BÀI 2. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI PHƯƠNG TRÌNH-BÂT PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỶ
lượt xem 83
download
Lưu ý: + g(x) thường là nhị thức bậc nhất (ax+b) nhưng có một số trường hợp g(x) là tam thức bậc hai (ax2+bx+c), khi đó tuỳ theo từng bài ta có thể mạnh dạn đặt điều kiện cho g x 0 rồi bình phương 2 vế đưa phương trìnhbất phương trình về dạng quen thuộc.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: BÀI 2. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI PHƯƠNG TRÌNH-BÂT PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỶ
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ dụng phương pháp hàm số để giải tiếp và nếu p hương pháp hàm số không được BÀI 2. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI nữa thì ta phải quay lại sử dụng phương pháp khác. PHƯƠNG TRÌNH-BÂT PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỶ * Phương trìnhbất phương trình b ậc 4, lúc này ta phải nhẩm đ ược 2 A. Phương trình - bất phương trình chứa căn thức nghiệm thì việc giải phương trình theo hướng này mới đúng, còn nếu nhẩm đ ược I. Phương pháp biến đổi tương đương 1 nghiệm thì sử dụng như p hương trìnhbất phương trình b ậc 3 và nếu không ta 1. Kiến thức cần nhớ: p hải chuyển sang hướng khác. n a “Cũng như không ?!” n a 1. 2 Ví dụ 1 : Giải p hương trình: 2 x 1 x 3x 1 0 (ĐH Khối D – 2006) ab 0 2. a b a 2 n b 2 n Biến đổi p hương trình thành: 2 x 1 x 2 3x 1 (*), đ ặt đ iều kiện rồi bình 2 n 1 2 n 1 a, b 3. a b a b p hương 2 vế ta được: x 4 6 x 3 11x 2 8 x 2 0 ta dễ dạng nhẩm đ ược nghiệm 2n b2 n 4. a b 0 a x = 1 sau đó chia đ a thức ta được: (*) (x – 1)2(x2 – 4x + 2) = 0. a 2 n 1 b 2 n 1 a , b 5. a b 3 2. Các dạng cơ bản: 2 2 Ví dụ 2: Giải b ất phương trình: 4 x 1 2 x 10 1 3 2 x , ĐK: x g x 0 2 f x g x (Không cần đặt điều * Dạng 1: 2 pt x 2 x 1 x 5 2 x 3 2 x ( x 5) 3 2 x 9 5 x (1), Với 2 f x g x 3 kiện f x 0 ) hai vế (1) đều không âm nên ta bình phương 2 vế: x3 – x2 – 5x – 3 x 2 f x g x xét 2 trường hợp: * Dạng 2: 2 0 x 3 x 1 0 g x 0 g ( x) 0 f x g x f x g x TH1: TH2: b ) Tương tự với 2 dạng : * * 2 f x g x f x 0 Ví dụ 1: Giải bất phương trình 2 x 2 6 x 1 x 2 0 1 f ( x) 0 Giải f x g x g x 0 * Dạng 3: 1 2 x2 6 x 1 x 2 bất phương trình tương đương với hệ: 2 f x g x x 2 x 2 0 Lưu ý: + g (x) thường là nhị thức bậc nhất (ax+b) nhưng có một số trường hợp 3 7 3 7 3 7 2 g (x) là tam thức bậc hai (ax2+bx+ c), khi đó tu ỳ theo từng b ài ta có thể mạnh dạn 2 x 6 x 1 0 x x x3 2 2 2 2 đ ặt điều kiện cho g x 0 rồi bình phương 2 vế đ ưa phương trìnhb ất phương 2 x 6 x 1 x 2 1 x 3 trình về dạng quen thuộc. + Chia đa thức tìm nghiệm: Phương trình Ví dụ 2: Tìm m để phương trình x 2 2 mx 1 m 2 có nghiêm. a0 x a1 x a2 x an 1 x an 0 có nghiệm x= thì chia vế trái cho cho n 1 n 2 n Giải x– ta được x b0 x b1 x bn2 x bn1 0 , tương tự cho bất phương * Nếu m < 2 p hương trình vô nghiệm. n 1 n 2 * Nếu m 2 p hương trình x22mxm2+4 m3=0. Phương trình này có trình. 