Tài liệu Toán 9 chủ đề phương trình quy về phương trình bậc hai
Tài liệu gồm 27 trang, bao gồm kiến thức cần nhớ, các dạng toán và bài tập chủ đề phương trình quy về phương trình bậc hai trong chương trình môn Toán 9, có đáp án và lời giải chi tiết.Mời bạn đọc đón xem.
Chủ đề: Chương 4: Phương trình bậc hai một ẩn
Môn: Toán 9
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
PHƯƠNG TRÌNH QUY VỀ BẬC HAI A. Lý thuyết
1. Phương trình trùng phương: Phương trình trùng phương là phương trình có dạng: 4 2
ax + bx + c = 0 (a ≠ 0)
Cách giải: Đặt ẩn phụ 2
t = x (t ≥ 0) để đưa phương trình về phương trình bậc hai 2
at + bt + c = 0(a ≠ 0)
2. Phương trình chứa ẩn ở mẫu thức
Để giải phương trình chứa ẩn ở mẫu thức ta làm theo các bước sau:
Bước 1: Tìm điều kiện xác định của ẩn của phương trình
Bước 2: Quy đồng mẫu thức hai vế rồi khử mẫu
Bước 3: Giải phương trình vừa nhận được ở bước 2
Bước 4: So sánh các nghiệm tìm được ở bước 3 với điều kiện xác định và kết luận
3. Phương trình đưa về dạng tích
Để giải phương trình đưa về dạng tích, ta có thể thực hiện theo các bước sau
Bước 1: Phân tích vế trái thành nhân tử, vế phải bằng 0
Bước 2: Xét từng nhân tử bằng 0 để tìm nghiệm.
B. Bài tập và các dạng toán
I. Phương trình không chứa tham số
Dạng 1: Giải phương trình trùng phương
Cách giải: Xét phương trình trùng phương 4 2
ax + bx + c = 0(a ≠ 0) Bước 1: Đặt 2
t = x (t ≥ 0) ta được phương trình bậc hai: 2
at + bt + c = 0(a ≠ 0)
Bước 2: Giải phương trình bậc hai ẩn t từ đó tìm được các nghiệm của phương trình trùng phương đã cho.
Bài 1: Giải các phương trình sau: a) 4 2 x + 5x 6 − = 0 b) 4 2 x + x 20 − = 0
c) (x + )4 − (x + )2 1 5 1 −84 = 0 Lời giải 1 t =1 (TM ) a) Đặt 2
x = t (t ≥ 0), phương trình đã cho trở thành 2t + 5t − 6 = 0 ⇔ t = 6 − (KTM ) Với 2 2
t =1⇒ x =1 ⇔ x = 1 ±
Vậy phương trình có tập nghiệm S ={± } 1 . b) Cách 1: Đặt 2
x = t (t ≥ 0), phương trình đã cho trở thành 2 2
t + t − 20 = 0 ⇔ t + 5t − 4t − 20 = 0 t = 5 − (KTM )
⇔ (t + 5)(t − 4) 2 = 0 ⇔ ⇒ = ⇔ = ± t = (TM ) x 4 x 2 4
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {± } 2 . Cách 2: Giải trực tiếp Ta có 4 2 4 2 2 2
x + x − = ⇔ x + x − x − = ⇔ x ( 2 x + ) − ( 2 x + ) = ⇔ ( 2 x + )( 2 20 0 5 4 20 0 5 4 5 0 5 x − 4) = 0 2
⇔ x − 4 = 0 ⇔ x = 2 ±
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {± } 2 . c) Đặt (x + )2
1 = t ≥ 0, phương trình đã cho trở thành 2t − 5t −84 = 0 , từ đó ⇒ x = 1 − ± 2 3
Bài 2: Giải các phương trình sau: a) 4 2 2x + 7x 5 + = 0 b) 4 2
4x + 8x −12 = 0 Lời giải t = 1 − (KTM ) a) Đặt 2
x = t (t ≥ 0), phương trình đã cho trở thành 2 2t 7t 5 0 + + = ⇔ 5 t = − (KTM ) 2
Vậy phương trình đã cho vô nghiệm. t =1 (TM ) b) Đặt 2
x = t (t ≥ 0), ta có: 2
4t + 8t −12 = 0 ⇔ t = 3 − (KTM ) Với 2
t =1⇒ x =1 ⇔ x = 1 ±
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {± } 1 .
Bài 3: Giải các phương trình sau: a) 4 2 7 5x − 3x + = 0 b) 2 25 4x − 29 + = 0 16 2 x 2 Lời giải 2 = a) Đặt 7 y 0,35 x = 0,35 2 2 2
y = x (y ≥ 0) ⇒ 5y − 3y +
= 0 ⇔ 80y − 48y + 7 = 0 ⇔ ⇔ 2 16 y = 0, 25 x = 0.25
⇔ x ∈{± 0,35;± 0,25}
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {± 0,35;± 0,25}
b) Điều kiện x ≠ 0 Phương trình (1) y =1 x = 1 ± 4 2 2
⇔ 4x − 29x + 25 = 0 ⇔ 4y − 29y + 25 = 0 ⇔ ⇔ y 6, 25 = x = 2, ± 5
Vậy phương trình có tập nghiệm 5 S 1; = ± ± 2
Bài 4: Giải các phương trình sau: a) 4 2 1
4,5x + 4x − = 0 b) 4 2
x −10(2 − 2)x − 2 2 + 3 = 0 2 c) 4 2
x − (3 2 − 5)x +10 − 7 2 = 0 d) 4 2
( 5 − 3)x − (4 5 +1)x + 3 5 + 4 = 0 Lời giải a) Đặt 2 1
x = t (t ≥ 0) , phương trình đã cho trở thành 2 2
4,5t + 4t − = 0 ⇔ 9t + 8t −1 = 0 2 t = 1 − (KTM ) Có a b c 0 − + = ⇒ 1 t = (TM ) 9 Với 1 2 1 1
t = ⇒ x = ⇔ x = ± 9 9 3
Vậy phương trình có tập nghiệm 1 S = ± . 3 b) Đặt 2
x = t (t ≥ 0) , phương trình đã cho trở thành 2t −10(2− 2)t − 2 2 +3 = 0
Bài 5: Giải các phương trình sau: a) 4 2
x − (3 2 − 5)x +10 − 7 2 = 0 b) 4 2
( 5 − 3)x − (4 5 +1)x + 3 5 + 4 = 0 Lời giải a) Đặt 2
x = t (t ≥ 0) , phương trình đã cho trở thành 2t − (3 2 −5)t +10−7 2 = 0 3 b) Đặt 2
