Bài giải :
1
x
2 x 1 0
2
x 3 0
x 3
x 3 (2 x 1) 2
2
4 x 5 x 4 0
1.
x 3
x 2 x 1 0
8
x 3 0
x
7
x 2 x 1 ( x 3) 2
2.
3.
4 x 3 0 4 x 3 0
2
3x 2 0 3x 2 (4 x 3)
3
2
3 x 4
2
x 1
3
3 x 1
4
x 1 0
4
2
x
3
x
x
4
0
3
x 1 0
1 41
x
4
3 x 2 x 4 ( x 1) 2
4.
Bài toán 2:
Giải các bpt sau :
1.x 1 2( x 2 1)
2. ( x 5)(3 x 4) 4( x 1)
3. x 2
3 x 5 2x
4.( x 3) x 2 4 x 2 9
Bài giải :
.1
2( x 2 1) 0
x 1 x 1
(1) x 1 0
x 1
2( x 2 1) ( x 1) 2
2
x 2 x 3 0
x 1
1 x 3
4( x 1) 0
( x 5)(3 x 4) 0
(2)
x 1 0
( x 5)(3 x 4) 16( x 1) 2
x 1
x 5
4
4
x 5 x
3 x 1
3
1 x 4
x 1
13 x 2 51x 4 0
2.
4
x 5 x 4
5
Kết luận :
.
x 2 0
5
3 x 0 2 x
2
5 2 x 0
(1)
x 3 0
x 3 0
2
2
2
x 4 0 x 4 x 3
3. Đk:
(1) 5 2 x 3 x x 2
2
2 x 11x 15 2 x 3
(2)
3
2 x
2
+) Xét :
(1) luôn đúng.
3
5
x
2
+) Xét : 2
(2) 2 x 2 11x 15 (2 x 3)2
2x2 x 6 0
3
x2
2
3
5
x
2 nên nghiệm của bpt là :
Do 2
3
x 2
2
Kết luận :
2 x 2
2
4.Đk: x 4 0 x 2 x 2
Nhận xét x = 3 là nghiệm bpt .
+) Xét x > 3 :
(1)
2
x 4 x 3
x 2 4 x 3
2
13
x
6
Suy ra x > 3 là nghiệm bpt
+) Xét : x 2 2 x 3
x2 4 x 3
x 3
x 3
x 2 x 2 6 x 13 0
x 3
13
x
13
3 x
6
6
(tm )
Vậy kêt luận :
13
x 6
x 3
Bài tập về nhà :
Bài 1:
Giải các bpt sau :
1. 2 x 1 8 x
2. 2 x 2 6 x 1 x 2 0
3. x 2 6 x 5 8 2 x
4. x 3 2 x 8 7 x
5. x 2
x 1 x
Bài 2:
Giải các bpt sau :
1.( x 2 3x ). 2 x 2 3x 2 0
2.
3.
Bài giải :
Bài 1:
1.
2 x2
3
9 2x
x2
1
1 x
2
2
x 21
x 4
5.
8 x 0
(1) 2 x 1 0
2 x 1 (8 x ) 2
x 8
1
x
2
x 2 18 x 65 0
x 2 0
x 1 0 x 0
x 0
Đkiện :
(5) x 2 x 1 x
x 2 2 x 1 2 ( x 1) x
1 x 2 ( x 1) x
1
x 5
2
2.
1 x o 1 x 0
2
x 0
1 x 4 x( x 1)
2 x 2 6 x 1 x 2
(2)
x 2 0
x 2 0
2
2
2
2 x 6 x 1 0 2 x 6 x 1 x 2
x 2
x 3 7 x 2
2 2
x 2x 3 0
3
7
x
2
x
3
7
2
x3
3.
Tương tự : 3 x 5
x 3 0
2 x 8 0 4 x 7
7 x 0
4.Đk:
(4) x 3
3 1 2
2
2x 8 7 x
2 x 8 7 x
2 x 8 7 x
4 2 x 2 22 x 56
x 2 11x 30 0
x 5
x 6
4 x 5
Kết luận : 6 x 7
9 2 x 0
3 9 2 x 0
2.Đk :
Khi đó :
9
x
2
x 0
2
32 3
x
3
x 1
3 2 3
x 1
3
32 3
x
3
32 3
x
3
Kết luận :
32 3
x
3
Bài 2:
1.
