Tuyển tập 100 bài toán Hệ phương trình
Tài liệu gồm 52 trang tuyển chọn và giải chi tiết 100 bài toán hệ phương trình, các bài toán hệ phương trình được tuyển chọn gồm nhiều dạng bài khác nhau, trong mỗi bài toán lại được giải bằng nhiều phương pháp, cách giải khác nhau nhằm giúp học sinh tiếp cận được nhiều dạng toán về hệ phương trình và có nhiều hướng tiếp cận khi giải bài toán này.
Preview text:
TUYỂN TẬP 100 HỆ PHƯƠNG TRÌNH LTĐH NĂM HỌC 2014-2015
NHÓM GIÁO VIÊN THỰC HIỆN 1) PHẠM VĂN QUÝ 2) NGUYỄN VIẾT THANH 3) DOÃN TIẾN DŨNG
ĐƠN VỊ CÔNG TÁC: TRƯỜNG THPT HÙNG VƯƠNG, TX ĐỒNG XOÀI, TỈNH BÌNH PHƯỚC 2 x
12 y y(12 x ) 12 (1)
Bài 1 Giải hệ phương trình:
(x, y R) (ĐH khối A – 2014) 3 x
8x 1 2 y 2 (2) Giải 2 y 12 2 y 12 Điều kiện : 2 12 x 0 2 3 x 2 3 Cách 1: Đặt 2
a 12 y,a 0 y 12 a PT (1) 2 2
xa (12 a )(12 x ) 12 2 2 2 2 2
12 12x 12a x a 12 xa x a 12 2 2 2 2 2 2 2 2 12
12x 12a x a 12 2.12.xa x a x a 12 2 2 12
x 2.12xa 12a 0 x a 12 2 (
x a) 0
Ta có (x – a)2 = 0 x = 12 y (*)
Thế (*) vào (2) được : (12 y) 12 y 8 12 y 1 2 y 2
(4 y) 12 y 2 y 2 1
(3 y) 12 y 12 y 3 2 2 y 2 0 3 y 2(3 y)
(3 y) 12 y 0 12 y 3 1 y 2 y 3 1 2 12 y 0(vo nghiem) 12 y 3 1 y 2 x 3 Vậy y 3 Cách 2: Ta có 2 x y x y 2 2 12 (12 )
x 12 x 12 y y 12 x 12 y Dấu “=” xảy ra 2
x y (12 y)(12 x ) (3) 2 12 y y
Khi đó (1) tương đương với (3) x 0 x 0 x 0 (3) 2 2 2 2 2 x
y 144 12x 12y x y 12
y 144 12x y 12 x (4) Thế (4) vào (2) ta có 3 2 3 2
(2) x 8x 1 2 10 x x 8x 1 2 10 x 0 3
x x 2 8 3
2 1 10 x 0 x
x 3x 3x 2 1 (10 ) 2 1 2. 0 2 1 10 x x
x 3x 3x 2 9 2 1 2. 0 2 1 10 x x x 3 2( 3) 2 x 3x 1 0 2 1 10 x x 3 2(x 3) 2 x x 3 1 0 (vo nghiem vì x 0) 2 1 10 x
x 3 y 3 x 3 Vậy y 3 Cách 3: Đặt a 2
x; 12 x ;b 12 y; y a b 12 2 2
(1) a b 2a.b
a b x 12 y (2) 3 2
x 8x 3 2 10 x 2 3 x 3 x x 3 2 x 3x 1 2 2 10 x 1
x y 3
2x x 2 3 1 10 x
1 23 x 0
Đặt f x 2
x x 2 3 1 10 x 1 23 x
f 'x 0 x 0 phương trình vô nghiệm.
Vậy nghiệm của hpt trên: (3;3) (
1y) x y x 2 (x y 1) y
Bài 2 Giải hệ phương trình: (ĐH khối B – 2014) 2 2
y 3x 6y 1 2 x 2y 4x 5y 3 Giải y 0 Điều kiện: x 2y
4x 5y 3
Phương trình thứ nhất viết lại thành
(1 y) x y (1 y) (x y 1) (x y 1) y (1 y)(x y 1) y 1 y 1 (x y 1)
x y 1 x y 1 y 1
TH1 : y 1 thay xuống (2) ta có
9 3x 2 x 2 4x 8 x 3 (TM )
TH2 : x y 1 thay xuống (2) ta có 2
2y 3y 2 2 1 y 1 y 2
2y 3y 2 1 y 0 2
2(y y 1) (y 1 y ) 0 1 2
(y y 1) 2 0
y 1 y 5 1 5 1 y x (TM) 2 2 5 1 5 1
Vậy hệ đã cho có nghiệm : (x;y) (3;1),( ; ) . 2 2 2 2 y
(x 2x 2) x(y 6)
Bài 3 Giải hệ phương trình: 2 2 (
y 1)(x 2x 7) (x 1)(y 1) Giải
ĐK: x,y R a x 1 2 2 2 2
b(a 1) (a 1)(b 6) (
a 1)(b 6) b(a 1) (*) Đặt
, ta có hệ trở thành: b y 2 2 2 2 (b 1)(a 6) a(b 1)
(b 1)(a 6) a(b 1)(**)
Trừ vế theo vế hai phương trình rồi thu gọn ta có: a b (a b)(a b 2ab 7) 0 a
b 2ab 7 0
Trường hợp 1: a b thay vào phương trình (*) ta có: a 2 2 2 2 (a 1)(a 6) a(a 1) a 5a 6 0 a 3 x 1
hệ có 2 nghiệm (x; y) là: x 2
Trường hợp 2: a b 2ab 7 0 2 2 5 5 1
Trừ vế theo vế hai phương trình (*) và (**) rồi rút gọn ta có: a b 2 2 2 a
b 2ab 7 0
Vậy ta có hệ phương trình: 2 2 5 5 1 a b 2 2 2 a 2 a 3 a 2 a 3
Đây là hệ đối xứng loại I, giải hệ ta có các nghiệm: ; ; ; b 2 b 3 b 3 b 2
Từ đó ta có các nghiệm (x; y) là: (1;2),(2; 3),(1; 3),(2;2).
Kết luận: Hệ phương trình có 4 nghiệm là: (1;2),(2; 3),(1; 3),(2;2). 3 3 2 x
12x y 6y 16 0
Bài 4 Giải hệ phương trình: 2 2 2 4
x 2 4 x 5 4y y 6 0 Giải ĐK: x 2;2,y 0;4 Ta có 3 3 2
PT(1) (x 2) 6(x 2) y 6y Xét hàm số 3 f (t) t 6t,t 0;4 ta có 2
f '(t) 3t 12t 3t(t 4) 0, t 0; 4 f (t) nghịch biến trên 0; 4
. Mà phương trình (1) có dạng: f (x 2) f (y) y x 2 thay vào phương trình (2) ta có: 2 2
4x 6 3 4 x x 0 từ đó ta có y = 2.
Kết luận: Hệ phương trình có nghiệm (0; 2). x
2 y 1 3
Bài 5 Giải hệ phương trình: . 3 2 x
4x y 1 9x 8y 52 4xy Giải §K: y 1 . x
3 2 y 1 HPT 3 2 x
4x y 1 4xy 4x 13x 8y 52 0 x
3 2 y 1 2 x
(x 2 y 1) 13x 8y 52 0 x
3 2 y 1 x 2y 13 0 x
3 2 y 1
y 1 5y x
3 2 y 1 y 5 2 y
11y 24 0 x 3 2 y 1 x 7 y 5 y 3 y 3 y 8 x 7
Kết luận: Hệ phương trình có nghiệm: . y 3
y 2x y x 1 0
Bài 6 Giải hệ phương trình: xy 2 2
1 xy x y 0
ĐK: x 0;y 0;xy 1
1 y 2x y x xy 0 y x y 2 x 1 0 y x y x thay vào 2 , ta được: 2
1 x 0 x 1 y 1
KL: hệ pt có tập nghiệm: S 1; 1 3 3 x y 2 2 2 3 x y
5x y 8 xy
Bài 7 Giải hệ phương trình: xy xy 5x y
5x 1 2 y 2 1
ĐK: x ; 0 y 2 5
Đặt u x ,
y u 0;v xy,v 0 khi đó 2 u u u u 3 2 2 3
1 2u 3u v uv 2v 0 2 2 1 0
2 u 2v v v v v x y
xy x y 2 2
0 x y thay vào 2 , ta được: 5x 5 1 x x x x
x x 5 1 5 1 2 3 3 3 1 3 0 5x 1 2 2 x 1 5x 1 2 2 x 1
x 1 y 1 5 1 1 3 0 VN vì x 2 5 5x 1 2 2 x 1
KL: tập nghiệm của hệ pt là: S 1; 1 2 1 1 x y x x x 2 3 2x 1 1 3y 1 2 2
Bài 8 Giải hệ phương trình: y y y x y 3 2 x x 1 4 1 0 2 y y ĐK: y 0 x y
x y x y1 0 x y
1 x y 2 3 2 1 0 y x 1 x 1 Hệ 3 2 2 3 2 2 x
x 1 4y y 0 x
x 1 4y y 0 x 1 y 2 KL: S 1;2 2 2
4x 3xy 7y 4 2 2
x 5xy 6y 2 2
3x 2xy y
Bài 9 Giải hệ phương trình: 2 2 3
x 10xy 34y 47 2 2
3x 2xy y 0 ĐK: 2 2
4x 3xy 7y 0
Chuyển vế nhân liên hợp ở phương trình 1 , ta được: 1 x y n 2 2
x 5xy 6y 4 0 2 2 2 2 x 6 4 3 7 3 2 y n x xy y x xy y
x 1 y 1
Với x y thay vào 2 , ta được: 2 x 1
x 1 y 1 47 47 y x 6 Với x 6 y thay vào 2 , ta được: 2 82 82 82y 47 47 47 y x 6 82 82 KL: S 47 47 47 47 1;1 , 1; 1 , ;6 ; ;6 82 82 82 82 2 x 3xy 3
x y 0
Bài 10 Giải hệ phương trình: 4 x 9y 2x y 2 5x 0 2 x
3y 3x 3xy Hệ x 3y2 2 2 2
3x y 5x 0
x 0 y 0 1 Thay 1 vào 2 , ta được: 2 x 2
9y 15y 4 0 y x 1 3 4 2 y
x x 4 0 VN 3 KL: S 1 0;0 ; 1 ; 3 x 2 2 4y 2 1 4xy 13
Bài 11 Giải hệ phương trình: 2 2
x xy 2y 2 x y 2 2 x y x y x y 0 ĐK: x y 0 x 2y 0 2 2 x
4xy 4y 4x 8y 5 0 Hệ x y
x 2y x y x y 2 2 x 2y 1 Ta có PT
1 x 2y 4x 2y 5 0
x 2y 5 l
Với x 2y 1 thay vào 2 , ta được: y 3 2 3
1 y 1 1 3y 9y 6y 13y 0 y 0 x 1 thỏa mãn KL: S 1;0 2 x 2 2 5
x 2y x 3 2y 2 x 2y 1