x = t (t ≥ 0) , phương trình đã cho trở thành ( − ) 2 5 3 t − (4 5 + ) 1 t + 3 5 + 4 = 0
Dạng 2: Phương trình chứa ẩn ở mẫu thức
Cách giải: Ta thực hiện thep các bước sau
Bước 1: Tìm điều kiện xác định của ẩn của phương trình
Bước 2: Quy đồng mẫu thức hai vế rồi khử mẫu
Bước 3: Giải phương trình vừa nhận được ở bước 2
Bước 4: So sánh các nghiệm tìm được ở bước 3 với điều kiện xác định và kết luận
Bài 1: Giải các phương trình sau: 2
a) 2x −1 3x −1 x − 7 x − 3x + 5 1 + = + 3 b) = x +1 x + 2 x −1 2 x − x − 6 x − 3 c) 2x 5 5 − = 2
x − 2 x − 3 x − 5x + 6 Lời giải
a) Điều kiện x ≠ 1; − x ≠ 2 − ; x ≠ 1 Ta có (2x − )
1 (x + 2)(x − ) 1 (3x − ) 1 (x + ) 1 (x − ) 1 (x −7)(x + ) 1 (x + 2) (x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) ⇔ ( + = + x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) (x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) (x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) (x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) ⇒ (2x − )
1 (x + 2)(x − ) 1 + (3x − ) 1 (x + ) 1 (x − )
1 = (x − 7)(x + )
1 (x + 2) + (x + ) 1 (x − ) 1 (x + 2) ⇔ ( x − )( 2
x − x + x − ) + ( x − )( 2
x − ) = (x − )( 2 x + x + ) + ( 2 2 1 2 2 3 1 1 7 3 2 x − ) 1 (x + 2) Tìm được: 5 x − = hoặc x = 5 4 b) Tìm được x =1 c) Tìm được: 1
x = hoặc x = 5 2
Bài 2: Giải các phương trình sau: a) 2x −5 3x + − =
b) x 5 x 3 5 3 − = − x −1 x − 2 3 5 x − 3 x + 5
c) 1+ x 1− x 1+ x 3 − : − 1 =
1 x 1 x 1 x − + − 14 − x Lời giải 4
a) Điều kiện: x ≠1; x ≠ 2 2x − 5 3x
(2x −5)(x − 2) 3x(x − ) 1 = ⇔ = ⇒ − − = − ⇔ + − = x − x −
(x − )(x − ) (x − )(x − ) (2x 5)(x 2) 3x(x ) 2 1 x 6x 10 0 1 2 1 2 1 2
Ta có: ∆ = 36 + 40 = 76 ⇒ ∆ = 2 19 6 − + 2 19 6 − − 2 19 ⇒ x = = 19 − 3; x = = − 19 − 3 1 1 2 2
b) Điều kiện x ≠ 3; x ≠ 5 − 2 2
Ta có phương trình 5(x −3)(x +5) 3(x −3) (x + 5) 75(x + 5) 45(x − 3) ⇔ − = −
15(x − 3)(x + 5) 15(x − 3)(x + 5) 15(x − 3)(x + 5) 15(x −3)(x + 5)
⇔ (x − )(x + )2 − (x − )2 5 3 5 3
3 (x + 5) = 75(x + 5) − 45(x − 3) Tìm được: x = 17 − hoặc x = 1 − ± 31 c) Điều kiện 1+ ≠ 1; x x ± −1 ≠ 0; x ≠ 14 1− x 2 2 + − −
Ta có 1+ x 1− x 1+ x 3
(1 x) (1 x) + − − 1 x 1 x 3 : − 1 = ⇔ : − =
1 x 1 x 1 x − + − 14 − x
(1− x)(1+ x) 1− x 1− x 14 − x
( + x)2 −( − x)2 1 1 2x 3
( + x)2 −( − x)2 1 1 ⇔ 3 ( = ⇔ = − x)( + x) : 1 1 1− x 14 − x 2x(1+ x) 14 − x
(1+ x +1− x)(1+ x −1+ x) 3 2 3 ⇔ = ⇔ =
⇒ 28 − 2x = 3+ 3x 2x(1+ x) 14 − x 1+ x 14 − x
⇔ 5x = 25 ⇔ x = 5 (thỏa mãn điều kiện)
Vậy phương trình có nghiệm x = 5
Bài 3: Giải các phương trình sau a. 1 3 1 + + = 1+ b. 30 13 18x 17 − = (x ≠ 1) ± 2 3x − 27 4 x − 3 2 2 3
x −1 x + x +1 x −1 Lời giải
a. Điều kiện xác định: 1 3 1 x ≠ 3 ± ⇒ (1) ⇔ + =1+
3(x + 3)(x − 3) 4 x − 3 2 2
⇒ 4 + 9(x − 9) =12(x − 9) +12(x + 3) 2 2 2 2
⇔ 4 + 9x −81 =12x −108 +12x + 36 ⇔ 3
− x −12x − 3 = 0 ⇔ x + 4x +1 = 0 ⇔ x ∈{ } ... b. x∈{ 4; − } 9 5
Bài 4: Giải các phương trình sau c. 38 x +10 x +10 = − 4 2 2 2
x − x + 20x −100 x + x −10 x − x +10 d. 4 1 4 1 − − + = 0 3 2 2 2
2x + 3x −8x −12 x − 4 2x + 7x + 6 2x + 3 Lời giải c. Ta có 2 1 2 39 2
x − x +10 = (x − ) +
> 0 ⇒ x + x −10 ≠ 0 ( không nên giải điều kiện ) ⇒ S = { 9; − } 9 2 4 d. Ta có: 3 2 2 2
2x + 3x −8x −12 = (2x + 3)(x + 2)(x − 2); x − 4 = (x + 2)(x − 2);2x + 7x + 6 = (x + 2)(2x + 3)
Vậy điều kiện xác định: x ≠ 1 − ,5; x ≠ 2 ± ⇒ S = {1; } 5
Dạng 3: Phương trình đưa về dạng tích
Cách giải: Để giải phương trình đưa về dạng tích, ta có thể làm theo các bước sau:
Bước 1: Chuyển vế và phân tích vế trái thành nhân tử, vế phải bằng 0
Bước 2: Xét từng nhân tử bằng 0 và tìm nghiệm
Bài 1: Giải các phương trình sau: a. 3 2
x + 3x + x + 3 = 0 b. 2 2
2x(3x −1) − 9x +1 = 0 Lời giải a) 3 2 2
x + 3x + x + 3 = 0 ⇔ (x + 3)(x +1) = 0 ⇔ x = 3 −
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {− } 3 1 = b) x 2 2 2
2x(3x 1) 9x 1 0 (3x 1)(6x x 1) 0 − − + = ⇔ − − + = ⇔ 3 2
6x − x +1 = 0 (*) Giải phương trình (*) 2 6x − x +1 = 0 Có ∆ =1− 24 = 23
− < 0. Vậy phương trình (*) vô nghiệm.