2 * Phương trìnhbất phương trình bậc 3 : Nếu nhẩm được 1 nghiệm thì =2m 4m+3>0 với mọi m. Vậy với m 2 thì phương trình đ ã cho có nghiêm. việc giải theo hướng này là đúng, nếu không nhẩm đ ược nghiệm thì ta có thể sử Ví dụ 3: Tìm m đ ể phương trình 2 x 2 mx 3 x 1 có hai nghiệm phân biệt. 1 2 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Giải: Vế phải không âm, nhưng vế trái chưa nhận xét được do đó ta phải biến đổi x 1 thành: 5 x 1 x 1 2 x 4 khi đó ta bình phương 2 vế rồi đưa về dạng cơ , phương trình (*) luôn có 2 nghiệm: Cách 1: PT b ản để giải. 2 x m 2 x 4 0, (*) Ví dụ 2: Giải phương trình: x x 1 x x 2 2 x 2 1 . 2 m m 2 4m 20 2 m m 2 4m 20 0 . Phương trình đã x1 0, x2 Giải 2 2 Điều kiện: cho có 2 nghiệm (*) có 2 nghiệm x 1 m 4 x 2 * x 1 x2 1 4 m m 2 4m 20 m 1 2 4 m m 4m 20 2 x 0 + x1 > 0, x2 < 0 vì x1 > x2 và a.c < 0 nên pt có 2 nghiệm trái Chú ý: 1 2 x 2 x 2 x 2 x 1 x 2 4 x 2 2 x 2 x 1 x 2 x 2 x 1 d ấu. + Cách 1 thường dùng khi hệ số a luôn dương hoặc luôn âm. 2 4 x 2 x 2 x 2 x 2 2 x 1 + Cách 2 : Đặt t = x + 1 suy ra x = t – 1, khi đó với x 1 t 0 . x 2 8x 9 0 2 (*) trở thành: t 1 m 2 t 1 4 0 (**). Để (*) có 2 nghiệm x 1 thì 9 (**) phải có 2 nghiệm t 0 . Vậy phương trình đ ã cho có hai nghiệm x=0, x . 8 Ví dụ 4: (ĐH Khối B – 2006). Tìm m đ ể phương trình có hai nghiệm thực phân (Hãy tìm thêm cách giải khác) b iệt: x 2 mx 2 2 x 1 , (1) Ví dụ 3: Tìm m để phương trình 2 x 2 mx x 2 4 0 có nghiệm. 2 x 1 0 Giải: pt 2 để (1) có hai nghiệm thực phân biệt thì (2) m m 2 16 3 x m 4 x 1 0, 2 HD: Chuyển vế, đặt điều kiện, b ình phương hai vế tìm đ ược x1,2 . 2 Kết hợp với điều kiện ta tìm được |m| 4. 2 m 4 12 0 b. Chuyển về phương trình – bất phương trình tích: 1 1 9 - Đặt nhân tử chung, hằng đẳng thức có hai nghiệm lớn hơn ho ặc bằng hay f 0 m . 2 2 2 Lưu ý: Để sử dụng phương pháp này ta phải chú ý đến việc thêm, bớt, tách, phân S 1 tích... Ví dụ 4: Giải p hương trình: x 2 x 7 7 . 2 2 1 1 HD: Chú ý : Cách 2: đặt t x , khi đó để (2) có hai nghiệm lớn hơn hoặc bằng Bình phương hai vế. 2 2 Dùng hằng đẳng thức a2 b2=0. 2 1 1 thì 3 t m 4 t 1 0 có hai nghiệm thực lớn hơn hoặc bằng 0. 1 29 2 2 Nghiệm x 2, x . 