Bài 12 Giải hệ phương trình: 2 x 3y 6 ĐK: x 2y Ta có 2
2 x 6 3y thay vào
1 ta được: 1 5y 6 5y 5y 9 y 1 x 3 thỏa mãn KL: S 3; 1; 3; 1 2 x y y 1 2 2
Bài 13 Giải hệ phương trình:
x 1 y 1 2 x 4y 2 2
x 1 6 5 x 1 1
2x 1y 1 x
1 x 1 ĐK: y 1 2
x 1 y 1 0 2 a
x 1,a 0 2 b
a b 2 Đặt: , ta được: b 3 2 2
y 1,b 0 a
4ab 5a b 6
Nhân chéo hai phương trình giải hệ đẳng cấp ta đươc tập nghiệm: S
10;2; 10; 2 3 2
20y 3y 3xy x y 0
Bài 14 Giải hệ phương trình: 2 2 x
y 3y 1 3 20y y
3y 1 x 3y 1 0 Hệ . 2 2 x
y 3y 1 Thế 2 vào
1 , ta được phương trình thuần nhất bậc 3 3 1 3 1 KL: S ; ; ; 2 2 5 5 2 2 x
3y x 3y 0
Bài 15 Giải hệ phương trình: 2 2
2y 1 2x y 3x 1 0 1 ĐK: y 2 3 y x 3y x Ta có PT 2 2
1 x 3y 3y x y 0 l 2 6
y 6xy 0 x y
Với x y thay vào 2 , ta được: y 1 x 1 2 4 3 2 2y 1 y
3y 1 y 6y 11y 8y 2 0 y 2 2 l
y 2 2 x 2 2 KL: S
1; 1;2 2;2 2 3 4 4 x y 2 2 2 2 2x y x y
Bài 16 Giải hệ phương trình: 2 2 y x x y 2 2 2 2 2 x
y 3y 4x 8 ĐK: x.y 0 4 2 2 4
2 x x y y x y Ta có PT 1 2 2 x y 2 2
0 x y 2 2 2 2 2 x y x y x y
Với x y thay vào
2 , ta được: x 1 y 1
Với x y thay vào
2 , ta được: y 1 x 1 KL: S 1; 1;1; 1 2 2 10
x 5y 2xy 38x 6y 41 0
Bài 17 Giải hệ phương trình: 3 3 2
x xy 6y y x 1 2 3 x
xy 6y 0 ĐK: 3 2 y x 1 0 Ta có PT 2
x x y 2 1 10 2
19 5y 6y 41 0 . 2
Tính Δ ' 49y
1 0 y 1 thay vào
1 được x 2 thỏa hệ phương trình x KL: S 2; 1 3 3 2 2 x
y x y xy 2xy x y 0
Bài 18 Giải hệ phương trình: 3 2
x y x 2x y 2 ĐK: x y y x 1 Ta có PT 1 x y 1 2 2 x y x y 0 2 2
x y x y 0
x 0 y 1
y x 1 thay vào 2 , ta được: 3 2 x 2x x 0
x 1 y 0 2 2
x y x y 0 x y 0 vì x y 0 thay vào hệ không thỏa KL: S 1;0;0; 1 2 2 y 8x 3 3 2 1 3 y 1 3 2 y 1
Bài 19 Giải hệ phương trình: 3 4 3 y 2 2 3 2 2 2 2
1 2 y 1 12x y 1 4x 1 1 ĐK: x 2 2 3 2 a y 1 3 2 2 a
3a 2a 3b b 0 Đặt: 2
a b b , ta có: thay vào 1 , ta được: 2 b 3 2 2
1 4x ,b 0 a
3a a 2b 0
b b3 b b2 2 2 2 b b 2 3 2
3b b 0 b 0 a 0 . 2 1 1 4x 0 x Khi đó ta có: 2 3 2 y 1 0 y 1 1 1 1 1 KL: S ;1; ; 1 ; ;1; ; 1 2 2 2 2 6 3
3x 24y 2
2y x 2
9x 18y 11 0
Bài 20 Giải hệ phương trình: 3 3 1
2 2y 1 x x 6y 1 ĐK: y 0 Ta có PT 2 x y 4 2 2 2 1 2
3x 6x y 9x 12y 18y 1 0 Với 2
x 2y thay vào 2 , ta được: 1 2 3 3
1 2x 1 x 4x 1 x 1 0 2 3 3 3 3 2 x 1
(4x 1) 4x 1 2x 1 (2x 1) 1
x 1 y 2 1 KL: S 1 ; 2 2 x y x y 2 xy xy
Bài 21 Giải hệ phương trình: x y xy 1 1
x y 4 y x
ĐK: x 0;y 0
Ta có PT y x xy2 2 2 1
0 x y xy x y x y 2 xy thay vào 2 ta được:
xy 1xy xy xy xy 4 0 xy 1 3 5 3 x x y Khi đó ta có: 2 x y 1 3 5 y 2 3 5 3 5
KL: thay vào hệ ta có tập nghiệm: S ; 2 2 x 1 4 4 x 2 x 1 0 y 1 y 1
Bài 22 Giải hệ phương trình: y 1 y x y 1 1
1 x 1 2 y 1 2 2
ĐK: x 1;y 1 a
x 1,a 0 b 2 Đặt:
. Ta có b 2 2 2 2 1
2 a b 2ab ab 0 b
y 1,b 0 a 0 x 1 0 x 1 thỏa hệ phương trình y 1 2 y 5 KL: S 1;5
x 3 y 1
4y 2x y
Bài 23 Giải hệ phương trình: 1 1 1 3 2 3x 4y 8 y 1 y 1 ĐK: 2
x y 0
3x 4y 8
Ta có x y 2 1 4 1
0 x 4y thay vào 2 , ta được:
3 y 2x y 1 1 1 1 1 1 2 2
a a a 1 2 2a a 1 0 a 1 a 3 6 2 y 1 y 1 2 2 2 y 1 1
1 y 2 x 8 6 y 1 KL: S 8;2
x 112yy 2 0
Bài 24 Giải hệ phương trình sau: y
y x (x,y ). 1 x 4 0 Giải
Điều kiện: x 1.
Đặt t x 1, t 0. Khi đó 2
x t 1 và hệ trở thành t
(1 2y) y 2 0 t
y 2ty 2 0 (
t y) 2ty 2 0 2 2 2 2 y
(y t) t 3 0 y
ty t 3 0 (
t y) 3ty 3 0 t y 0 y t Suy ra 2
2(t y) 3(t y) 0 3 3 t y y t . 2 2
Với y t, ta có 2
2t 2 0 t 1. Suy ra x 2, y 1. 3 3 3 3 13
Với y t , ta có 2 2t t
2 0 4t 6t 1 0 t . 2 2 2 4 19 3 13 3 13 Suy ra x , y . 8 4
Vậy nghiệm (x; y) của hệ là 2 2
(x 2) x 4x 7 y y 3 x y 2 0
Bài 25 Giải hệ phương trình sau: 2
x y 1 x y 1 Giải Điều kiện: 2
x y 1 0 Phương trình (1) 2 2
(x 2) (x 2) 3 x 2 y ( y ) 3 y 2 t Xét hàm số 2
f (t) t t 3 t Có 2
f '(t) t 3 1 0 t 2 t 3
Hàm số f(t) đồng biến trên R Phương trình (1) x 2 y Thay vào (2) ta có 3 3 x x 2 x x 1 2x 3 2 2 2 2 2 2 x
x 1 4x 12x 9 x
x 1 4x 12x 9 3 : x 3 2 x 2
x 1 x 1 y 1 (tmdk) 2
3x 13x 10 0 10 x 3
Vậy hệ có nghiệm (x;y) = (-1;-1). 53 5x
10 x 5y 48 9 y 0 1
Bài 26 Giải hệ phương trình sau:
x,y 2
2x y 6 x 2x y 11 2x 66 2 Giải 10 x 0 x 10 9 y 0 y 9 ĐK: 2
x y 6 0 2
x y 6 0 2x y 11 0
2x y 11 0 Từ PT(1) ta có 5 10 x 3 10 x 5 9 y 3 9 y, 3 x
Xét hàm số f t 2 5t
3 t trên khoảng t 0; / 2
có f t 15t 3 0, t 0 hàm số đồng
biến .Từ (3) ta có f 10 x f 9 y 10 x 9 y y x 1,4 Thay (4) vào (2) ta được 2
x 7 10 x x 2x 66 0 (5) ĐK: x 7;10 Giải (5) ta được x x
x 7 4 1 10 x 9 9 2
x 2x 63 0
x 9x 7 0 x 7 4 1 10 x x 1 1 9 [
x 7] 0 x 9,y 8 x 7 4 1 10 x
Vậy Hệ phương trình có nghiệm duy nhất x;y 9;8 x 1 y
x y 1
Bài 27 Giải hệ phương trình sau: 1 1 x 1 y
1x 4 y 2 2 Giải
ĐK: 0 x;y 1 x 1 y PT(1) x 1 y (*) 1 1 x 1 1 (1 y) 1 1 (1 1 t ) . t t 2 t 2 1 t
xét h/s f (t) t ; có ' f (t)
1 0 ,t (1; ) 1 1 t 2 (1 1 t )
vì (*) f (x) f (1 y) x 1 y , thế vào pt(2) ta được : 2
1 x 5 x 2 2 6 2x 2 5 6x x 8 1 1 2 2 2
5 6x x x 1 5 6x x (x 1) x y (tmđk) 2 2 1 x
vậy hệ pt có nghiệm là 2 1 y 2 3 3 3 27
x y 7y 8
Bài 28 Giải hệ phương trình sau: 2 2 9 x y y 6x Giải
Nhận xét y 0, nhân hai vế phương trình thứ hai với 7y, trừ đi phương trình thứ nhất, được 3 2
(3xy) 7(3xy) 14(3xy) 8 0
Từ đó tìm được hoặc 3 xy 1 hoặc 3xy 2 hoặc 3 xy 4 1
Với 3xy 1, thay vào phương trình thứ nhất, được y=1 do đó 3
Với 3xy 2, thay vào phương trình thứ nhất, được y=0 (loại) 2
Với 3xy 4, thay vào phương trình thứ nhất, được y=-2 do đó x 3 3 3 x
y 4x 2y
Bài 29 Giải hệ phương trình sau: 2 2 x 3y 4 Giải Phương trình 3 3
(1) 2(x y ) 4(2 x y) Từ phương trình (2) thay 2 2
4 x 3y vào phương trình trên và rút gọn ta được: y 0 2 2 3 x y 6xy 5y 0 x y x 5y 3 x 4x
TH1 : y 0 thay vào hệ ta được
x 2 nghiệm (x; y) ( 2 ; 0) 2 x 4 3 2 x 2x TH2 : x y y x
thay vào hệ ta được : x 1 2 4x 4
Hệ có nghiệm (x; y) (1;1); (1;1) 5 1 5 1 TH3 : x 5
y thay vào hệ ta có nghiệm (x; y) ( ; ); ( ; ) 7 7 7 7
Vậy hệ đã cho có 6 nghiệm. y
2 . x 2 x. y 0
Bài 30 Giải hệ phương trình sau: x 1.