Vậy phương trình có tập nghiệm 1 S = 3 6
Bài 4: Giải các phương trình sau: a) 4 3 2
x −10x + 25x − 36 = 0 b) 4 2
x − 9x − 24x −16 = 0 Lời giải 2 a)
x − 5x − 6 = 0 4 3 2 2 2
x −10x + 25x − 36 = 0 ⇔ (x − 5x) − 36 = 0 ⇔ ⇔ x ∈{ 1 − ;2;3; } 6 2
x − 5x + 6 = 0
Vậy phương trình có tập nghiệm S = { 1; − 2;3; } 6 b) 4 2 4 2 4 2
x − 9x − 24x −16 = 0 ⇔ x − (9x + 24x +16) = 0 ⇔ x − (3x + 4) = 0 ⇔ x∈{ 1 − ; } 4
Vậy phương trình có tập nghiệm S = { 1; − } 4 Bài 1: Giải phương trình sau: 3 2
x − 4x + 2x + 4 = 0 Lời giải
Nhận xét: Phương trình này nhẩm được một nghiệm x = 2 nên ta sẽ tách được nhân tử x − 2 Cách 1: Ta có 3 2 3 2 2
x − 4x + 2x + 4 = 0 ⇔ x − 2x − x + 4x − 2x + 4 = 0 2
⇔ x (x − ) − x(x − ) − (x − ) = ⇔ (x − )( 2 2 2 2 2 2 0
2 x − 2x − 2) = 0 ⇔ x∈{2;1± 3} Cách 2: Ta có 3 2
x − x + x + = ⇔ ( 3 x − ) − ( 2
x − ) + (x − ) = ⇔ (x − )( 2 4 2 4 0 8 4 4 2 2 0
2 x + 2x + 4) −
(x − )(x + )+ (x − ) = ⇔ (x − )( 2 4 2 2 2 2 0
2 x − 2x − 2) = 0 ⇒ x∈{2;1± 3}
Cách 3: Đặt phép chia đa thức 3 2
x − 4x + 2x + 4 = 0 cho đa thức x − 2 ta được thương là 2
x − 2x − 2 nên 3 2
x − x + x + = = (x − )( 2 4 2 4 0
2 x − 2x − 2) ⇒ x∈{2;1± 3}
Bài 2: Giải các phương trình sau a) 3 2
x − 3x − 3x − 4 = 0 b) (x − )3 3 1 + x + (x + )3 1 − (x + 2)3 = 0 Lời giải a) Ta có: 3 2
x − 3x − 3x − 4 = 0 ⇔ (x − 2)(x + 2)(x +3) = 0 ⇔ x∈{± 2;− } 3
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {− 2; 3 − ; 2} b) Ta có: (x − )3 3 1 + x + (x + )3
1 − (x + 2)3 = 0 ⇔ x = 4
Vậy phương trình có tập nghiệm S = { } 4 7
Bài 3: Giải các phương trình sau: a) 3 2
2x − 7x + 4x +1 = 0
b) (x + x − )2 = (x − x + )2 2 2 2 5 5 Lời giải x = 1 a) 3 2 2x 7x 4x 1 0 − + + = ⇔ 5 ± 33 x = 4 b) (x x )2 (x x )2 2 2 1 10 2 5 5 x 0; ; + − = − + ⇔ ∈ 2 3
Bài 4: Giải các phương trình sau: a) 3 2 2 3 2 2
(x − 4x + 5) − (x − 6x +12x − 5) = 0 b) 3 2
x + 2x + 2 2x + 2 2 = 0 Lời giải a) Ta có 3 2 2 3 2 2
(x − 4x + 5) − (x − 6x +12x − 5) = 0 3 2 3 2 3 3 2
⇔ (x − 4x + 5 + x − 6x +12x − 5)(x − 4x + 5 − x + 6x −12x + 5) = 0 3 2
2x −10x +12x = 0 3 2 2
⇔ (2x −10x +12x)(2x −12x +10) = 0 ⇔ ⇔ x ∈{0;1;2;3; } 5 2
2x −12x +10 = 0
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {0;1;2;3; } 5 b) Ta có 3 2 3 3
x + 2x + 2 2x + 2 2 = 0 ⇔ x + ( 2) + 2x(x + 2) = 0 2
⇔ (x + 2)(x − x 2 + 2) + 2x(x + 2) = 0 2
⇔ (x + 2) x + (2 − 2)x + 2 = 0 ⇔ x = − 2
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {− 2}
Dạng 4: Giải bằng phương pháp đặt ẩn phụ
Cách giải: Để giải phương trình đưa về dạng tích, ta có thể làm theo các bước sau:
Bước 1: Đặt điều kiện xác định (nếu có)
Bước 2: Đặt ẩn phụ, đặt điều kiện của ẩn phụ (nếu có) và giải phương trình theo ẩn mới
Bước 3: Tìm nghiệm ban đầu và so sánh với điều kiện xác định và kết luận. Bài 1:
Giải phương trình sau x(x − )( 2 1 x − x + ) 1 = 6 8 Lời giải
Ta có: x(x − )( 2x − x + ) = ⇔ ( 2x − x)( 2 1 1 6 x − x + ) 1 = 6 Đặt t = 2 2
t = x − x, ta được 2t + t − 6 = 0 ⇔ t = 3 − - Với 2
t = 2 ⇒ x − x − 2 = 0 ⇔ x∈{ 1; − } 2 - Với 2 t = 3
− ⇒ x − x + 3 = 0 ⇔ x ∈∅
Vậy phương trình có tập nghiệm là S = { 1; − } 2 .
Bài 2: Giải các phương trình sau: a. x(x + )
1 (x + 2)(x + 3) = 0 b. ( 2 x + x + )( 2 x + x + ) 2 16 60 17 60 = 6x c. 2x 7x − = 1 2 2
3x − x + 2 3x + 5x + 2 Lời giải
a) x(x + )(x + )(x + ) = ⇔ ( 2x + x)( 2 1 2 3 0 3
x + 3x + 2) = 0 . Đặt 2
y = x + 3x +1, ta được y = 3 ± Với 3 17 y 3 x − ± = ± ⇒ = 2
b) Ta đi xét 2 trường hợp
Trường hợp 1: Với x = 0, thay và phương trình không thấy thỏa mãn
Trường hợp 2: Với x ≠ 0, chia cả 2 vế cho 2 x ta được: 60 60 x 16 x 17 + + + + = 6 x x Đặt 60 y = 2 x = 15 − y = x +16 + ⇒ ⇒ x y 3 = − x = 4 −
c) Ta đi xét 2 trường hợp
Trường hợp 1: Với x = 0, thay và phương trình không thấy thỏa mãn
Trường hợp 2: Với y = − − ±
x ≠ 0, chia cả 2 vế cho 2 x sau đó đặt 2 11 11 97 y = 3x + ⇒ ⇒ x = x y = 2 6
Bài 3: Giải các phương trình sau: a. (x − x)2 2 − ( 2 3