3. Các kỹ năng: 2 x2 a. Để bình phương 2 vế phương trình – bất phương trình thì một là ta Ví dụ 5: Giải các bất phương trình: a. b. x4 biến đổi cho 2 vế không âm hai là đặt điều kiện cho 2 vế không âm. 2 1 1 x Ví dụ 1: Giải b ất phương trình: 5 x 1 x 1 2 x 4 (ĐH Khối A – 2005) x 3x 2 x 2 3x 2 0 2 3 4 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ c. Chuyển về dạng: A1 + A2 +....+ An = 0 với Ai 0, 1 i n khi đó pt tương 1 ĐS: a. 1 x 0. ĐS: x=1. x 2 Ví dụ 2: Giải phương trình: 4 x y 2 y 2 4 x 2 y . pt x 2 x 4 m x 2 3 . Để chứng minh 2 x 6 x 32 m, ( 2) Giải m 0 , phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt thì chỉ cần chứng minh phương Bình phương hai vế ta được trình (2) có một nghiệm khác 2. 1 2 2 2 x 1 y 2 2 y 2 4 x 2 y 0 x , y 2. 3 2 f x x 6 x 32, x 2 , ta có f(2) = 0, Thật vậy: đặt 2 d. Sử dụng lập phương: lim f x , f x 3 x 12 x 0, x 2 nên f(x) là hàm liên tục trên 2; ' 2 x Với dạng tổng quát 3 a 3 b 3 c ta lập phương hai vế và sử dụng hằng đẳng và đồng biến trên kho ảng đó suy ra m 0 phương trình (2) luôn có nghiệm x0 3 thức a b a 3 b3 3ab a b khi đó phương trình tương đương với hệ mà 2 < x0 < . Một số dạng chuyển thành tích: 3 a 3 b 3 c . Giải hệ này ta có nghiệm của phương trình. a - c x b - d 3 - Dạng: ax b cx d a b 3 abc c m 3 x 1 3 x 2 3 2x 3 . Ví dụ: Giải bất phương trình Ta biến đổi thành: m( ax b cx d ) ax b cx d 3 ĐS: x 1; x 2; x . x3 Ví dụ: Giải phương trình: . 4 x 1 3x 2 2 5 e. Nếu bất phương trình chứa ẩn ở mẩu: ĐS: x=2. - TH1 : Mẩu luôn dương hoặc luôn âm thì ta quy đồng khử mẩu: - Dạng: u+v=1+uv (u-1)(v-1)=0 2 x 2 16 7x Ví dụ: Giải p hương trình: 3 x 1 3 x 2 1 3 x 2 3 x 2 . 1 (ĐH Khối Ví dụ 1: Giải bất phương trình: x3 x3 x3 ĐS: x=0, x=1. A2004) Ví dụ: Giải p hương trình: 4 x 1 x 1 4 x3 x 2 . Giải ĐS: x=0, x=1. 2 x 2 16 x 3 7 x 2 x 2 16 10 2 x 1 ĐK: x 4 . - Dạng : a u+bv=ab+uv (ub)(va)=0 Ví dụ 1: Giải p hương trình: x 3 2 x x 1 2 x x 2 4 x 3 . x 4 x5 ĐS: x=0, x=1. 10 2 x 0 Ví dụ 2: Giải p hương trình: x 3 x 2 3x 3 2 x x 2 3 2 x 2 2 x . 10 2 x 0 10 34 x 5 ĐS: x=0. 2 x 2 16 10 2 x 2 - Dạng : a 3b3 (ab)(a2+ab+b2)=0 a=b Vậy tập nghiệm của bất phương trình là: x 10 34 . 2 Ví dụ: Giải p hương trình: 2 3 3 9 x 2 x 2 2 x 3 3 3 x x 2 . TH2: Mẩu âm dương trên từng khoảng th ì ta chia thành từng trường - ĐS: x=1. h ợp: 5 6 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ a. Có nghiệm. Ví dụ 2: Giải các b ất phương trình: a. x 3 x 2 4 x 2 9 b. b. Có hai nghiệm phân biệt. 2 51 2 x x Bài 9: Giải các bất phương trình sau: 1 . 1 x 1 1 4 x2 a. 3. a. Xét ba trường hợp x=3, x>3 và x