y 1 y 3. (x; y R). 2
1 x y 3x Giải x 1;y 0 ĐK: 2 x
y 3x 0
PT (1) x 2.y x. y 2 x 2 0 2x 4 y 2 x 2
có x x x 2 2 8 2 4 y 2 y 0 loai 4 x 2 2x 4 với y
y x 2 y x 2 , thế vào (1) ta được 2 x 2
x x x 2 1 2 1
1 1 x 2x 2 x x x x 2 1.( 2 1) 1 . 1 1 (*) 2 t
Xét hàm số f t t 2 t 2 ( ) 1
1 t t 1 t , có ' 2
f (t) t 1
1 0 f (t) đồng 2 t 1 biến. x 1
Vì PT (*) f ( x 1) f (x 1) x 1 x 1 x 3 x
1 x 2 1
Với x = 3 y 5 (thỏa mãn). Vậy hệ có nghiệm (x; y) = (3; 5). 2 2 x
y 1 2x 2y
Bài 31 Giải hệ phương trình sau: 2x y y 1 2y Giải
Lấy (1) + (2) vế theo vế ta được: x 2 2 x 2xy 1 1 2x 4y
x x 2y 2x 2y
x 2x 2y 0 x 2y 0
Trường hợp x=2 thay vào (2) ta có y = 1
Trường hợp x+2y = 0 thay vào (2) ta được phương trình vô nghiệm.
Vậy hệ có nghiệm x = 2; y = 1. xy y 2
1 y 1 4y
Bài 32 Giải hệ phương trình sau: 1 2 x y x 2 2 y 5 2 y Giải Điều kiện y 0 x y 1 y y x 1 1 4 1 x 4 ( ) y y I y
x 2x 1 1 5
y x 2 1 2 2 2 1 5 2 2 y y
Đặt u y x 1
1 ;v x 1 ta có hệ y u v 5 v 5 u u 5 u 3 2 2 u 2v 5 u 2u 15 0 v 10 v 2 y x 1 y x 1 1 5 1 3 hay y y x 1 10 x 1 2 2 2
x 1 y 1
10y 5y 1 0 2
y 3y 1 0 1 x 9 x 1
x 1 y 2
Vậy hệ có các nghiệm (1;1) và (1; 1/2 ). 3 2y 1 2 2
x y 1 x
Bài 33 Giải hệ phương trình sau: 4x 2 2 x y 22 y Giải
Điều kiện: x 0, y 0. và x2 + y2 - 1 0. 3 2 x 2 1 2
v 13v 21 0
Đặt u = x2 + y2 - 1 và v =
Hệ phương trình (I) trở thành u v y u 21 4v u 21 4v 2 u 9 u 7 u 9 x 3 x 3 u 7 x 14 hoặc + Với hoặc Với 53 v 3 7 7 v v 3 y 1 y 1 v 2 2 2 y 4 53 2 x 14 hoặc 53 2 y 4 53 2 2 2 2
Vậy hệ có nghiệm (3;1), (-3;-1), 14 ;4 14 ;4 và . 53 53 53 53 3
x 1 y 1 x
Bài 34 Giải hệ phương trình : (I) . x 4 1 y x 1 0 x 1 Điều kiện: y 0 y 0 x 1 x 2 3 1 1 x Ta có (I) x 4 1 y
Từ phương trình : x x 2 3 1 1 1 x 3 2
x 1 x
x 2x 2 (1)
Ta thấy hàm số f (x) x 1 là hàm đồng biến trên 1 ; Xét hàm số 3 2
g(x) x
x 2x 2 . Miền xác định: D 1 ; Đạo hàm / 2
g (x) 3x 2x 2 0 x D . Suy ra hàm số nghich biến trên D.
Từ (1) ta thấy x 1 là nghiệm của phương trình và đó là nghiệm duy nhất.
Vậy hệ có nghiệm 1; 0 . 2
3 x 2 x 3 y x 0
Bài 35 Giải hệ phương trình : (II). Điều kiện: 2
3 y 2 y 3 x y 0 2
3 x 2 x 3 y Ta có (II) 2 3
x 3 y 2 y Cộng vế theo vế ta có: 2 2
3 x 3 x 3 3 y 3 y 3 (2) Xét hàm số 2
f (t) 3 t 3 t 3 . Miền xác định: D 1 ; t 3 Đạo hàm: / f (t)
1 0 x D . Suy ra hàm số đồng biến trên D. 2 3 t 2 t
Từ (*) ta có f (x) f (y) x y Lúc đó: 2
3 x x 3 (3)
+ VT (3) là hàm số hàm đồng biến trên D.
+ VP (3) là hàm hằng trên D.
Ta thấy x 1 là nghiệm của phương trình (3) (thỏa điều kiện)
Suy ra phương trình có nghiệm x 1 là nghiệm duy nhất.
Vậy hệ có nghiệm 1; 1 3 2
y 2.x 1 x 3 1 x y (1)
Bài 36 Giải hệ phương trình : 2 y
1 2x 2xy 1 x (2) ĐK : 1 x 1 Từ (1) ta có : 3
2.y 2(x 1) 1 x 2 1 x 3 1 x y (thêm vào vế trái 2 1 x ) 3 3
2y y 2( 1 x ) 1 x
Xét hàm số f(t) = 2.t 3 +t có f’(t ) = 6t2 + 1 >0 suy ra hàm số đồng biến
Suy ra y = 1 x thế vào (2), ta có 2 2
1 x 1 2x 2x 1 x (3)
Vì 1 x 1 nên đặt x = cos(t) với t [0; ] sau đó thế vào phương trình (3) là ra kết quả. 1 2 2 x y (1)
Bài 37 Giải hệ phương trình: 5 57 2 4
x 3x y (3x 1) (2) 25 Giải
ĐK: x,y R
Nhân 2 vế phương trình (1) với 25 và nhân 2 vế phương trình (2) với 50 ta có: 2 2 25
x 25y 5 Hệ phương trình 2 200
x 150x 114 50y(3x 1)
Cộng vế theo vế hai phương trình của hệ ta có: 2 2
225x 25y 25 150xy 150x 50y 144 x y 2 15x 5y 5 12 15x 5y 7 15 5 5 144 15 x 5y 5 12 15
x 5y 17 15
x 5y 7
Với 15x 5y 7 kết hợp với (1) ta có hệ phương trình: 1 2 2 x y 5 11 x 25 5y 7 15x 2 5y 7 15x 5y 7 15x 11 y x 25 x y 25
x 7 15x 2 2 2 2 25 25 25 5 5 2 2 x x 5 5 1 y 5 15
x 5y 17
Với 15x 5y 17
kết hợp với (1) ta có hệ phương trình: 1 2 2 x y 5 5
y 17 15x 5
y 17 15x 5
y 7 15x hệ vô nghiệm. 25
x 25y 5 25 x 17 15x2 2 2 2 5 x 2 11 x x
Kết luận: Hệ phương trình có hai nghiệm là: 5 25 ; . 1 2 y y 5 25
x y 3x 2y 1 (1)
Bài 38 Giải hệ phương trình: x y x y 0 (2) Giải x y 0 Điều kiện : 3
x 2y 0
Hệ Phương trình tương đương x y 1 3x 2y x
y 2 x y 1 3x 2y x y y x
x y y x 2
x y 2x y 2
y x 2x y
x y y x
x y y x y 4x 1 y 4x 1
x y y x
5x 1 3x 1 y 4x 1 y 4x 1 1 1 x x 3 3 2 5
x 1 9x 6x 1 2 9
x 11x 2 0
y4x1 1 x 1 x 3 y 3 x 1 2 x 9 x 1
Kết luận : Hệ phương trình có nghiệm y 3 2 2 2 2 2
2x y y 2x 3 (1)
Bài 39 Giải hệ phương trình: 3 3
x 2y y 2x (2) Giải ĐK: 2 2 2x y 0 Đặt : 2 2
t 2x y (t 0) t 1 2 1 t 2t 3 0
t 3 2 2
t 1 2x y 1 2 2
2x y 1 2 2 2
x y 1
Khi đó hệ phương trình tương đương 3 3 x
2y y 2x 2 2 2
x y 1 2 2 2
x y 1 3 3 x 2y 3 2 2 3
y 2x 2 2 2x y 5
x 2x y 2xy y 0 ( 3) Th 1: y 0 8 8 8 8
x;y ; , ; 2 2 x 1
Hệ phương trình tương đương ( vô lí ) 3 x
Vậy cặp ( x , 0) không là nghiệm của hệ
TH2 : Chia hai vế ( 3 ) cho 3
y ta có hệ phương trình tương đương 2 2 2
x y 1 2 2 2x y 1 3 2 x x x x 5
2 2 1 0 1 y y y y x y 1 x y 1
Kết luận : Hệ phương trình có nghiệm S
1; 1,1; 1 1 9 2 2 x
y 6xy 0 x y2 8
Bài 40 Giải hệ phương trình: 1 5 2 y 0 x y 4 Giải
Điều kiện: x y 0
Hệ phương trình biến đổi tương đương
x y2 x y2 1 9 2 0 x y2 8 x y
x y 1 5 0 x y 4 a
x y Đặt 1 b
x y x y 9 2 2 2
a b 2 0 Ta có hệ tương đương 8 5 a b 0 4 2 25 5 2 2 5 25 2
a b 2 2 b b a 8 4 8 4 5 5 a b 5 b 4 a b 4 2 Vậy hệ có nghiệm 7 3 13 3 2 2 x y
x y 1 25y 1
Bài 41 Giải hệ phương trình: 2 2 x
xy 2y x 8y 9 Giải
Hệ phương trình tương đương 2 2
x y x y 1 25y 1 x
y x y 1 y 2 2 2 1 10y 1 0
Nhận xét y 1 0 không là nghiệm hệ phương trình 2 2
x y x y 1 25
Chia hai vế phương trình một và hai cho y 1 ta có y 1 2 2 x y
x y 1 10 y 1 2 2 x y a Đặt y 1 b
x y 1 a .b 25 2 2 a 5 x y 5 y 1 Khi đó ta có a b 10 b 5
x y 1 10
Vậy hệ có nghiệm x y 3 11 ; 3;1 , ; 2 2 2 x x 2 2
y 4y y 1 0
Bài 42 Giải hệ phương trình: 3 3 2 2 3 x
y x y 4y xy 1 0 Giải
Nhận xét y 0 không là nghiệm hệ phương trình
Chia hai vế phương trình một cho 2 y và hai 3 y 1 1 2
x x 4 0 2 y y 2 x x 1 3 x 4 0 2 3 y y y 1 a x y Đặt x b y