6 x − 3x) − 7 = 0 b. 6 3
x + 61x −8000 = 0 9 c. x x +1 −10 = 3 x +1 x Lời giải a) Đặt 2
y = x − 3x , từ đó tìm được 3 37 x ± = hoặc 3 5 x ± = 2 2 b) Đặt 3
y = x , từ đó tìm được x = 4 hoặc x = 5 − c) Tìm được: 5 x − = hoặc 2 x − = 4 3
Bài 4: Giải các phương trình sau: a) 2 2
(x − x +1)(x − x + 3) =15 b) x −9 − 2 x −1 = 0 Lời giải c. Đặt 1 3 y = 5 2 2 1± 17
y = x − x +1 = (x + ) + > 0 ⇒ y > 0 ⇒ y(y + 2) =15 ⇔ ⇒ x = 1,2 2 4 y = 4( − loai) 2
d. x −9 − 2 x −1 = 0 ⇔ (x −1) − 2 x −1 −8 = 0 Đặt t = 4 2
t = x −1(t ≥ 0) ⇒ t − 2t −8 = 0 ⇔
⇔ x −1 = 4 ⇔ x = 17 t = 2( − loai)
Bài 4: Giải các phương trình sau: a) 2 2
3x + 2x = 2 x + x − x +1 b) 2 2
x − 4x + 4 = 4 x − 4x +1 Lời giải a) Điều kiện x ≥ 0 2
x + x ≥ 0 ⇔ x(x +1) ≥ 0 ⇔ x ≤ 1 − y =1 TM phương trình 2 2 2 3(x x) 2 x x 1 0 3y 2y 1 0 ( 2 y x x; y 0) ( ) ⇔ + − + − = ⇔ − − = = + ≥ ⇔ 1 − y = (KTM ) 3 2 2 1 5 x x 1 x x 1 x − ± ⇔ + = ⇔ + = ⇔ = 2 − ±
Vậy phương trình có tập nghiệm 1 5 S = 2 b) Điều kiện 2
x − 4x +1≥ 0 10 y =1 2 2 2 2 2
x − 4x + 4 = 4 x − 4x +1 ⇔ x − 4x +1+ 3 = 4 x − 4x +1 ⇔ y − 4y + 3 = 0 ⇔ y = 3 x = 0 (TM ) + Với 2 2
y =1⇒ 4x − 4x +1 =1 ⇔ 4x − 4x = 0 ⇔ x = 1 (KTM ) x = 1 − (TM ) + Với 2 2
y = 3 ⇒ 4x − 4x +1 = 3 ⇔ 4x − 4x −8 = 0 ⇔ x = 2 (KTM )
Vậy phương trình có tập nghiệm S = { 1; − } 0
Dạng 5: Phương trình chứa căn thức
Cách giải: Làm mất dấu căn bằng cách đặt ẩn phụ hoặc lũy thừa hai vế ≥ Chú ý: B 0 A = B ⇔ 2 A = B
Bài 1: Giải các phương trình sau:
a. x − 6 x + 9 = 3− x b. 2
x + x +1 = 3− x Lời giải
a) Điều kiện x ≥ 0, ta có: x − 6 x + 9 = 3− x ⇔ x −3 = 3− x ⇔ x −3 ≤ 0 ⇔ 0 ≤ x ≤ 9 x ≤ 3 b) 3 − x ≥ 0 2 8
x + x +1 = 3− x ⇔ ⇔ ⇔ x = . 2 8
x + x +1 = 3 − x x = 7 7
Bài 2: Giải các phương trình sau:
a. x −5 = x − 7
b. 3x + 7 − x +1 = 2 c. 2
x − 4x = 8 x −1 d. 2 x + x + 72 = 72 Lời giải
a. Điều kiện x ≥ 7 t = 1 − (KTM ) Cách 1: Đặt 2 2 2
t = x − 5 ⇒ x = t + 5(t ≥ 0) ⇒ (1) ⇔ t = t + 5 − 7 ⇔ t − t − 2 = 0 ⇔ t = 2 (TM )
Với t = 2 ⇒ x −5 = 2 ⇔ x −5 = 4 ⇔ x = 9 (thỏa mãn) 11 x = 9 (TM )
Cách 2: Bình phương hai vế ta được: 2
x − 5 = x −14x + 49 ⇔ x = 6 (KTM ) 7 − b. Điều kiện: 3 x + 7 ≥ 0 x ≥ ⇔ 3 ⇔ x ≥ 1 − x +1 ≥ 0 x ≥ 1 − 2
(1) ⇔ 3x + 7 = 2 + x +1 ⇔ 3x + 7 = 4 + 4 x +1 + x +1 ⇔ 2 x +1 = x +1 ⇔ 4(x +1) = (x+1) 2
⇔ x − 2x − 3 = 0 ⇔ S = { 1; − } 3
c. Điều kiện: x ≥1 Ta có 2 2 2 2 2
(1) ⇔ (x − 4x) = 64(x −1) ⇔ x (x −8x + 8) + 8(x −8x + 8) = 0 2 2
⇔ (x + 8)(x −8x + 8) = 0 ⇔ x = 4 + 2 2
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {4+ 2 2}.
Dạng 6: Một số dạng khác
Cách giải: Ngoài các phương pháp trên, ta còn dùng các phương pháp hằng đẳng thức, thêm
bớt hạng tử, hoặc đánh giá hai vế... để giải phương trình
Bài 1: Giải các phương trình sau: a. 4
x = 24x + 32 c. 4 2
x − x + 2x −1 = 0 Lời giải a) 4 4 2 2 x = x +
⇔ x + x = x + x + ⇔ ( 2 24 32 4 4 24 32
x + 2)2 = (2x + 6)2 ⇔ x =1± 5 b) 4 2 1 5 x x 2x 1 0 x − ± − + − = ⇔ = 2
Bài 2: Giải các phương trình sau bằng phương pháp đánh giá a. 4 4
1− x + x =1 b. 2 2
4x − 4x + 5 + 12x −12x +19 = 6 Lời giải a) Điều kiện: 4 4
0 ≤ x ≤1⇒ 1− x ≥1− ;
x x ≥ x ⇒ VT ≥1− x + x =1 = VP Dấu ‘=’ xảy ra 1 − x = 0 x =1 ⇔ ⇒ 1 x 1 − = x = 0 b) 2 2 1
4x − 4x + 5 + 12x −12x +19 = 6 ⇔ x = 2 12
Bài 3: Giải các phương trình sau 2 a. 2
4x − 4x − 6 2x −1 + 6 = 0 25x b. 2 x + = 11 ( x + 5)2 Lời giải
a) Đặt x − = t (t ≥ ) 2 2 1
0 ⇒ t − 6t + 5 = 0 ⇔ t ∈{1; } 5 ⇒ x ∈{ 2 − ;0;1; } 3 2 2 b) 2 25x 5x 5 + =11 ⇔ − + 2 . x x x x = 11 (x +5)2 x + 5 x + 5 2 Đặt x ± t t { } 1 21 11;1 x = ⇒ ∈ − ⇒ ∈ x 5 2 + 13
II. Phương trình chứa tham số
Dạng 1: Phương trình bậc ba đưa được về dạng tích (x − k)( 2
ax + bx + c) = 0 Cách giải:
Xét các phương trình bậc ba 3 2
ex + fx + gx + h = 0 đưa được về dạng tích ( = x − k )( x k 2
ax + bx + c) = 0 ⇔ 2
ax + bx + c = 0 (*)
Như vậy phương trình bậc ba luôn có nghiệm x = k . Lúc này số nghiệm của phương trình bậc
ba phụ thuộc vào điều kiện của phương trình bậc hai 2