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ t 3 35 Ví dụ 3: Tìm m đ ể bất phương trình: m( x 2 2 x 2 1) x 2 x 0 , (1) có HD: đặt: t 3 35 x3 x 3 35 x 3 . ĐS: x=2, x=3. 3t nghiệm x 0;1 3 . 7 x 7 7 x 6 2 49 x 2 7 x 42 181 14 x . Ví dụ 3: Giải bất phương trình 2 2 2 Giải: Đặt t x 2 x 2 x 2 x t 2 . Nếu x 0;1 3 thì 6 HD: Đặt t 7 x 7 7 x 6 0 … x 6 . 7 t x 1 1 1;2 2 Dạng 3: BPT trở thành: m t 1 2 t 2 0, 2 f x , n g x 0 , trong đó F(t) là một phương trình đẳng cấp bậc k. F n t2 2 t2 2 m , với 1 t 2 . Đặt f t Khi đó ta có , dùng đồ thị ta tìm được TH1: Kiểm tra nghiệm với g x 0 . t 1 t 1 2 f x m . TH2: Giả sử g x 0 chia hai vế phương trình cho g k x và đặt t n . 3 g x Dạng 2: Ví dụ 1: Giải phương trình 5 x3 1 2 x 2 2 . f x g x 2n f x g x n f x g x p 0 , đ ặt m ĐK: x 1 . f x g x , bình phương hai vế để biểu diễn các đại lượng còn lại qua t. t 5 x 1 2 x2 2 5 x 1 x 2 x 1 2 x 2 x 1 2 x 1 3 Ví dụ 1: Cho phương trình 3 x 6 x m 3 x 6 x . x 1 x 1 2 5 2 20 a. Giải phương trình khi m=3. 2 x x 1 x x 1 b. Tìm m để phương trình đã cho có nghiệm. t 2 Giải x 1 , t 0 . Phương trình trở thành 2t 2 5t 2 0 1 . Đặt t Đặt: t 3 x 6 x t 2 9 2 3 x 6 x * . Áp dụng bất đẳng thức t x2 x 1 2 Cauchy 2 3 x 6 x 9 nên từ (*) ta có 3 t 3 2 . Với t=2: Phương trình đã cho vô nghiệm. Phương trình đã cho trở thành t22 t9= 2m (1). 1 5 37 Với t : Phương trình đã cho có nghiệm x . a. Với m=3 (1) t22t3 t =3. Thay vào (*) ta được x=3, x=6. 2 2 b. PT đ ã cho có nghiệm khi và chỉ khi (1) có nghiệm t 3; 3 2 . Xét hàm số 5 x 2 14 x 9 x 2 x 20 5 x 1 . Ví dụ 2: Giải phương trình Giải f t t 2 2t 9 với t 3; 3 2 , ta thấy f(t) là một hàm đb nên: ĐK: x 5 . 6 f (3) f t f 3 2 9 6 2 với t 3; 3 2 . Do vậy (1) có nghiệm 5 x 2 14 x 9 x 2 x 20 5 x 1 5 x 2 14 x 9 5 x 1 x 2 x 20 Bình phương hai vế: 2 x 2 4 x 5 3 x 4 5 x 4 x 5 x 4 2 6 2 9 t 3; 3 2 khi và chỉ khi 6 2m 9 6 2 m3 2 x2 4 x 5 3 Chú ý: Để tìm miền giá trị của t ta có 2 cách thương dùng như sau: , t 0. p hương trình trở thành 2t 2 5t 3 0 t 1, t . Đặt t x4 2 Cách 1: dùng BĐT như bài trên 5 61 5 61 Cách2: dùng pp hàm số ( xem phần PP hàm số ). Với t = 1 : Phương trình đã cho có nghiệm x 5. 5, x 2 2 Ví dụ 2: Giải phương trình x 3 35 x3 x 3 35 x 3 30 . 3 7 Với t : Phương trình đã cho có nghiệm x 8 5, x 5 . 2 5 9 10 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ * sin 2 a cos 2 a 1 . * sin a 1, cos a 1 . 5 61 Vậy phương trình đ ã cho có hai nghiệm: x , x 8. 2 1 1 * 1 tan 2 a * 1 cot 2 a . cos2 a sin 2 a 4 2 Ví dụ 3: Tìm m để phương trình sau có nghiệm: 3 x 1 m x 1 2 x 1 . HD: ĐK x 1 . Xét hai trường hợp x = 1 và x ≠ 1, Chia hai vế phương trình cho Ví dụ 1: Giải phương trình 1 1 x 2 2 x 2 . 