2 x 2 3 x 2 0
(1) 2 x 2 3 x 2 0
2
x 3x 0
x 2
1
x
2
1
x 2
x 2
x 0 x 3
1
x 2
x 2
x 3
Bài 2:
1. x 2 3x 2 x 2 4 x 3 2 x 2 5 x 4
2. x 2 8 x 15 x 2 2 x 15 4 x 2 18 x 18
3. 1 x 1 x 2
Bài giải :
Bài 1:
x2
4
(2)
2x2 3 9 2 x
4 x2
9 2x 4
7
x
2
2
x 21
7
9
x
2
2
x 0
Kết luận :
3.
Đk: 1 x 0 x 1
Nhận xét : x = 0 là nghiệm của bpt
+) Xét x 0 :
(3)
x2 1 1 x
2
x2
1 1 x
2
x 4
x 4
2 2 1 x 4
1 x 3 1 x 9
x 8
Kết luận : 1 x 8
Chú ý : Dạng :
f ( x ). g ( x ) 0
g ( x) 0
g ) x) 0
f ( x) 0
Bài tập về nhà :
Bài 1 :
Giải các bpt sau :
3x 2 x 4 2
1.
2
x
Nhân xét x = 1 là nghiệm
+) Xét x <1 :
(2) 1 x 2 x
(1)
3x 2 x 4 2
2
x
3x 2 x 4 2 x 2
2 x 2 0
2
2
3x x 4 2 x 2
x 1
9
2
x
7
7 x 9 x 0
9
4
x
3
Vậy (1) có nghiệm : 7
Xét : 1 x 0 :
(1) luôn đúng
Kết luận nghiệm của bpt:
1 x 0
9
x 4
3
7
Bài 2:
1.
x 2 3x 2 0
2
x 4 x 3 0 x 1 x 4
x 2 5 x 4 0
Đk:
(1) x 1 x 2 x 1 x 3
2
x 1 x 4 (2)
Suy ra : x 5 là nghiệm của bpt
+) Xét : x 5 :
(2) x 5 x 5 4 x 6
1 x 3 x
2 1 x 4 x
4
1 x
3
x 0
Đk :
:
4
0x
3:
Xét :
2 x 3 x 2 4 x
2 x 3 x 4 x 4 x
Ta có : 2 4 x , x 1
Suy ra x < 1 bpt vô nghiệm .
+) Xét : x 4 :
(2) x 2 x 3 2 x 4
x 5 x 5 2 x 2 25 4 x 6
17
x 2 25 x 3 x
3
17
5 x
3
Suy ra :
Là nghiệm của bpt .
Kết luận : Nghiệm của bpt đã cho là :
x 5
x 3
17
5 x
3
Ta có :
x 2 x 3 x 4 x 4
3.
2 x 4, x 4
Suy ra : x 4 : , bất pt luôn đúng .
Bài toán 1:Giải bpt sau :
x 1
x 1 x 4 5 xx 245 x 28(1)
Vậy nghiệm của bpt là :
Bài giải :
2.
2
5
x 0 28, t 0
Đặt:x 2t 8 xx 15
2x 2 5 x 28 0, )x 3
( Do
x 2 x 15 0 xR
x 5 x 5
Khi 4đóx 2: 18 x 18 0
Điều kiện:
(1) t 2 24 5t
(2) x t 25 5xt 324
0 x 5 x 3
(4 x
6)(0x t3)(2)
8
( do t> 0 )
2
Nhận xétx 0= 3 làxnghiệm
của bpt
5 x 28
8 :
x
5
+) Xét :
:
x 2 5 x 36 0
9x4
(2) 5 x 3 x x 5 3 x 6 4 x 3 x
Kết luận : -9 < x < 4
5 x x 5 6 4x
Bài toán 2 :
5 x x 5 2 x 2 25 26 4 x
7 x 7 7 x 6 2 49 x 7 x 42 181 14 x(1)
2
2
x2 7 25
x
7 30 x x 6 25 3 x
x
17
7:
Đk:
x 7 x 6 0
3
t 7 x 7 7 x 6, t 0
t 2 7 x 7 7 x 6 2
Đặt :
14 x 2
1 x 0
1 x 1
Đk: 1 x 0
:
Khi đó :
Bài tốn3:
x4
2
2
(3) 1 x 31 x 2 1 1 x 4 x
16
3 x
2x
7(1)
2 x x4
2 x
Đk
1 :xx2 > 20: 1 x 2 1 0
16
1
2
41
(1) 3 x x
2 x 7(2)
1 x 2 1 2
0
4x
x
16 x 1;1
1 : 1 x 11
Vậy nghiệm
t của
x bpt là
2 x.