ax + bx + c = 0
*) Các trường hợp về số nghiệm của phương trình bậc ba
1) Phương trình bậc ba có ba nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình 2
ax + bx + c có hai ∆ > nghiệm phân biệt 0 x , x khác ⇔ 1 2 k 2
ak + bk + c ≠ 0
2) Phương trình bậc ba có đúng hai nghiệm phân biệt thì:
Trường hợp 1: Phương trình (*) có nghiệm kép khác k
Trường hợp 2: Phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt trong đó có 1 nghiệm là k , nghiệm ∆ > còn lại khác 0 k ⇔ 2
ak + bk + c = 0
3) Phương trình bậc ba có đúng một nghiệm
Trường hợp 1: Phương trình (*) vô nghiệm ⇔ ∆ < 0 ∆ =
Trường hợp 2: Phương trình (*) có nghiệm kép là 0 x = k ⇔ 2
ak + bk + c = 0 Bài 1:
Cho phương trình 3x − mx − 2(m − 4) = 0 . Tìm m để phương trình
a) Có ba nghiệm phân biệt
b) Có đúng hai nghiệm phân biệt c) Có đúng một nghiệm 14
d) Có ba nghiệm x , x , x thỏa mãn 2 2 2
x + x + x + x x x = 25 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Lời giải
Ta có 3x − mx − (m − ) = ⇔ (x + )( 2 2 4 0
2 x − 2x + 4 − m) = 0 x + 2 = 0 x = 2 − ⇔ ⇔ 2 2
x − 2x = 4 − m = 0
x − 2x = 4 − m = 0 (*)
a) Phương trình đã cho có 3 nghiệm phân biệt khi phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt khác 2 − ∆ ' > 0 m − 3 > 0 m > 3 ⇔ ( ⇔ ⇔ 2 − )2 − 2.( 2 − ) + 4 − m ≠ 0 12 − m ≠ 0 m ≠ 12
b) Có đúng hai nghiệm phân biệt khi phương trình (*) thỏa mãn một trong các trường hợp sau
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép khác 2 − ∆ ' = 0 m − 3 = 0 m = 3 ⇔ ( ⇔ ⇔ ⇒ m = 2 − ) 3 2 − 2.( 2 − ) + 4 − m ≠ 0 12 − m ≠ 0 m ≠ 12
TH2: Phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm bằng 2 − ∆ ' > 0 m − 3 > 0 m > 3 ⇔ ( ⇔ ⇔ ⇒ m = 2 − ) 12 2 − 2.( 2 − ) + 4 − m = 0 12 − m = 0 m =12
c) Phương trình đã cho có đúng một nghiệm khi phương trình (*) thỏa mãn một trong các trường hợp sau:
TH1: Phương trình (*) vô nghiệm ⇔ ∆' < 0 ⇔ m −3 < 0 ⇔ m < 3
TH2: Phương trình (*) có nghiệm kép bằng 2 − ∆ ' = 0 m − 3 = 0 m = 3 ⇔ ( ⇔ ⇔ ⇒ m∈∅ 2 − )2 − 2.( 2 − ) + 4 − m = 0 12 − m = 0 m =12
d) Theo ý a) ta có m > 3
thì phương trình đã cho có 3 nghiệm phân biệt x , x , x m ≠ 12 1 2 3 Trong đẳng thức 2 2 2
x + x + x + x x x = 25 thì x , x , x có vai trò như nhau nên ta giả sử x = 2 − 1 2 3 1 2 3 1 2 3 3 + = còn x x 2
x , x là hai nghiệm của phương trình (*) thỏa mãn hệ thức Viét 1 2 1 2 x x = 4− m 1 2 Thay x = 2 − vào 2 2 2
x + x + x + x x x = 25 ta được 2 2
x + x + 4 − x x = 25 ⇔ x + x − 3x x − 21 = 0 1 2 1 2 ( 1 2)2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 15 ⇔ − ( − m) 29 4 3 4 − 21 = 0 ⇔ m = (thỏa mãn) 3 Vậy 29 m =
thỏa mãn yêu cầu bài toán. 3 Bài 2: Cho phương trình 3 2
x − 3x + (3m + )
1 x − 3m +1 = 0 . Tìm m để phương trình
a) Có ba nghiệm phân biệt trong đó có hai nghiệm dương và một nghiệm âm
b) Có đúng hai nghiệm phân biệt và hai nghiệm trái dấu
c) Có đúng một nghiệm và nghiệm là nghiệm dương
d) Có ba nghiệm x , x , x thỏa mãn (x + x + x x x x = 2 1 2 3 ) 1 2 3 1 2 3 Lời giải Ta có 3 2
x − x + ( m + ) x − m + = ⇔ (x − )( 2 3 3 1 3 1 0
1 x − 2x + 3n − ) 1 = 0 x −1 = 0 x =1 ⇔ ⇔ 2 2
x − 2x + 3m −1 = 0
x − 2x + 3m −1 = 0 (*)
a) Phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt trong đó có hai nghiệm dương và một nghiệm
âm khi phương trình (*) có hai nghiệm trái dấu và khác 1. 1 1. (3 − ) 1 < 0 m m < 3 1 ⇔ ⇔ ⇒ m < 2 1
− 2.1+ 3m −1 ≠ 0 2 3 m ≠ 3 Vậy 1
m < thỏa mãn yêu cầu bài toán. 3
b) Phương trình đã cho có đúng hai nghiệm phân biệt và hai nghiệm trái dấu khi phương trình
(*) thỏa mãn một trong các trường hợp sau: ∆ ' = 0 − =
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép âm 2 3m 0 ⇔ b − ⇔ (loại vì nghiệm kép x = x = − x = x =1 1 2 1 2 2a dương)
TH2: Phương trình (*) có hai nghiệm trái dấu trong đó có một nghiệm bằng 1 16 1 1. (3 − ) 1 < 0 m m < 3 ⇔ ⇔ ⇒ m∈∅ 2 1
− 2.1+ 3m −1 = 0 2 m = 3
Vậy không có giá trị nào của m thỏa mãn bài toán.