1 Giải x 1 4 2 4 x 2 1 đặt t 4 0 t 1 . ĐS 1 m . 1 ĐK x 1 . Đặt x cos t , t 0; . Khi đó phương trình trở thành x 1 x 1 3 Dạng 4: (Đặt ẩn phụ không triệt để). 1 1 1 cos 2 t 2 cos2 t 2sin 2 t sin t 1 0. Ta tìm được: sin t . Khi đó af x g x f x h x 0 . Đặt t f x , khi đó phương trình trở thành 2 3 at 2 g x t h x 0 . x cos t 1 sin 2 t . 2 Ví dụ : Giải phương trình 2 1 x x 2 2 x 1 x 2 2 x 1 . Nhận xét: * Nếu bài toán có tập xác định u x a . Ta có thể nghĩ đến cách đặt HD u x a sin t , t ; hoặc đặt u x a cos t , t 0; . Đặt t x 2 2 x 1 x 1 6 . 2 2 (Phương pháp này có thể áp dụng cho các phương trình, bất phương trình lượng g iác, mũ, logrit,… rất hay!) * Nếu u x 0; a ta có thể đặt u x a sin 2 t , t 0; . 2 Bài tập Giải các phương trình sau: 3 Ví dụ 2: Giải phương trình x 3 1 x 2 x 2 1 x 2 . 1. 2 x 5x 2 4 2 x 21x 20 2 3 ĐS: HD: Đặt x cos t , t 0; dưa về phương trình lượng giác 9 193 17 3 73 sin t cos t 1 sin t cos t 2 sin t cos t . Để gải phương trình này ta lại đặt . x , x 4 4 u sin t cos t , u 2 . 3 x 2 2. x 3 3 x 2 2 Đặt y x 2 , ĐS: 6x 0 1 2 2 2 2 ĐS: x . , x x 2, x 2 2 3 . 2 2 3. 2 x 2 3 x 2 3 x 3 8 ĐS: x 3 13 . 2 2 1 Ví dụ 3: Giải phương trình 1 x 2 4 x3 3 x . ĐS: x . , x x 1 1 1 1 4 2 Đặt t 1 , ĐS: 4. 2 x 1 3 x Dạng 6: (Đặt ẩn phụ đưa về hệ phương trình). x x x x 1 5 * Khi gặp phương trình có dạng F f x , n a f x , m b f x 0 . . x 2 Đặt u n a f x , v m b f x . Khi đó ta được hệ phương trình sau: Dạng 5: (Đặt ẩn phụ với hàm lượng giác). Khi giải các phương trình, bất phương trình lượng giác chúng ta thường F u , v 0 . Giải hệ này tìm u, v rồi ta lại tìm x. Khi tìm x ta chỉ giải một tìm mọi cách đặt ẩn phụ để chuyển về phương trình, bất phương trình đại số. Tuy n m u v a b nhiên, trong nhiều trường hợp cách là ngược lại tỏ ra khá hiệu quả, bằng những tính chất của hàm lượng giác ta sẽ đ ưa các bài toán đại số về bài toán lượng giác trong hai phương trình u n a f x ho ặc v m b f x . và giải quyết b ài toán lượng giác này. Ví dụ 1: Giải phương trình: 3 x 6 x 3 3 x 6 x . ĐS: Lưu ý vài tính chất cơ b ản: x 0, x 3 . 11 12 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Ví dụ 2: Giải phương trình: 3 24 x 12 x 6 . ĐS: x 1 t t 1 y 2 1 . Ta được hệ phương trình Đặt t x 1, y 1 x 24, x 88, x 3 . 2 2 2 1 2 4 x 4 17 x 3 . Ví dụ 3: Giải phương trình: t 1 2 y ĐS: x 1, x 16 . . Giải thêm chút nữa ta được kết quả! y2 1 1 t 2 2 2 x 7 x 2 x 7 x 3 . Ví dụ 4: Giải phương trình: ĐS: 3 3 3 2 x 1, x 6 . 