Hệ phương trình biến đổi tương đương ta có :
3y 2 y 2
3y 2 y 2 2y 3y 2 2y 1 y 2 2 2y 2
Với x 2y 1thay vào phương trình ( 2 ) ta có x 3
6y 9 3 y 1 Suy ra phương trình vô nghiệm Với x 6 y 9 x 2y 1 x 6y 9
x 25 2yx 12y 12y 9 0 2 2
Phương trình (1) tương đương x 3 4 3y x y 1 2 3 2 y ;x 3 ; 3y x a
a 2b 4 2
a 2b 4 a a 2 x 1 3 a ab a
4 a 4 b 1 y 1
Hệ có nghiệm x;y 1; 1 x 5y 4 2 2
x y x y
Bài 43 Giải hệ phương trình: 2 2 x 5y 5
x y 5 xy Giải
Hệ phương trinh tương đương: x 5y x 5y x 5y 4 4 4 2 2
x y x y 2 2 2 2 x y x y x y x y x y 2 2 x y y x 2 2 x y y x 5
x y 5 5 5 5 1 y x x y x 5y x a a b 4 2 x y a b 4 a 2 Đặt khi đó ta có 5y 1 1 a b 4 b 2 b 1 2 a b x y
Hệ có nghiệm x y 3 3 ; ; 2 2 x
3 2 3y xy 1
Bài 44 Giải hệ phương trình: x 5 3y 2
xy 2y 2 2 Giải 2 Điều kiện ta có
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy 2 t 1
f '(t) 2t 1 y 2 2 2 7 2 ;2y 1
2y 1(vn) Vì
3y 2 y 2 2 3
3y 2 y 2
Vậy hệ có nghiệm ( 3 ;2 ) 2
2y 7y 10 x y
3 y 1 x 1
Bài 45 Giải hệ phương trình: 3 y 1 x 2y x 1 Giải Điều kiện 2
2y 7y 10 x y
3 0;y 1 0;x 1 0 2
2y 7y 10 x
y 3 x 1 y 1 Ta có x
1 y 1 3 x 2yx 1
y y x
y x 2 2 2 7 10 3 1 2x
1 y 1 y 1 x
1 y 1 x 2yx 1 3
y y x
y x 2 2 2 7 10 3 1 2x
1 x 2y 7 x
1 y 1 x
1 x 2y 3
x y 1 0
Phương trình ( *) tương đương 2 2
2y 4y 2 3xy x 3x 0
x 2y 2 0
Với y = 1 – x thay vào phương trình ( 2 ) ta được x 2
1 2 x 1 x x ( VN )
Với x = 2 – 2y thay vào phương trình (2) ta được phương trình đơn giản ẩn y.
Từ đó có nghiệm của hệ. 2 2 2
x x x 2 2y y 2y 1 ( 1 )
Bài 46 Giải hệ phương trình: 2 2 x
2y 2x y 2 0 ( 2 ) Giải Lấy ( 1 ) – ( 2 ) Ta có 2 2
x 3x 2 x 2 4y 2y 2y 1 2 2
(x 1) (x 1) x 2 4y 2y 2y 1 Xét hàm số : 2
f (t ) t t t 1 1 16 32 16 32 S 1;2 , ; , ; t 1 1 3 1 2 1 1 1 2 2 4 t 1 4 t 1
Suy ra f ' t 0
Vậy f t là hàm đồng biến
Suy ra x 1 2y 2
Thay x 2y 1 vào phương trình ( 2 ) ta có y 2 2
1 2y 22y 1 y 2 0 y 1 x 1 2
6y 7y 1 0 1 2 y x 6 3
Vậy hệ có nghiệm S 2 1 1;2 , ; 3 6 3 x
2 x 2y 2y 1 0
Bài 47 Giải hệ phương trình: 3
x 2 2 y 2 5 Giải 1
Điều kiện x 2;y 2
Phương trình ( 1) tương đương : 2 x 2 x 2 x 2y
1 2y 1 2y 1
f 2 x f 2y 1. Xét hàm số 3
f t t t ta có f t 2 '
3t 1 0 sauy ra hàm số f t đơn điệu tăng .
Từ đó suy ra f 2 x f 2y 1 2 x 2y 1 x 3 2y thay vào phương trình (2)
Ta có 3 5 2y 2 y 2 5 ( * ) 3 u 5 2y Đặt v
y 2 v 0 u 1;v 2 y 2 u 2v 5 3 65 23 65 233 23 65 (*) u ;v y 3 2 u 2v 9 4 8 32 65 3 23 65 233 23 65 u ;v y 4 4 32 Vậy hệ có nghiệm 23 65 185 233 23 65 23 65 185 233 23 65 x . Nhận xét 3 2 3 4 6 2
x y y 2x x
Bài 48 Giải hệ phương trình:
x 2 y 1 x 2 1 Giải y 0
Với x 0 thay vào hệ phương trình ta có 3 ( mâu thuẫn ) y 4 x 0 ;x đều không là nghiệm 4 3 y y y
Chia hai vế phương trình ( 1) cho 3 x ta có 3
2 2x x f f x x x x
Xét hàm số f t 3
t 2t có f t 2 '
3t 2 0 sauy ra hàm số f t đơn điệu tăng . y Từ đó suy ra 2
x x y y 0Thay vào phương trình ( 2) ta có x
x x x 2 2 2 1 1 .(*) u x Đặt 2 v
x 1 v 0 (*) u 2
2 v v 2u 2
v uv 2v 2u 0 v uv
2 0 v 2 x 3
Vậy hệ có nghiệm S
3; 3, 3;3. 2 4x
1x y 3 52y 0
Bài 49 Giải hệ phương trình: 2 2 4
x y 2 3 4x 7 Giải 3 x Điều kiện : 4 5 y 2
Phương trình ( 1 ) biến đổi ta có x x y
y x x y3 3 3 8 2 6 2 5 2 2 2 5 2 5 2y Xét hàm số 3
f t t t ta có f t 2 '
3t 1 0 suy ra hàm số f t đơn điệu tăng . 2 5 4x
Từ đó suy ra f 2x f 5 2y 2x 5 2y y x 0 2
Thay vào Phuong trinh ( 2) ta có 2 2 5 4x 3 2 4x
2 3 4x 7 0 . Với 0; 2 4 2 4
Xét hàm số f t t t 4 t 0 Khi đó ' 1 0 1 x 1 x
1 4 y y 4 2 2 2 2
x 2x 1 x 2x 5 y y 4 2 2 2 2
Cộng hai phương trình ta có Giải x y 3x 3y 1 0
Bài 51 Giải hệ phương trình: 2 2 x x 2x 5 3y y 4 2 2 2 4 3 g x 2 5 4x 2 4x
2 3 4x 7 2
Khi đó g 'x 4x 4x 3
0 với x 0; 2 3 4x 4 1 1
Ta có g 0 x ;y 2
là nghiệm duy nhất của hệ. 2 2 y 2 3 2
1 y y 1 x
Bài 50 Giải hệ phương trình: 2 f t
suy ra hàm số f t đơn điệu t tăng . 2 x
x 2x 5 1 2 2x 4y 2 Giải
Điều kiện 2x 4y 2 0
Phương trình ( 1 ) tương đương
x y 2 y 2 2 2 4 2
1 2y y 1 y x y y y2 2 2 4 2 1 (*)
Thay vào phương trình (2) ta có 2 x 1 x 1
x x
y y2 2 2 1 1 1 2 1 2
1 y y 1 2 2 t Xét hàm số 2
f (t) t t 1. Khi dó f '(t) 1
0 suy ra hàm số f t đơn điệu tăng . 2 t 1 x 1 x 1 x 1 Từ đó suy ra f f y f f y
y x 2y 1 thay vào phương trinh 2 2 2 (*)ta được
y y 5 y 1 y 2 2 1 2 3 2 4 y x 2
y 1 2 y 4 2 5 3 Vậy hệ có nghiệm ; 2 2 Ta có 1 63 1 1733 1 63 3 79 2 y 1
g ' y 0 y 2 2 y x 1 Từ đó suy ra f x f
2y x 2 1 1 y y 1 x
Với y x 1 thay vào phuong trình hai ta có 1 1 2 x 2 x 2x
1 3x 3x 1 1 0 x y 2 2
Với y 1 x thay vào phương trình hai ta có 3 1 2 x g ;g ;g ;g
2x 2x 13x 31x1 0 x y 2 2 6 54 2 2 2 2 4 4 2 2 x 4x 2
1 2y 2y 1 y 32
Bài 52 Giải hệ phương trình: 1 2 2 x
y x y 2 Giải 1
Xét phương trình thứ hai của hệ : 2 2
x x y y 0 2
Phương trình có nghiệm khi 2 2
1 4y 4y 2 3 4y 4y 0 3 1 y 2 2
Phương trình thứ hai của hệ biến đổi theo biến y 1 2 2
y y x x 0 2
Phương trình có nghiệm khi 1 3 2 2
1 4x 4x 2 3 4x 4x 0 x 2 2
Phương trình thứ nhất ta có 3 2 3 2
8x 2x 4y 2y y 32 Xét hàm số x 0 f x 3 2
8x 2x Khi đó f x 2 '
24x 4x với f 'x 0 1 x 6 Ta có f 1 1 1 1 3 63 0 0; f ; f ; f 2 2
6 54 2 2 Xét hàm số 1 g y 3 2 4
y 2y y 32 khi đó g y 2 ' 12
y 4y 1 với 6 3 1 3 1
Vậy hệ phương trình có hai căp nghiệm ; ; ; 2 2 2 2 x
2 y 1 3
Bài 53 Giải hệ phương trình:
x,y 3 2 x
4x y 1 9x 8y 52 4xy Giải §K: y 1 . x
3 2 y 1 HPT 3 2 x
4x y 1 4xy 4x 13x 8y 52 0 x
3 2 y 1 2 x
(x 2 y 1) 13x 8y 52 0 x
3 2 y 1 x
3 2 y 1 x 2y 13 0
y 1 5 y x
3 2 y 1 y 5 2 y
11y 24 0
x 32 y1 x 7 y 5 y 3 y 3 y 8
Vậy hệ có nghiệm là (7,3). 2 2 3 5
x y 4xy 3y 2
x y 0
Bài 54 Giải hệ phương trình:
x,y x
yx y 2 x y2 2 2 Giải
Biến đổi phương trình thứ hai của hệ ta có 2 2 2 2 2
xy(x y) 2x y 2 (x y) (x y) (xy 1) 2(xy 1)(xy 1) 0 2 2
(xy 1)(x y 2) 0
+) xy 1, thay vào phương trình thứ nhất và rút gọn ta được: 2 2 3 2
3x y 6xy 3y 0 y(x y) 0.