c) Phương trình đã cho có đúng một nghiệm và nghiệm là nghiệm dương khi phương trình (*)
thỏa mãn một trong các trường hợp sau
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép bằng 1 ∆ ' = 0 2 2 − 3m = 0 m = ⇔ b − ⇔ ⇔ 3 (thỏa mãn) x = x = x = x =1 1 2 1 2 2a x = x = 1 1 2
TH2: Phương trình (*) vô nghiệm 2
⇔ ∆ ' < 0 ⇔ 2 − 3m < 0 ⇔ m > 3 Vậy 2
m ≥ thỏa mãn yêu cầu bài toán. 3
d) Phương trình đã cho có 3 nghiệm phân biệt x , x , x khi phương trình (*) có hai nghiệm 1 2 3 phân biệt khác 1 2 − 3m > 0 ∆ ' > 0 2 ⇔ ⇔ ⇒ m < 2 2 1
− 2.1+ 3m −1 ≠ 0 m = 3 3
Theo giả thiết (x + x + x x x x = 2 thì x , x , x có vai trò như nhau nên ta giả sử x =1 còn 1 2 3 ) 1 2 3 1 2 3 3 x + x = 2
x , x là hai nghiệm của phương trình (*) thỏa mãn hệ thức Viét 1 2 1 2 x x = 3m− 1 1 2
Thay x =1 vào (x + x + x x x x = 2 ta được ( 5
x + x +1 x x = 2 ⇒ 2 +1 . 3m −1 = 2 ⇔ m = 1 2 ) 1 2 ( ) ( ) 1 2 3 ) 3 1 2 3 9 Vậy 5
m = thỏa mãn yêu cầu bài toán. 9 Bài 2: Cho phương trình 3 2
x − 3x + 3mx + 3m + 4 = 0 . Tìm m để phương trình
a) Có ba nghiệm phân biệt trong đó có hai nghiệm âm và một nghiệm dương
b) Có đúng hai nghiệm phân biệt và hai nghiệm cùng dấu
c) Có đúng một nghiệm và nghiệm là nghiệm âm 17
d) Có ba nghiệm x , x , x thỏa mãn −x x − x x = 6 + x x 1 2 3 1 2 2 3 1 3 Lời giải Ta có 3 2
x − x + mx + m + = ⇔ (x + )( 2 3 3 3 4 0
1 x − 4x + 3m + 4) = 0 x +1 = 0 x = 1 − ⇔ ⇔ 2 2
x − 4x + 3m + 4 = 0
x − 4x + 3m + 4 = 0 (*)
a) Phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt trong đó có hai nghiệm âm và một nghiệm
dương khi phương trình (*) có hai nghiệm trái dấu khác 1 − 4 ac < 0 3 m + 4 < 0 − m < ⇔ ( − ) ⇔ ⇔ 2 1 − 4.(− ) 3 1 + 3m + 4 = 0 3 m + 9 ≠ 0 m ≠ 3 −
b) Phương trình đã cho có đúng hai nghiệm phân biệt và hai nghiệm cùng dấu khi phương
trình (*) thỏa mãn một trong các trường hợp sau:
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép âm khác 1 −
Phương trình (*) có nghiệm kép khi ∆' = 0 ⇔ 3
− m = 0 ⇔ m = 0, khi đó nghiệm kéo của phương
trình (*) là x = x = 2 (không thỏa mãn) 1 2
TH2: Phương trình (*) có hai nghiệm âm phân biệt trong đó có một nghiệm bằng 1 − ∆ ' > 0 3 − m > 0 m < 0 ⇔ ( − ) ⇔ ⇔ ⇒ m = 3 − 2 1 − 4.(− ) 1 + 3m + 4 = 0 3 m + 9 = 0 m = 3 − Vậy m = 3
− thỏa mãn yêu cầu bài toán.
c) Phương trình đã cho có đúng một nhgiệm và nghiệm là nghiệm âm khi phương trình (*)
thỏa mãn một trong các trường hợp sau
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép bằng 1 −
Phương trình (*) có nghiệm kép ⇔ ∆' = 0 ⇔ 3
− m = 0 ⇔ m = 0 , khi đó nghiệm kép của phương
trình (*) là x = x = 2 (không thỏa mãn) 1 2
TH2: Phương trình (*) vô nghiệm ⇔ ∆' < 0 ⇔ 3
− m < 0 ⇔ m > 0
Vậy m > 0 thỏa mãn yêu cầu bài toán. 18
d) Phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt x , x , x khi phương trình (*) có hai nghiệm 1 2 3 ∆ ' > 0 phân biệt khác 3 − m > 0 m < 0 1 − ⇔ ( − ) ⇔ ⇔ 2 1 − 4.(− ) 1 + 3m + 4 ≠ 0 3 m + 9 ≠ 0 m ≠ 3 −
Ta có −x x − x x = 6 + x x ⇔ x x + x x + x x + 6 = 0, trong đẳng thức này vai trò của x , x , x là 1 2 2 3 1 3 1 2 2 3 1 3 1 2 3
như nhau nên ta giả sử x = 1
− thì x , x là hai nghiệm phân biệt của phương trình (*) thỏa mãn 3 1 2
định lí Viét x + x = 4 1 2 x x = 3m + 4 1 2 Thay x = 1
− vào −x x − x x = 6 + x x ta được x x − x + x + 6 = 0 1 2 ( 1 2) 3 1 2 2 3 1 3
⇒ 3m + 4 − 4 + 6 = 0 ⇔ m = 2 − (thỏa mãn) Vậy m = 2
− thỏa mãn yêu cầu bài toán. Bài 2:
Cho phương trình 3x − m(x + 2) +8 = 0. Tìm m để phương trình
a) Có ba nghiệm âm phân biệt
b) Có đúng hai nghiệm phân biệt và hai nghiệm trái dấu
c) Gọi x , x , x là ba nghiệm phân biệt của phương trình. Chứng minh 3 3 3
x + x + x = 3x x x 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Lời giải x = 2 −
Ta có 3x − m(x + 2) +8 = 0 ⇔ (x + 2)( 2x + 2x + 4− m) = 0 ⇔ 2
x + 2x + 4 − m (*)
a) Phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt khi phương trình (*) có ba nghiệm phân biệt ∆ ' > 0 − > > khác m 3 0 m 3 2 − ⇔ ( ⇔ ⇔ 2 − )2 + 2.( 2 − ) + 4 − m = 0 4 − m 0 m ≠ 4
b) Phương trình đã cho có đúng hai nghiệm và hai nghiệm trái dấu khi phương trình (*) thỏa
mãn một trong các trường hợp sau:
TH1: Phương trình (*) có nghiệm kép dương
Phương trình (*) có nghiệm kép dương khi ∆' = 0 ⇔ m −3 = 0 ⇔ m = 3, khi đó nghiệm kép của
phương trình là x = x = 1 − (loại) 1 2
TH2: Phương trình (*) có hai nghiệm trái dấu trong đó có một nghiệm bằng 2 − 19 4 − m < 0 m > 4 m > 4 ⇔ ( ⇔ ⇔ ⇒ m > 2 − ) 4 2 + 2.( 2 − ) + 4 − m = 0 4 − m ≠ 0 m ≠ 4
Vậy m > 4 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
c) Theo ý a) với m > 3
thì phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt x , x , x m ≠ 4 1 2 3 Trong đẳng thức 3 3 3
x + x + x = 3x x x 1 2 3 1 2 3 Bài 1: Cho phương trình 3 2
x − 3x + 3mx + 3m + 4 = 0( ) 1
Tìm m để phương trình đã cho:
a) Có ba nghiệm phân biệt
b) Có đúng hai nghiệm khác nhau c) Có đúng một nghiệm
d) Có ba nghiệm x , x , x thỏa mãn x x + x x + x x = 6. − 1 2 3 1 2 2 3 3 1 Lời giải Ta có: ( ) 3 2
⇔ x − x + + m(x + ) = ⇔ (x + )( 2 1 3 4 3 1 0
1 x − 4x + 4) + 3m(x + ) 1 = 0 ⇔ ( + ) x = − x 1 ( 1 2
x − 4x + 4 + 3m) = 0 ⇔ 2
x − 4x + 4 + 3m = 0 (2)
a) Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt ⇔ (2) có hai nghiệm phân biệt x ≠ 1 −
∆ ' = 4 − 4 − 3m > 0 m < 0 ⇔ ( − ) ⇔ 2 1 − 4(− ) 1 + 4 + 3m ≠ 0 m ≠ 3 −
Vậy m < 0;m ≠ 3
− là các giá trị cần tìm.