3 17 5 13 ĐS: x . , x 3 x 1 3 x 3 3 2 , đ ặt u 3 x 1, v 3 x 3, pt trở Ví dụ 5: Giải p hương trình: 4 4 Chú ý: b ài này không thể sử dụng phương pháp bình phương vì không nhẩm u v 3 2 thành: đ ược nghiệm, nên ta phải biến đổi để xuất hiện những biểu thức giống nhau và từ 3 3 u v 2 đó ta đặt ẩn phụ. 1 1 1 1 7 1 Ví dụ 6: Giải p hương trình: x 1 , đ ặt u Ví dụ 3: Giải phương trình 4 x 2 7 x 1 2 x 2 . ĐS: x 1, x , x . x x, v x 3 3 2 2 2 2 4 4 Chú ý: Bài này có thể sử dụng phương pháp b ình phương. Ví dụ 7: Với giá trị nào của a thì phương trình: 3 1 x 3 1 x a có nghiệm. Bài tập: a u 2 v 2 uv 2 Đặt u 3 1 x , v 3 1 x . Phương trình trở thành: Bài 1: Giải các phương trình sau: u v a 1. 3 x 2 x 1 4 x 9 2 3 x 2 5 x 2 2. TH1: a = 0 hệ phương trình vô nghiệm. x 2 x 2 x2 x u v a x 2 x 4 x2 x 1 2 x2 2 x 9 3. 4. TH2: a 0 , hệ phương trình trở thành 1 2 2 . Hệ có nghiệm khi uv 3 a a 4 1 5 x x 2x . x x x 2 S 4 P 0 0 a 2 . Vậy phương trình có nghiệm khi 0 a 2 . Bài 2: Giải cácbất phương trình sau: * Khi gặp phương trình có dạng f n x b a n af x b . 1. 5 x 2 10 x 1 7 2 x x 2 2. t n b ay 3 Đặt t f x , y n af x b ta có hệ n . 24 x 12 x 6 y b at 3. 2 x 2 x 2 5x 6 10 x 15 4. 1 5 2 Ví dụ 1: Giải phương trình 2 x 3 1 2 3 2 x 1 . ĐS: x 1, x x . . 1 x 1 x 2 2 4 x 3 Bài 3: Giải các phương trình sau: Ví dụ 2: Giải phương trình 2 x 2 4 x . 2 1. 3 12 x 3 14 x 2 2. Giải 3 3 3 x 1 x 3 2 ĐK x 3 . 3. 1 x 2 2 3 1 x 2 3 4. x 2 2 2 x x 1 2 x 3 x 1 1 2 2 2 2 x 1 2 x 1 1 1 . 2x 4x x2 (đ ặt t 1 x 1 x ). 5. 1 x 1 x 2 2 2 2 2 4 III. Phương pháp hàm số Các tính chất: 13 14 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ B2: Lập bảng biến thiên cho hàm số y = f(x,m) Tính chất 1: Nếu hàm f tăng (hoặc giảm) trên khoảng (a;b) thì phương trình B3: Kết luận: * p hương trình có nghiệm: min f x, m g m max f x, m . f(x)=k (kR) có không quá một nghiệm trong khoảng (a;b). xD xD Tính chất 2: Nếu hàm f tăng (hoặc giảm) trên khoảng (a;b) thì u, v (a,b) ta * p hương trình có k nghiệm: d cắt (C) tại k điểm. có f ( u ) f v u v . * p hương trình vô nghiệm khi: d không cắt (C ) . Tính chất 3: Nếu hàm f tăng và g là hàm hằng hoặc giảm trong khoảng (a;b) x2 x 1 x 2 x 1 m có nghiệm. Ví dụ 1: Tìm m để phương trình: thì phương trình f(x)=g(x) có nhiều nhất một nghiệm thuộc khoảng (a;b). TXĐ: R Định lý Lagrange: Cho hàm số F(x) liên tục trên đoạn [a;b] và tồn tại F'(x) 2x 1 2x 1 Xét hs: y f x x 2 x 1 x 2 x 1 , Df = R, y ' F b F a trên khoảng (a;b) thì c a; b : F ' c . Khi áp d ụng giải 2 x2 x 1 x x 1 ba 2 x 1 2 x 1 0 p hương trình: nếu có F(b) – F(a) = 0 thì c a; b : F ' c 0 F ' x 0 có y ' 0 2 x 1 x 2 x 1 2 x 1 x 2 x 1 2 2 2 x 1 x x 1 2 x 1 x x 2 2 nghiệm thuộc (a;b). Định lý Rôn: Nếu hàm số y=f(x) lồi