Vì xy = 1 nên y 0 , do đó x = y. Do đó x = y =1 hoặc x = y = -1. +) 2 2
x y 0. thay vào phương trình thứ nhất và rút gọn ta được: 3 2 2 3 2
x 4x y 5xy 2y 0 (x 2y)(x y) 0 x 2y x y
Từ đó giải được các nghiệm 2 2 2 2 (1;1),(1,1),(2 ; ),( 2 ; ) 5 5 5 5 2 2 x
x 2x 5 3y y 4 (1)
Bài 55 Giải hệ phương trình:
x,y 2 2 x
y 3x 3y 1 0 (2) Giải 2 2
x y 2x 1 Từ (1):
3y x , thay (2) vào ta được 2 2
x 2x 5 y 4 1 (x 3y)(
1) 0 x 3y 2 2
x 2x 5 y 4 3 1 3 1
Với x = 3y thay vào (2) giải được: (x,y) ( ; );( ; ) 2 2 4 4 4 4 2 2 x
y 1 25y 2x (1)
Bài 56 Giải hệ phương trình: 2 2 2 x
y 1 y(18 x ) (2) Giải
Dễ thấy với y 0 hệ pt vô nghiệm
Xét y 0 .Chia (1) cho 2
y , chia (2) cho y ta được hệ 4 2 x 1 x 2 y 2 25 2 2 2 y y y 2 x 1 2
y x 18 y y 2 x 1 2 2 (
y) 2(x 1) 25 y 2 x 1 2
y x 18 y a 7 2 x 1 a y 2 a 2b 27 b 11 Đặt y ta được hệ 2 a b 18 b a 9 x b 27 a 7 2 2 x 11 x 11 + Với ta giải ra được hoặc b 11 y 3 y 4 a 9 + Với vô nghiệm b 27 2 x 11 2 x 11
Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm hoặc y 3 y 4 3 3
8x y 65
Bài 57 Giải hệ phương trình: 2 2 2
(2 3y)x (1 3x)y 4xy 5. Giải 2 2 2
(2x y)(4x 2xy y ) 65 (
2x y)[(2x y) 6xy] 65 Hệ 2 2 2 2
4x 4xy y 6x y 3xy 5. (
2x y)[3xy (2x y)] 5. 3 (
2x y) 6xy(2x y) 65
2x y 5 3 2 (2x y) 2(2x y) 75 0 2 2 2.(
2x y) +6xy(2x y) 10
(2x y) 3(2x y) 15 0(VN ) x 2;y 1
Thay y = 2x – 5 vào (1) ta có 3 3 2
8x (2x 5) 65 6x 15x 6 0 1 x ;y 4 2 1
Vậy hệ có 2 nghiệm (2; 1 );( ; 4) . 2 2 2
y x 2(x 1) 2
Bài 58 Giải hệ phương trình: 1 2
(y x) 1 x 1 Giải ĐK: x 1
Hệ phương trình đã cho trở thành 2 2
y x 2(x 1) 2 1 2
y x (x 1) x 1 Đặt a
2y x
. Khi đó hệ đã cho trở thành b x 1
b 1(L) 2 2 2 a 2b 2 b
1 b 2b 2 a 2 b 1 1 1 b 1 a b a b 1 b b a b b a 2 Với
x y 2 b 1
Vậy hệ phương trình đã cho có duy nhất nghiệm x y 2 . xy 3 3
1 2y (9 5xy)
Bài 59 Giải hệ phương trình: x
y(5y 1) 1 3y Giải
Nhận thấy y 0 không là nghiệm của hệ
Xét y 0 hệ đã cho được biến đổi thành 3 xy 1 1 3 2(9 5xy) (
x ) 2(9 5xy) y y 1 1 3y x
3 5xy 0 x(5y 1) y y 1 3 a 2b a 2
Đặt a x , b 9 5xy ta được hệ y a b 6 0 b 4 a 2 1 x 2 x 1 Với ta có hệ y b 4 y 1 9 5xy 4
Vậy hệ đã cho có nghiệm x y 1
x y x y2 1 1 4 3 x y
Bài 60 Giải hệ phương trình: 3 2
x y 2 Giải
§K: x y 0 . 2
pt(1) x y 1 3(x y) 4(x y) 1 2x 2y 1
(2x 2y 1)(2x 2y 1) 0
x y 1 3(x y) 1
(2x 2y 1)(
2(x y) 1) 0
x y 1 3(x y)
2x 2y 1 0 Từ đó ta có hệ 2 2
x 2y 1 0 x 3 3 2
x y 1 2 x 6 3 3x 9 y 2 x 3xy 1
Bài 61 Giải hệ phương trình: 2 x
9x 2y 3. Giải 2 2 x 3x 2 x 3x 3x y 2 1 x 3x 1 hpt hoặc 2 x 3x 2 1
3x y 3 3
x y 1 3 x y 2 3 13 3 13 2 3 1 x x x x Nếu 2 hoặc 2 3
x y 1 11 3 13 11 3 13 y y 2 2 2 3 17 x 3x 2 3 17 x x Nếu 2 2 1 hoặc 3 x y 10 3 17 10 3 17 2 y y 2 2 2 2 2 2 (
x y)(x xy y 3) 3(x y ) 2 (1)
Bài 62 Giải hệ phương trình
x,y 2 4
x 2 16 3y x 8 (2) Giải 16 ĐK: x 2 ,y 3 3 3
(1) (x 1) (y 1) y x 2 Thay y = x - 2 vao (2) được 4(x 2) 3(x 2) 2
4 x 2 22 3x x 8
(x 2)(x 2) x 2 2 22 3x 4 x 2 4 3 (x 2) 0(*) x 2 2 22 3x 4 21 Xét f(x) = VT(*) trên 2 ;
, có f’(x) > 0 nên hàm số đồng biến. suy ra x 1 là nghiệm duy 3 nhất của (*)
Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm 2;0, 1 ; 3 . 2 2 x
y x y 12
Bài 63 Giải hệ phương trình x,y 2 2 y x y 12 Giải
Điều kiện: | x | | y | 2 2 u
x y ; u 0 2 1 u Đặt ; x y
không thỏa hệ nên xét x y ta có y v . v x y 2 v
Hệ phương trình đã cho có dạng: u v 12 2 u u v 12 2 v
Đến đây sử dụng phương pháp rút thế ta dễ dàng tìm ra kết quả bài toán.
x y 2 2
x y y
Bài 64 Giải hệ phương trình x,y 4 2 2 2 x
4x y 3x y Giải 2 x
y x(1 2y) 0 (1) Hệ tương đương 2 2 2 (
x y) 3x (1 2y) 0 (2) x 0 1
Thay (1) vào (2) được x(1 2y 2 2 2 ) 3x (1 2y) 0 2x (1 2y)(2 y) 0 y 2 y 2 Với x = 0 suy ra y = 0 1
Với 1 2y 0 thay vào (1) suy ra 2 x y (Vô lí) 2
Với y = 2 suy ra x = 1 hoặc x = 2
Hệ có 3 nghiệm (0; 0), (1; 2), (2; 2). 2 2 x
5y 3 6 y 7x 4 0
Bài 65 Giải hệ phương trình
(x,y R) . x,y y
(y x 2) 3x 3 Giải
Phương trình thứ (2) 2
y (2 x)y 3x 3 0 được xem là phương trình bậc hai theo ẩn y có 3
y x 1 0 vô nghiệm vì ; 1 1 2x y 4 0 (2) y x
3 y 2x 6x 4 0; 3x 5 Vậy ta có: 2 2 2 y x 1 0 x y 2 (x 4)
x 2 x 4 y 3
Phương trình có hai nghiệm: 2
Thay y = -3 vào pt thứ nhất ta được pt vô
x 2 x 4 y x 1 2 nghiệm
Thay y x 1 vào pt thứ nhất ta được: 2 2
x 5x 2 6 x 5x 5 0 (3) x y t 1 tm Giải (3): đặt 2
x 5x 5 = t , điều kiện t 0 3 2
t 6t 7 0
t 7 (ktm)
x 1 y 2 Với t=1 2
x 5x 5 =1 ( thỏa mãn)
x 4 y 5
Vậy, hệ phương trình có 2 nghiệm là: (1;2)và (4;5) 2 2 2 x
y 2x 2y 5y 2 0
Bài 66 Giải hệ phương trình 2 2 2 2
y 1 x y 2xy x x 2xy y 1 y
(x,y R) . Giải 2 2
Từ phương trình (2) ta có đ/k : x y ,y 0 2 2
y 1 y y x y 1 x y x y . t 1
Xét hàm số f t 2 2
t 1 t t liên tuc 0; /
có f t 2t 2 t 1 .2 t 1 1 t 2
0 t 0 Suy ra hàm số nghịch biến 0; nên 2 t 1 2 t
f y f x yx 2y
Thay vào (1) ta có y 2
2 x x
1 0 y 2 x 4 .Vậy hệ có nghiệm (x ;y) = (4 ; 2). 3x 1 4
2x 1 y 1 3y
Bài 67 Giải hệ phương trình x y
2x y 4 6x 3y Giải 1 Điều kiện: ; 1 3
Vậy hệ đã cho có bốn nghiệm là 1; 2 , 1 ;2, 2; 1 , 2 ; 1 .
t ta có y 2
x thế vào (1) ta có 3x 3 x 1 x 1 tương ứng y 2 . 2 2
3x 1 42x
1 2x 3 32x 4
2x y 4 0 y 2x 4 , thay vào (1) ta có: 23x
1 3x 1 22x 3 2x 3 *
* 3x 1 2x 3 x 4 y 12 .Kết luận: x,y 4; 12 . 2 2 x
xy y 3
Bài 68 Giải hệ phương trình 5 5 x y 31 3 3 x y 7 Giải
Điều kiện của phương trình x y 2 2 x
xy y 3 2 2 x
xy y 3 1 5 5 x y 31 7 5 5
x y 31 3 3 x y 2 3 3 x y 7
Lấy (2) nhân 3 kết hợp với (1) ta được phương trình đồng bậc 5 5
x y 2 2
x xy y 3 3 x y 5 4 3 2 4 4 21 31
10x 31x y 31x y 31xy 10y 0 3.