b) (1) có đúng hai nghiệm khác nhau ⇔ (2) có đúng một nghiệm x ≠ 1 −
- Trường hợp 1: (2) có nghiệm kép x ≠ 1 −
∆ ' = 4 − 4 − 3m = 0 m = 0 ⇔ ( − ) ⇔ ⇔ m = 0 2 1 − 4(− ) 1 + 4 + 3m ≠ 0 m ≠ 3 − 20
- Trường hợp 2: (2) có hai nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm x = 1 −
∆ ' = 4 − 4 − 3m > 0 m > 0 ⇔ (lọai) ( − ) ⇔ 2 1 − 4(− ) 1 + 4 + 3m = 0 m = 3 −
Vậy m = 0 là giá trị cần tìm.
c) (1) có đúng hai nghiệm ⇔ (2) không có nghiệm nào thỏa mãn x ≠ 1 −
- Trường hợp 1: (2) có nghiệm kép x = 1 −
∆ ' = 4 − 4 − 3m = 0 m = 0 ⇔ (lọai) ( − ) ⇔ 2 1 − 4(− ) 1 + 4 + 3m = 0 m = 3 −
- Trường hợp 2: (2) vô nghiệm ⇔ ∆' = 4 − 4 −3m < 0 ⇔ m > 0
Vậy m > 0 là giá trị cần tìm
d) Theo câu a) với m < 0;m ≠ 3
− thì (1) có ba nghiệm phân biệt x , x , x . Do x , x , x vai trò như 1 2 3 1 2 3
nhau và trong ba nghiệm của (1) có một nghiệm bằng -1 nên ta giả sử x = 1
− thì x , x là hai 3 1 2 nghiệm của (2). Theo định lý Viet, ta có b − + = = 4; c x x x x = = 3m + 4 1 2 1 2 a a Thay x = 1
− vào x x + x x + x x = 6
− ta được: x x − x + x = 6
− ⇔ 3m + 4 − 4 = 6 − ⇔ m = 2 − (tm) 1 2 ( 1 2) 3 1 2 2 3 3 1 Vậy m = 2
− là giá trị cần tìm.
Dạng 2: Phương trình trùng phương
Bài toán: Tìm m để phương trình 4 2
ax + bx + c = 0(a ≠ 0) (1)
a) Có bốn nghiệm phân biệt
b) Có đúng ba nghiệm khác nhau
c) Có đúng hai nghiệm khác nhau d) Có đúng một nghiệm e) Vô nghiệm Cách giải: Bước 1: Đặt 2
t = x (t ≥ 0), phương trình đã cho trở thành 2
at + bt + c = 0 Bước 2: Nhận xét
- Với t < 0 thì không có x 21
- Với t = 0 thì có một giá trị x = 0
- Với t > 0 thì có hai giá trị của x là x = ± t
Do đó ta có các kết quả sau
a) (1) có bốn nghiệm phân biệt khi (2) có hai nghiệm phân biệt t > 0;t > 0 1 2
b) (1) có đúng ba nghiệm khác nhau khi (2) có hia nghiệm phân biệt t = 0;t > 0 1 2
c) (1) có đúng hai nghiệm khác nhau xảy ra hai trường hợp:
- Trường hợp 1: (2) có nghiệm kép t = t > 0 1 2
- Trường hợp 2: (2) có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn t < 0 < t 1 2
d) (1) có đúng một nghiệm xảy ra 2 trường hợp
- Trường hợp 1: (2) có nghiệm kép t = t = 0 1 2
- Trường hợp 2: (2) có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn t < 0;t = 0 1 2
e) (1) vô nghiệm xảy ra ba trường hợp
- Trường hợp 1: (2) vô nghiệm t = t < 0 1 2
- Trường hợp 2: (2) có nghiệm kép
- Trường hợp 3: (2) có hai nghiệm phân biệt t < 0;t < 0 1 2 Bài 2: Cho phương trình: 4 2 2
x − 2(m +1)x + m = 0 ( ) 1 . Tìm m để:
a. Phương trình có bốn nghiệm
b. Phương trình vô nghiệm
c. Phương trình có ba nghiệm phân biệt Lời giải Đặt 2 2 2 2
y = x (y ≥ 0) ⇒ y − 2(m +1)y + m = 0(2);∆ ' = 2m +1;S = 2(m +1); P = m
a. (1) có 4 nghiệm phân biệt ⇔ (2) có hai nghiệm dương phân biệt ∆ > 0 2m +1 > 0 1 m − >
⇔ S > 0 ⇔ 2(m +1) > 0 ⇔ 2 2 P > 0 > m ≠ 0 m 0
b. (1) vô nghiệm khi (2) vô nghiệm hoặc (2) có hai nghiệm âm 22 +) (2) vô nghiệm 1 ' 2m 1 0 m − ⇔ ∆ = + < ⇔ < 2 ∆ ≥ 0 2m +1≥ 0
+) (2) có hai nghiệm âm S 0 ⇔
< ⇔ 2(m +1) < 0 (vô nghiệm) 2 P > 0 m > 0 Vậy (1) vô nghiệm khi 1 m − < 2
c) (1) có 3 nghiệm phân biệt 2
⇔ c = m = 0 (( ) 1 có nghiệm x = 0 ) x = 0 4 2
(1) ⇔ x − 2x = 0 ⇔ x = ± 2 Bài 3: Cho phương trình: 4 3
x − 4x + 8x = m (1) . Tìm m để:
a. Giải phương trình với m = 5
b. Tìm m để phương trình có bốn nghiệm phân biệt Lời giải a. Với 2 2 2
m = 5 ⇒ (1) ⇔ (x − 2x) − 4(x − 2x) − 5 = 0 ⇒ S = {1;1± 6} b. Đặt 2 2 2
t = x − 2x = (x −1) −1≥ 1
− ⇒ t − 4t − m = 0 ∆ ' > 0
Phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt t ⇔ +1 > 0 ⇔ 4
− < m < 5 1 t +1> 0 2 Bài 4: Cho phương trình: 4
x − ( m − ) 2 2 1 x 2 + m − 2 = 0( )
1 . Tìm m để phương trình đã cho
a) Có bốn nghiệm phân biệt
b) Có đúng ba nghiệm khác nhau
c) Có đúng hai nghiệm khác nhau
d) Có bốn nghiệm phân biệt thỏa mãn 4 4 4 4
x + x + x + x =10 1 2 3 4 Lời giải Cách 1: 23 a) Đặt 2
t = x ,t ≥ 0, phương trình (1) trở thành 2t −(2m − )
1 t + 2m − 2 = 0(2) Nhận xét:
- Với t < 0 thì không có x
- Với t = 0 thì có một giá trị x = 0
- Với t > 0 thì có hai giá trị của x là x = ± t
a) (1) có bốn nghiệm phân biệt khi (2) có hai nghiệm phân biệt t < 0;t > 0 1 2
Ta có ∆ = −( m − )2 −
( m − ) = ( m − )2 − m + = ( m − )2 2 1 4.1. 2 2 2 1 8 8 2 2
- (2) có hai nghiệm phân biệt t ,t khi ∆ > 0 ⇔ (2m −3)2 3 > ⇔ ≠ 1 2 0 m 2 Theo định lý Viet, ta có b − + = = 2 −1; c t t m
t t = = 2m − 2 1 2 1 2 a a - t + t > 0 2m −1 > 0 1 2
t > 0;t > 0 ⇔ ⇔ ⇔ m >1 1 2 t t > 0 2m − 2 > 0 1 2 Vậy 3
m >1;m ≠ là giá trị cần tìm. 2
b) (1) có đúng ba nghiệm khác nhau khi (2) có hai nghiệm phân biệt t = 0;t > 0 1 2
- Theo trên thì (2) có hai nghiệm phân biệt t ;t khi 3 1 2 m ≠ 2 2 0 −(2m − ) - 1 .0 + 2m − 2 = 0
t = 0;t > 0 ⇔ ⇔ m =1 tm 1 2 ( ) t +
t = 2m −1 > 0 1 2
Vậy m =1 là giá trị cần tìm.