2
2 x
2 x
1
1
t 2 x 1 x
t 2 1
4x
4x
Đặt :
Khi đó :
(2) 3t 2 t 2 1 7
7x 7 7x 6
7 x 7 7 x 6
t 2 1
Khi đó :
(1)
7 x 7 7 x 6 14 x 2 49 x 2 7 x 42 181
t 2 t 1 181
t 2 t 182 0
0 t 13(t 0)
7 x 7 7 x 6 13
49 x 2 7 x 42 84 7 x
6
6
x 12
7
x 6
7
x 6
6
x 6
Kết luận : 7
Phương pháp 2: Đặt ẩn số phụ :
2t 2 3t 9 0 t 3(t 2)
1
x
3(3)
2 x
Đặt :
u x ,u 0
1
3 u 3 2u 2 6u 1 0
2u
3 7
3 7
0u
u
2
2
3 7
3 7
0 x
x
2
2
8 3 7
83 7
0 x
x
2
2
8 3 7
83 7
0x
x
2
2
Kết luận :
Bài tập về nhà :
Bài 1: Giải các bpt sau :
1). 3x 2 6 x 4 2 2 x x 2
2).2 x 2 4 x 3 3 2 x x 2 1
3). 3 x 2 5 x 7
3x 2 5 x 2 1
Bài 2:
1). x 2 x 1 x 2 x 1
2).5 x
3).
5
2 x
2x
3
2
1
4
2x
x
x 1
2
3
x 1
x
Bài 3:
x
x
2
x 1
35
12
Bài giải :
Bài 1:
1.Đặt :
2 2 3 t 2 3t 1
2t 2 3t 5 0
5
0 t (dot 0)
2
0 3 2x x2
5
2
3 x 1
25 3 x 1
2
3 2 x x 4
3.
Đặt :
t 3 x 2 5 x 2, t 0
t 3x 2 6 x 4, t 0
t 2 3x 2 6 x 4 3( x 2 2 x ) 4
t2 4
x 2x
3
Khi đó :
t2 4
1 t 2
3
2
t 3t 10 0 0 t 2(t 0)
2
0 3x 2 6 x 4 2
3 x 2 6 x 4 4( do3 x 2 6 x 4 0)
2
3x 6 x 0 2 x 0
2.
Đặt :
t 3 2 x x 2 , t 0
t 2 3 2 x x 2
2
2 x x 3 t
Khi đó :
2
3x 2 5 x t 2 2
Ta được :
t 2 5 t 1
t 2 5 t 1 t 2 5 t 1
2t 4 t 2
0 3x 2 5 x 2 2
3 x 2 5 x 2 0
2
3 x 5 x 2 4
2
x 1 x 3
2 x 1
3
Bài 2:
1.
1
2
x 1 1
2 x 1
2
1
x
3
3
x 1 1
Đk : x 1 :
x 1 1
x 1 1
3
2
Đặt : t x 1, t 0
Khi đó :
Bài 2:
2
2 2
2 2
u
0 x
2
2
2 2
2 2
u
x
2
2
3 2 2
0 x
2
3 2 2
x
2
2
3
2
3
t 1 t 1 (2)
2
)t 1:
3
3
(2) 2t t
2
4
x 1 1(dot 1) x 2
)0 t 1:
3
(2) 2
2
x 1
0 x 1 1
x 2
Vậy :
Kết luận : x 1
2.Đk : x > 0
1
1
2 5 x
2 x 2 x 4(3)
2 x
Đặt :
1
1
t x
2 x .
2, t 2
2 x
2 x
1
x
t 2 1
4x
Khi đó :
3 5t 2 t 2 1 4
3.
Đk: x 1 x 0 :
x 1
x
1
t
,t 0
2
x
x 1 t
Đặt:
Ta được :
1
2t 3 2t 3 3t 2 1 0
t2
t 1 2t 2 t 1 0
1
0 t ( dot 0)
2
x 1 1
4
0
x1
x
2
3
Bài 3:
x1
x2 1 0
x 1
Đk:
+) Xét x < -1 :bpt VN
+) x > 1 :
1
x2
t
1
t
2t 5t 2 0
2
t 2
2 2x 4 x 1 0
Đặt : u x , u 0
Ta được : 2u2 – 4u + 1> 0
1225
144
x2
x2 1
,t 0
1225
0
144
25
( dot 0)
12
x2
25
144 x 4 625 x 2 625
x 2 1 12
t
2 x
2
2
(2) t 2 2t
Do đk:Ta có
1
x2
x 1
x
x
1225
2
2.
0(2)
2
x 1
x 1 144
4
2
x
x2
2.
x 1
2
144 x 4 625 x 2 625 0
25
5
2
0 x 16
1 x 4
(dox 1)
x 2 25
x5
3
9
Đặt :