Rõ ràng x y 0 không phải là nghiệm hệ phương trình. Đặt x ty thay vào (3) ta được: 5 y 5 4 3
10t 31t 31t 31t 10 5 4 3
0 10t 31t 31t 31t 10 0 t t 1 1 0 4 3 2 10t 21t 10t 21t 10 0 4 3 2
10t 21t 10t 21t 10 0
Với t 1 0 t 1 hay x y
x y 0 (loại). Với 4 3 2
10t 21t 10t 21t 10 0
3 . Vì t 0 không phải là nghiệm của phương trình (3) chia 1 1 hai vế phương trình cho 2 t ta được: 2 10 t 21 t 10 0 , 2 t t 1 1 1 Đặt 2 2 2 2
u t u 2; u t 2 t
u 2 . Khi đó (3) trở thành 2 2 t t t 2 u loai 2 5
10u 21u 10 0 5 u 2 t 2 5 1 5 Với u ta có 2
t 2t 5t 2 0 1 2 t 2 t 2
Với t 2 ta có x 2
y thế vào (1) ta có 2 2
3y 3 y 1 y 1 tương ứng x 2 . 1 Với 2 3 4 x
y y 7
Bài 69 Giải hệ phương trình 2 2 3 x
y 2xy y 9 Giải y 3 3
x y 7 1 Hệ phương trình y
x y2 9 2
Từ hệ suy ra x.y 0; x y, y 0 .
Lấy phương trình (1) lũy thừa ba, phương trình (2) lũy thừa bốn. Lấy hai phương trình thu được
y x y 3 3 3 3 3 7
chia cho nhau ta thu được phương trình đồng bậc: .
y x y8 4 4 9 t 3 3 3 1 7
Đặt x ty ta được phương trình:
3 . Từ phương trình này suy ra t 1 . 8 4 t 9 1 t 3 3 1
Xét f t ; t 1. t 8 1 9t t 2 1 t 8 1 8t 7 1 t 3 1 t 2 1 t 7 2 3 3 3 1 3 2 3
9t 9t 8t t 8 f' t 8 1 t 8 1 t 2 1 t 7 3 1 3 2 t 9t 8 0 t 1 t 8 1
Vậy f(t) đồng biến với mọi t 1 . Nhận thấy t 2 là nghiệm của (3). Vậy t 2 là nghiệm duy nhất.
Với t 2 ta có x 2y thế vào (1) ta được 4
y 1 y 1 (vì y 0 ) suy ra x 2 .
Vậy hệ có nghiệm là 2; 1 . 1 1 2 2 (1) y x
Bài 70 Giải hệ phương trình 1 1 2 2 (2) x y 1 1
ĐK: x ,y . 2 2 1 1 1 1 Trừ vế hai pt ta được 2 2 0 y x x y 1 1 2 2 y x y x y x y x 0 xy xy x y 0 1 1 1 1 2 2 xy 2 2 y x y x 1 1
TH 1. y x 0 y x thế vào (1) ta được 2 2 x x 1 Đặt t , t 0 ta được x 2 t 0 t 2 2 2 t 2 t
t 1 x 1 và y 1 2 2 2 2
t 4 4t t t 2t 1 0 1 1 TH 2.
. TH này vô nghiệm do ĐK. xy x y 0 1 1 xy 2 2 y x
Vậy hệ có nghiệm duy nhất (1; 1). 8 2 2 x 2y 2 y
Bài 71 Giải hệ phương trình: 2 1 2 2 3
x 3y 5 8 y x
Điều kiện: x.y 0
Quy đồng rồi thế 1 vào 2 , ta được: 3 3
x y xy xy x 2 2
x y y y y 2 2 3 3 5 2 2 2
x y 2y 2y
x y 2 2 2
x xy y
1 0 x 2y thay vào 1 , ta được: 3 2
4y 2y 2y 8 0 y 1 x 2 KL: S 2; 1. 6 3 2 2 2 y
y 2x xy x y
Bài 72 Giải hệ phương trình: 3 3 2 2 8
xy 2y 1 4x 2 1 (2x y) Giải 2 1 1 1 1 6 3 2 VP(1) xy
VT(1) y y 2x 4 2 2 2 6 3 2
2y 2y 4x 1 (3) Từ (2) và (3) suy ra: 3 3 6 3 2 2 2
8xy 2y 2 2y 2y 4x 4x 2 1 (2x y) 3 6 2 2
8xy 2 2y 8x 2 1 (2x y) 3 6 2 2
4xy 1 y 4x 1 (2x y) 2 6 3 2 3 2
1 1 (2x y) y 4xy 4x (y 2x) (4)
VT(4) 0,VP(4) 0 . Do đó: x 0 y 0 1 y 2x y 2x x (4) 3 3 2 y 2x y y y 1 1 x 2 y 1 1
Thử lại chỉ có: (x;y) ( ; 1 ) thỏa mãn. 2 1
Vậy hệ đã cho có nghiệm duy nhất (x;y) ( ; 1 ). 2 y 2 x y 0 1 2
Bài 73 Giải hệ phương trình 1 x x 2 x 2 2
2 x 1 y 3 2 2 y Giải Từ PT (1) ta có: 2 2
x y( x 1 x) y 0 do y 0 x 2
y x 1 x 0 (3) y x 2 y 1 x x y Từ (2) &
3 ta có: y 2 y 3 0 y y x y 3 y
Thay vào 3 giải ra ta có nghiệm 0; 1 2
x 2y 2x y 2xy 1 1
Bài 74 Giải hệ phương trình: 3 3
3y 1 8x 2y 1 x 0 Giải 3
Từ đó kết hợp với điều kiện: 0 2 , 3 x 3
Dấu bằng xảy ra x y 1 (*) .
x y 1 1 1 4 x y .1.1.1 4 x y 4 x y 4 4 4
Ta có (1) 2x 1 2y 1 2x 1 y 1 0 ĐK: (2x + 1)(y + 1) 0 2 x 1 0 Mà x > 0 y 1 0
Ta có PT (1) 2x 1 y 1 2x 1 2 y 1 0
2x 1 y 1 0
x y . y 4 2 4 2 x 9x 7x y 9y 7y PT thứ hai của hệ
3 ln3 x 3 ln3 y. 64 32 8 64 32 8 y 2x Thay vào (2): 3 3
6x 1 8x 4x 1
x x x3 3 6 1 6 1 2 2x (3)
Hàm số f(t) = t3 + t đồng biến trên R 1 (3) 3
6x 1 2x 3
4x 3x 2
Nhận xét: x >1 không là nghiệm của phương trình
Xét 0 x 1: Đặt x = cos với 0 2 1 cos 3 2 2 k 9 3 (k Z ) 2
k 9 3 Do 0 2 9 Vậy hệ có nghiệm: cos ;2 cos 9 9
x y
4 3 4x y
Bài 75 Giải hệ phương trình: 9 2 2 4 4
x y 7x y x y x 3 3 ln 0 64 32 8 y 3 Giải Theo BĐT Cauchy ta có
Ta có bảng biến thiên của hàm số:
g 'u 3u 3 có g 'u 0 u 1 2
Xét g u u 3u 1 với u 0 3
Đặt x u u
0 suy ra u 3u 1 (3) 2 3
Thay vào phương trình còn lại của hệ ta có x 3x 1 0 2 6 2
Mà (1) f x f y x y 4 2
Suy ra f ' t 0 t hàm số đồng biến và liên tục trên R 27 3 3 3 3 x 9x 7x Xét 1 t 9 1 0 2 26 hàm 29 26 29 số 29 f(x) =
3 ln3 x ( với x < 3 ) 64 32 8 3 3 x 9x 14 x x x 3 48 9 7 3 ' f x 16 16 8 x 3 16(x 3) x 2 2 4 3 2 1 x x x x x x 6 3 9 13 6 0 ( vì x < 3). 16(x 3) 16(x 3)
Suy hàm số nghịch biến trên (-2; 3), vậy f(x) = f(y) x y ( **). 1 Từ (*), (**) có x = y = . 2
y y x
y x xy y 2 2 9 2 2 6 ln
Bài 76 Giải hệ phương trình: 2
x x 9 5 x
y 3xy 1 0 Giải y y 9
Từ x yx xy y 2 2 2 2 6 ln 2
x x 9 3 x x 2 x x 3 y y 2 2 6 ln 9 2
6 ln y y 9 1 Xét f t 3 t t 2 2
6 ln t t 9 t f 't 6 2 2 2 2 3t 2 3 t 2 2 3 t 9 t 9 2 2 2 2 29 t 9 1 1 26 29 Ta có 2 2 t t 9 2t 9 2 2 2 2 3 3 27 27 3 t 9 t 9 t 9 t 9 u -1 0 1 2 g’(u) + 0 - - 0 + g(u) -1 + - 1 33
Căn cứ vào BBT phương trình (3) có nghiệm duy nhất thuộc (0; 2)
Đặt u 2 cos với 0; 2 1
Khi đó (3) trở thành: cos3= = x 2 cos 2 9 9
Vậy hệ có nghiệm 2 cos ; 2 cos
; 2 cos ; 2 cos 9 9 9 9 2 2 2 x y 2x y 8
Bài 77 Giải hệ phương trình:
x y 2 Giải 1 x y
x y2 2 Ta có: 2 2 2
x y x y 4 1 x
y x y2 2 2 2 2 2 2 2 2
Theo BĐT Cauchy ta có: x y y x x y x y 4 2 2 2 2 2. 2 8
PT dấu “ = ” xảy ra. Từ đó ta có x = y = 1.