c) (1) có đúng hai nghiệm khác nhau xả ra hia trường hợp ∆ = (2m −3)2 = 0
- Trường hợp 1: (2) có nghiệm kép 3
t = t > 0 ⇔ ⇔ m = 1 2 b − = 2m −1 > 0 2 a
- Trường hợp 2: (2) có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn < 0 c t
< t ⇔ = 2m − 2 < 0 ⇔ m <1 1 2 a Vậy 3
m <1;m = là các giá trị cần tìm. 2
d) Theo câu a) thì phương trình đã cho có bốn nghiệm phân biệt khi 3 m >1;m ≠ 2 24
Do t > 0;t > 0 nên bốn nghiệm phân biệt của (1) là: x = − t ; x = t ; x = − t ; x = t 1 2 1 1 2 1 3 2 4 2
Suy ra x + x + x + x = (− t )2 +( t )2 +(− t )2 +( t )2 4 4 4 4 = 2( 2 2 t + t 1 2 3 4 1 1 2 2 1 2 )
= 2 (t + t )2 − 2t t = 2 (2m − )2
1 − 2(2m − 2) = 2( 2 4m −8m + 5 1 2 1 2 ) Do m = 0(loai) 4 4 4 4
x + x + x + x =10 ⇔ 2( 2 4m −8m + 5) 2
=10 ⇔ 4m −8m = 0 ⇔ 1 2 3 4 m = 2(tm)
Vậy m = 2 là giá trị cần tìm.
Cách 2: Đưa về tích Phương trình (1) 4 2 2 4 2 2
⇔ x − 2mx + x 2
+ m − 2 = 0 ⇔ x + x − 2 − 2mx 2 + m = 0 ⇔ ( 2 x − )( 2 x + ) − m( 2 x − ) = ⇔ ( 2 x − )( 2 x − mx + ) 2 1 2 2 1 0 1 2 2 = 0 ⇔ x = 1; ± x = 2m − 2
a) Vì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt là x = 1
± nên để phương trình đã cho có
bốn nghiệm phân biệt thì phương trình 2
x = 2m − 2 phải có hai nghiệm phân biệt khác 1 ± 2m − 2 > 0 3 ⇔
⇔ m > m ≠ 2m − 2 ≠ (± ) 1; 2 1 =1 2 Vậy 3
m >1;m ≠ là giá trị cần tìm 2
b) Vì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt là x = 1
± nên phương trình đã cho có ba
nghiệm khác nhau thì phương trình 2
x = 2m − 2 phải có đúng một nghiệm
x = 0 ⇔ 2m − 2 = 0 ⇔ m =1
Vậy m =1 là giá trị cần tìm
c) Vì phương trình đã cho có hai nghiệm khác nhau là x = 1
± nên để phương trình đã cho có
đúng hai nghiệm khác nhau thì phương trình 2
x = 2m − 2 hoặc vô nghiệm hoặc chỉ có nghiệm m <1 là 2m − 2 < 0 x 1 = ± ⇔ ⇔ 3 2m − 2 = 1 m = 2 Vậy 3
m <1;m = là giá trị cần tìm. 2
d) Theo câu a) thì phương trình đã cho có bốn nghiệm phân biệt khi 3
m >1;m ≠ khi đó bốn 2
nghiệm của (1) là x = 1;
± x = ± 2m − 2, do đó 4 4 4 4
x + x + x + x =10 1 2 3 4 25 ⇔ (− ) 4
1 +1 + (− 2m − 2)4 +( 2m − 2)4 4
= 10 ⇔ 1+1+ (2m − 2)2 + (2m − 2)2 =10 ⇔ (2m − 2)2 = 4 m = 0(loai) ⇔ 2m − 2 = 2 ± ⇔ m = 2 (tm)
Vậy m = 2 là giá trị cần tìm. BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bài 1: Giải các phương trình sau a. 4 2
x − 6x −16 = 0
b. (x + )4 +(x + )2 1 1 − 20 = 0 Hướng dẫn giải a) 4 2
x − 6x −16 = 0 ⇔ x = 2 ± 2
b) (x + )4 +(x + )2 1
1 − 20 = 0 ⇔ x ∈{1;− } 3
Bài 2: Giải các phương trình sau 2
a. x + 2 4x −11x − 2 x 2x 8 x +1 = + =
x −1 (1− x)(x + 2) b. ( )
x + 4 2 − x (2 − x)(x + 4) Hướng dẫn giải 2
a) x + 2 4x −11x − 2 2 = ⇔ x =
x −1 (1− x)(x + 2) 5
b) Phương trình vô nghiệm
Bài 3: Giải các phương trình sau
a. (x + )(x − )( 2 1 3 x − 2x) = 2 − b. ( x + )2 6 5 (3x + 2)(x + ) 1 = 35 c. ( − 2 x + x + )( 2 x + x + ) 2 5 8 6 8 = 2x x x b. 4 1 + = 2 4x −1 x Hướng dẫn giải a) ( + ) x = ± x 1 (x −3)( 1 3 2 x − 2x) = 2 − ⇔ x =1± 2
b) ( x )2 ( x )(x ) 5 21 6 5 3 2 1 35 x − ± + + + = ⇔ = 6 26
c) ( 2x x )( 2x x ) 2 7 17 5 8 6 8 2x x − ± + + + + = ⇔ = 2 d) x 4x −1 +
= 2 ⇔ x = 2 ± 3 4x −1 x
Bài 4: Giải các phương trình sau a. 3 2
x − x −8x − 6 = 0 b. 3 2 1
x − x − x = 3 Hướng dẫn giải x = 1 − a) 3 2
x − x −8x − 6 = 0 ⇔ 1 1 b) 3 2
x − x − x = ⇔ x = x = 1± 7 3 3 4 −1 27