Vậy hệ có nghiệm duy nhất (1; 1). 2 3 x
8y 2xy(1 2y)
Bài 78 Giải hệ phương trình: 2y 2 1 3
x 4x 1 3 Giải
§K: tõ PT (2) ,suy ra x> 0 Ta có PT (1) 2 2
x(x 2y) 4y (2y x) (x 2y)(x 4y ) 0 x 2y ( v× x+4y2> 0 )
Thay vµo ph¬ng tr×nh (2) cã 3 2
3 x 4x x 2x 4 (*)
Ap dông bÊt d¼ng thøc Cauchy tacã 2 2 x 4 x 4 3 3 2 2 2
x x 2x 4
(x 4) 2x x (x 4x) 2x 4 4 4 4 2 3 x 4 3 3 3 (
2x) .2 x 4x 3 x 4x 2 2 2
DÊu ®¼ng thøc x¶y ra khi x = 2. HÖ ph¬ng tr×nh cã nghiÖm (2,1)
(Chó ý :C¸ch kh¸c : B×nh ph¬ng 2 vÕ cña pt (*) 2 2
(x 2) (x x 4) 0 ) 2 2 x
y 4y 8 x(x 2)
Bài 79 Giải hệ phương trình: (x,y ) R x
y 3 3 2y 1 Giải x (1) x 4 4 2 y x 2 0 2 x y 2
Với x 4 thay vào pt (2) ta được y 10 3 10 Với 2
x y 2 thế vào pt (2) ta được 2
y y 5 3 2y 1 (*) Ta có 2 2
y y 5 2y 1 (y y 1) 5 2y 1 5 2 5(2y 1) 3 2y 1 Do đó pt (*) vô nghiệm.
KL: Nghiệm của hệ x 4 , y 10 3 10 . 3 3 x
8x y 2y
Bài 80 Giải hệ phương trình: 2 2 x
3 3(y 1) Giải 3 3 x
y 2(4x y)(1) Ta có PT (1) 2 2 x 3y 6(2) x 0 3 2 2 x x y 12xy 0 x 3y x 4y
Thay cả 3 trường hợp x vào
2 Hệ có các nghiệm là: 6 6 6 6 3;1 , 3; 1 , (4 ; ),(4 ; ) 13 13 13 13 8
x y 2 2
3xy 2y x
Bài 81 Giải hệ phương trình: 2 2 4
2 x 3 y 2x y 5 Giải x 2 x y Điều kiện: , phương trình x yx y 0 (1) 2 8 0 . y 3 x 2y 8
Với x 2y 8 x 2 x 2 Ta có :
x 2y 8 y 3 2 y 6 x 2
Khi đó: x 2y 8 không thỏa hệ. y 3
Với x y 0 y x
thay vào phương trình (2) Ta có PT 2
(2) 4 2 x 3 x x 5 Điều kiện: 3 x 2 1 x x 1
Ta có (2) 4 2 x
1 3 x 2 2 x 1 4 x 1 x 1 2 x 1 3 x 2
x 1 y 1 4 1 x 1 0 (*) 2 x 1 3 x 2 4 1
Xét phương trình (*), đặt f (x) x 1 2 x 1 3 x 2 2 1 Ta có: ' f (x)
1 0; x 3;2 2 2
2 x 2 x 1
2 3 x 3 x 2
Mặt khác f (x) liên tục trên 3;2
, suy ra f (x) đồng biến trên 3;2 .
Ta có: f (2) 0 , suy ra (*) có nghiệm duy nhất x 2 y 2 .
Kết hợp điều kiện, hệ có hai nghiệm 1; 1 ,2; 2 . 2 3
(y y)(1 x 2) x 2 x 2 1
Bài 82 Giải hệ phương trình: 2 2
y 2y x 2 2 Giải ĐK: x 2. Ta có 2 3
(y y)(1 x 2) x 2 x 2 1 2 3
(y y)(1 x 2) (x 2 2 x 2 1) 2 2 2
y 2y x 2 2 2 2(y y) 1 x 2 3 2 a y y a b 1 2 3ab b 2 b 3 2a Đặt ta được 11 4 b 1 x 2 2 2 a b 3 10
a 21a 11 0 a ,b 10 5 1 5 x 2,y 4
Với a=b=1 suy ra hệ có hai nghiệm là : 2
b 1 x 2 1 b Vì không 1 5 5 x 2,y 2 2
x 2y
2x 1y 1 1
Bài 83 Giải hệ phương trình: x x y R , với 0 và , . 3 3
3y 2 8x 2y 2 Giải
x y x y y 6y 2y 12y 1 x 2x Thay vào (2) , ta có :
3 y y 1 0 4 2 2 2 2 2 2 2 2 y 1 y 1 Khi đó :
1 x y y
1 6y 2y x 2 ;x 3 . 2 2 2 2 4y 4 9y 1
Điều kiện : y 0;y 1 Giải x y 2x y y x 1 12y 12
Bài 85 Giải hệ phương trình: 4 . x 2y 2 2 2 y 2 1 6 2 1 2 Điều 5 5 5 5 ; , kiện: ;
(2x 1)(y 1) 0 ,
Phương trình (1) 2x 1 2y 1 2x 1 y
1 0 . Từ giả thiết x 0 ta có
2x 1 0 y 1 0 . Đặt a 2x 1,b y 1 ta có (1) trở thành: 2 2
a 2b ab 0 a b 2 2 a b 2 ab b 0
a ba 2b 0 a
2b 0(l)
Với a b ta có: 2x 1 y 1 y 2x thay vào phương trình (2) ta có: 3
x x x x 3 6 2 8 4 2 6
2 6x 2 2x3 3 2x , (*). Xét hàm số 3
f (t) t t ta có 2
f '(t) 3t 1 0, t R hàm số f (t) đồng biến trên R Do đó 3 3
PT(*) 6x 2 2x 8x 6x 2 0 x 1 (n) 2
2(x 1)(4x 4x 1) 0 1 x y . Với 1 2 x (l) 2 5 2 3 5
x y 4xy 3y 2
x y 0 1
Bài 84 Giải hệ phương trình: . x y y
2 x y2 2 2 2 Giải
Từ (2) ta có : xy 2 2 x y 2 2 1
2 0 xy 1 x y 2
Với xy = 1; từ (1) suy ra : 4 2
y 2y 1 0 y 1 . Vậy hệ có nghiệm (x;y)=(1;1),(-1;-1). Với : 2 2
x y y 2 2 x y 2 2 2 1 3
4xy 2x y 2x y 0 2 2
6y 4xy 2x y 2x y 0
1 xy2y x 0 xy 1 x 2y
Xét : xy = 1 . Đã giải ở trên 2 10 10 2 10 10 Với : x = 2y , thay vào 2 2
x y 2 x;y ; , ; 5 5 5 5 2 10 10 2 10 10
Vậy hệ có nghiệm : (x;y)=(1;1),(-1;-1), 4y 1 9y 2 1 y y 1
y 1 x 2 y 1 y 1
y y y 2 2 2 1 4 9 1 1 y x 0 3 2 x
y 2y x 4xy
Bài 86 Giải hệ phương trình: 1 1 x . 3 2 x xy y Giải
Điều kiện : x 0,y 0 . Chia hai vế phương trình (1) cho xy , thêm 1 vào hai vế của phương trình 1 1 1 x 4 x x y
(2) và nhóm chuyển về dạng tích 1 1 1 x 4 x x y 1 1 1 u v 4
Đặt : u x ;v
u v 4 . x x y u v 4
Đến đậy bài toán trở thành đơn giản. 2xy 2 x x y 3 2 x 2x 9
Bài 87 Giải hệ phương trình: . 2xy 2 y y x 3 2 y 2y 9 Giải
Cộng hai vế phương trình của hệ vế với vế ta có : 2xy 2xy 2 2
x y . Ta có : x = y = 0 là một nghiệm của hệ . 3 2 3 2 x 2x 9 y 2y 9 Ta có : 3 3
x 2x 9 x 2 2
1 8 2 VT xy xy 2xy . Khi đó : 2 2
VP x y 2xy .
Cho nên dấu bằng chỉ xảy ra khi : x = y = 1. Vậy hệ có hai nghiệm : (x; y)=(0;0); (1;1). 1 x 2 1 x 4 1 x 7 1 y
Bài 88 Giải hệ phương trình: . 1 y 2 1 y 4 1 y 7 1 x Giải
Dễ thấy : x = y = 0 hoặc x = y = -1 là nghiệm của hệ Xét : x > 0 Ta có: 7
y x 2 x 4 x 2 3 4 5 6 7 7 1 1 1 1
1 x x x x x x x 1 x y x Ta có: 7
x y 2 y 4 y 2 3 4 5 6 7 7 1 1 1 1
1 y y y y y y y 1 y x y
Vậy hệ vô nghiệm . Tương tự khi y>0 hệ cũng vô nghiệm Xét : x < -1 7
1 x 0 y 1 Ta có : 1+ 2
x x 3 4
x x 5 6 x x 7 7
x 1 x y x . Tương tự khi y 1
ta có x y Hệ cũng vô nghiệm Xét trường hợp 1
x 0 . Hệ cũng vô nghiệm .
Kết luận : Hệ có nghiệm : x; y 0;0; 1 ; 1 . 1 3x(1 ) 2 (1) x y
Bài 89 Giải hệ phương trình: . 1 7y(1 ) 4 2 (2) x y Giải
ĐK x 0,y 0. Dễ thấy x = 0 hoặc y = 0 không thõa mãn hệ. Với x > 0, y > 0 ta có : 1 2 1 2 2 1 1 x y 3x 3x 7y 1 1 8 ( nhân vế với vế) 1 4 2 1 1 2 2 x y 3x 7 1 y x y 7y x y 3x 7y 2 2
21xy (7y 24x)(x y) 24x 38xy 7y 0 y 6x (vì x, y dương). 1 2 1 1 1 2
Thay vào phương trình (1) ta được . 1 0 7 . 7x 3 x x 3 21
Từ đó dễ dàng suy ra x và y. 3 2 x 3xy 49 (1)
Bài 90 Giải hệ phương trình: . 2 2 x
8xy y 8y 17x (2) Giải
Với hệ này, cả hai ẩn và ở hai phương trình đều khó có thể rút ẩn này theo ẩn kia. Tuy nhiên, nếu rút 2
y từ (2) và thế vào (1) thì ta được một phương trình mà ẩn y chỉ có bậc 1: 3 2 3 2 2
x 3x( x
8xy 8y 17x) 49 24xy(x 1) 2x 2x 49x 49 (3)
Nếu x=0 thì (1) vô lí.
Nếu x=-1 thì hệ trở thành 2
y 16 y 4 . 2
2x 49x 49
Nếu x 1 & x 0 thì từ (3) suy ra y
. Thế trở lại phương trình (2) ta được 24x 2 2 2 2
2x 49x 49
2x 49x 49
2x 49x 49 2 x 8x. 17x 24x 24x 3x 2 2 2 x 2x 49x 49 49 4 2 2
192x (2x 49x 49) 49.192x 3 24x 3x 4 3 2 3
196x 196x 2205x 4606x 2401 0 196x 2205x 2401 0 3 2
196x 196 2205x 2205 0 196x 196x 2401 0
Phương trình cuối cùng vô nghiệm, chứng tỏ hệ chỉ có hai nghiệm (-1;4) và (-1;-4). 5 4 10 6 x
xy y y (1)
Bài 91 Giải hệ phương trình: . 2
4x 5 y 8 6 (2) Giải 5
ĐK: x . Nếu y = 0 thì từ phương trình (1) ta suy ra x = 0, thế vào phương trình (2) ta thấy 4
không thỏa mãn, vậy y khác 0.
Đặt x = ky ta được (1) trở thành : 5 5 5 10 6 5 5
k y ky y y k k y y (3). Xét hàm số 5
f (t) t t trên , ta có 4
f '(t) 5t 1 0t .
Do đó f(t) là hàm số đồng biến trên , vậy 2
(3) f (k) f (y) k y x y . Thế vào (2) ta được 2 2
4x 5 x 8 6 5x 13 2 4x 37x 40 36 2 4x 37x 40 23 5x 23 5x 0 5 x 23 x 1 2 2 2
16x 148x 160 25x 230x 529
9x 378x 369 0 x 41
Suy ra x = 1 và do đó y 1. 2 4 2
x 2x 2 y 2y 2 2
Bài 92 Giải hệ phương trình: . 4
x y 3 3 Giải 2 x 2x 2 0 2y 2y 2 0 x 0 Điều kiện: x 0 y 3 y 3 0 2 2 2
x 2x 2 (x 1) 1 1
x 2x 2 1 Mà: 2 2 4 2 y 2y 2 (y 1) 1 1
y 2y 2 1 2 4 2
x 2x 2 y 2y 2 2
Vậy (1) có nghiệm x = y = 1 thỏa (2). 2 2 2 x
y 2x 2y 5y 2 0
Bài 93 Giải hệ phương trình: . 2 2 2 2
y 1 x y 2xy x x 2xy y 1 y Giải
ĐK: x y 0;y 0 x y 0
Từ (2) : y x y y y
xy x x y2 2 2 2 2 1 2 1 y
y y y x y2 x y x y2 2 2 1 1 Xét hàm số : t 1 1 1 2 2
f (t) t 1 t t t 0 f '(t) 2t t 2 0 2 2 t 1 2 t t 1 2 t 1 1 (Vì : 2 t 1 1 0 1
2 0 với mọi t>0 ) 2 2 t 1 t 1
Như vậy hệ có nghiệm chỉ xảy ra khi : y x y hay x = 2y . 2 2
Thay vào (1) : y y y 2 3 2 2 2 2
2y 5y 2 0 4y 10y 5y 2 0 y 2
2 4y 2y
1 0 y 2 vì : 2
4y 2y 1 0 vô nghiệm .
Vậy hệ có nghiệm : (x; y) = (4; 2). 2 1 2 8y x 1 2 2 4 3
2 y x 1
Bài 94 Giải hệ phương trình: . x y 2 3 7 2 x y 2 2 2 Giải
Điều kiện : x,y 0 x4 y4 2 Ta có PT (1) 2.2 3 x 2.2 32 y Xét hàm số : 4
f t t t t 3 ( ) 2. 3
0 f '(t) 8t 3 0 . Chứng tỏ f(t) luôn đồng biến .
Do vậy để phương trình (1) có nghiệm chỉ khi : x 2 y x 4y * y4 5 3 7 4 t 3 4 3 Thay vào (2) : 2
5y . Xét hàm số : f(t)= 3
2 t f '(t) 4t .2 0 . 2 2 2 2 3 7 Nhận xét : f(1) = 2 +
. Suy ra t = 1 là nghiệm duy nhất . 2 2 1 x 4y y x y 4 1 5 ; ; 5y 1 4 5 5 x 5 2
x x 4 2
y y 1 2 1
Bài 95 Giải hệ phương trình: 6 3 27
x x 8y 2 (2) Giải 2 Ta có PT (1) 2
x x 4 2y 4 2y
Hàm số f t 2
t 4 t đồng biến trên R nên 1 x 2 y Thế vào PT (2) ta có: 6 3 27x x 4x 3 2 3 3
3x x 4x 3 x 3 1 x 3 3 3
1 x 4x 3 x 4x 3 3 Lại xét : 3
g t t t , đồng biến trên R nên: 3 3 3
x 1 x 4x 2 2
3x x 1 0 1 13 x 6 3 2
y y 2x 1 x 3 1 x
Bài 96 Giải hệ phương trình: (x,y ) 2
2y 1 y 4 x 4 Giải
Điều kiện: 4 x 1;y . Ta có PT 3 3
(1) 2y y 2 1 x 2x 1 x 1 x 2y y 2(1 x) 1 x 1 x Xét hàm số 3
f (t) 2t t, ta có 2
f '(t) 6t 1 0, t f (t) đồng biến trên . Vậy y 0 (1) f (y) f ( 1 x ) y 1 x 2 y 1 x
Thế vào (2) ta được 3 2x 1 x 4 x 4 (3). Xét hàm số
g(x) 3 2x 1 x x 4, liên tục trên [-4;1], ta có 1 1 1 g '(x) 0 x ( 4
;1) g(x) nghịch biến trên [-4;1]. Lại có 3 2x 2 1 x 2 x 4 g( 3
) 4 nên x 3 là nghiệm duy nhất của phương trình (3). x 3
Với x 3 suy ra y 2. Vậy hệ có nghiệm duy nhất y 2. 2 2 x
(y 1)(x y 1) 3x 4x 1(1)
Bài 97 Giải hệ phương trình: 2 x
y x 1 x (2) Giải 2 x 1
Nhận xét x = 0 không thỏa mãn phương trình (2) nên ta có thể suy ra y 1 (3) x Thay (3) vào (1) ta được 2 2 x 1 x 1 2 2 2 x (x
) 3x 4x 1 (x 1)(x 1)(2x 1) (x 1)(3x 1) x x x 0 3 2 2 (x 1)(2x 2x 4x) 0 2x(x 1) (x 2) 0 x 1 x 2
Loại nghiệm x = 0, vậy phương trình có hai nghiệm: 5 1; 1 , 2 ; . 2 2 3 4 6 2
x y y 2x x
Bài 98 Giải hệ phương trình:
x 2 y 1 x 2 1 Giải 2 x
y x y x 3 0 2
y x 2 2 2 4 2 2 3 2
2x y yx x 0 Ta có hệ x 2
y 1 x 1 x 2
y 1 x 2 2 1 Trường hợp 1: y = 2 x , thay vào (2) : x 2 x 2 x x 2 2 1 1 2
t x 2t 2x 0 t 2;t x 2 2
x 1 2 x 3 x 3 . 2
x 1 x x Trường hợp 2: 2 2 2 4 2 2
x y yx x y 2 4 2 0 yx
2x x 0 4 x 2 4 x x 4 2 4 2
3x 8x 0 x R 0 y y 2 2 2 4
f (,y) 2x y yx x 0 x,y . Phương trình vô nghiệm .
Do đó hệ có hai nghiệm : (x;y)= 3;3, 3;3
Chú ý: Ta còn có cách giải khác
Phương trình (1) khi x = 0 và y = 0 không là nghiệm do không thỏa mãn (2). 3
y y
Chia 2 vế phương trình (1) cho 3 x 3 0
1 2 2x x x x
Xét hàm số : f t 3
t t f t 2 2 '
2 3t 0t R . Chứng tỏ hàm số f(t) đồng biến . Để y
phương trình có nghiệm thì chỉ xảy ra khi : 2
x y x . Đến đây ta giải như ở phần trên. x 2 x x 2 1
y 1 y 1
Bài 99 Giải hệ phương trình: x
6x 2xy 1 4xy 6x 1 Giải x x y y 2 2 1 1 Ta có hệ . (nhân liên hợp) x
6x 2xy 1 4xy 6x 1 2 1 t t t t t Xét hàm số : 2
f (t) t 1 t f '(t) 1
0t R 2 2 2 1 t t 1 1 t
Chứng tỏ hàm số đồng biến . Để f x f y chỉ xảy ra x y (*)
Thay vào phương trình (2) : 2 x 2
2x 6x 1 3x 2 2 2 2
x 6x 2x 1 4x 6x 1 2x 6x 1 x 2 4 2
2x 6x 1 2x x 0 x 0 Trường hợp : 2
2x 6x 1 3x
x 1;y 1 2 2 2 2
x 6x 1 9x 7
x 6x 1 0 x 0 x 0 Trường hợp : 2
2x 6x 1 2x 2 2 2 2
x 6x 1 4x 2
x 6x 1 0 3 11 3 11 3 11 3 11 x ;y
. Vậy hệ có hai nghiệm : (x; y) = (1;-1),( ; ) 2 2 2 2 8x 3 3
2x 1 y 4y 0 1
Bài 100 Giải hệ phương trình: 2 3 2 4
x 8x 2y y 2y 3 0 2 Giải 1 Điều kiện : x . 2
Ta có PT (1) x 3 8 3
2x 1 y 4y * Đặt 2 t
x x t x x 2t t 2t 3 2 1 2 1 8 3 2 1 4 1 3 4
1 t 4t t Do đó (*) : 3 3
4t t 4y y Xét hàm số : f(u) = 3
u u f u 2 4 '
12u 1 0u R . Chứng tỏ hàm số đồng biến . Do đó
phương trình có nghiệm khi : f(t) = f(y) 2
2x 1 y 2x y 1(**) 2 Thay vào (2) : 2 y 2 y 3 2 4 3 2 1 4
1 2y y 2y 3 0 y 2y y 2y 0 y 3 2
y y y y y 2 2 2 0
1 y 3y
2 0 y y 1 y 2 y 1 0 y 0 y 0 1 y 0 y 1 Vậy :
x;y ;0, x;y 1;1 2 1 2 2x y 1 x 2 2
x y 1 x 1 2 y 2 y 1 y 0 y 2 5
x;y 1;0 , x;y ;2. 2 2 5 2
x y 1 x 1 2
x y 1 x 2 2 Hết
Đồng Xoài, ngày 05 tháng 8 năm 2014
Chúc quý thầy cô và các em học sinh có một tài liệu bổ ích.
Document Outline
- www.VNMATH.com