hoăc lõm trên miền D thì phương trình (v.nghiệm) f(x)=0 sẽ không có quá hai nghiệm thuộc D. Mặt khác: f’(0) = 1 > 0 suy ra y’ > 0 nên hàm số đồng biến. 2x Từ các tính chất trên ta có 3 phương án biến đổi như sau: lim lim 1 x x x2 x 1 x2 x 1 Phương án 1: Biến đổi phương trình về dạng: f(x) = k, nhẩm một nghiệm rồi Giới hạn: 2x chứng minh f(x) đồng biến (nghịch biến) suy ra phương trình có nghiệm duy lim lim 1 nhất. x x x x 1 x2 x 1 2 Phương án 2 : Biến đổi phương trình về dạng: f(x) = g (x), nhẩm một nghiệm rồi dùng lập luận khẳng định f(x) đồng biến còn g (x) nghịch biến ho ặc hàm hằng suy BBT: x ra p hương trình có nghiệm duy nhất. y’ + Phương án 3 : Biến đổi phương trình về dạng: f(u) = f(v) chứng minh f(x) đơn y 1 đ iệu khi đó ta có: u = v. 1 Ví dụ : Giải phương trình: 4 x 1 4 x 2 1 1 1 1 Vậy phương trình có nghiệm khi và chỉ khi 1 < m < 1 . . Đặt f x 4 x 1 4 x 2 1 . Miền xác định: x , ĐK: x 2 2 2 4x Chú ý: Trong bài toán trên nếu không thực hiện việc xác định giới hạn hàm số , f ' x 0. rất có thể chúng ta ngộ nhận tập giá trị của hàm số là R và d ẩn đến việc kết luận 2 4x 1 4x 1 sai lầm rằng p hương trình có nghiệm với mọi m. Do đó việc tìm giới hạn trong 1 Do đó hàm số đồng biến với x , nên p hương trình nếu có nghiệm thì đó là b ài toán khảo sát là rất cần thiết để tìm ra tập giá trị. 2 Ví dụ 2: Tìm m để bất phương trình sau có nghiệm: mx x 3 m 1 , ĐK: 1 nghiệm duy nhất. Thấy x là nghiệm của phương trình. x3 2 1 x 3 5 x 1 x 3 Đối với phương trình chứa tham số ta thực hiện như sau: . y' 0 x 5 . m , xét hs y y' bpt Xét p hương trình f(x,m) = g(m), (1) 2 x 1 x 1 2 x 3 x 1 B1: Lập luận số nghiệm p hương trình (1) là số giao điểm của đồ thị (C ): y = 1 lim y 0 và f(3) = . f(x,m) và đường thẳng 2 x d : y = g(m). 15 16 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ BBT: 1 m 10 : phương trình có 2 nghiệm phân biệt. x 3 5 Ví dụ 5: Tìm m để phương trình sau có nghiệm: y’ + 0 x 1 3 x x 1 3 x m , (1) y y(5) Giải: ĐK: 1 x 3 . Đặt t x 1 3 x , lập BBT của t(x) với 1 x 3 ta có 1 2 t2 2 1 0 Khi đó p hương trình (1) trở thành: t2 + t + 1 = m, lập bảng biến thiên của hàm 2 số vế trái với 2 t 2 từ đó kết luận: 1 m 2 . 3 1 Vậy bất phương trình có nghiệm y 5 m m Bài tập: 4 2 5 x 4 x có nghiệm. Bài 1: Tìm m để p hương trình sau có nghiệm: x 9 x x 9 x m . Ví dụ 3: Tìm m để phương trình: x x x 12 m Bài 2. Giải các phương trình sau : Giải: ĐK: 0 x 4 x 2 x 1 x2 x 1 3 1 hs 1. xét pt ( x x x 12) 5 x 4 x m x 1 3 x 1 2. x 1 3 x 5 x 4 x . Miền xác định: D 0; 4 y f x ( x x x 12) 3. x x x 12 12 5 x 4 x Hàm số h x x x x 12 đồng biến trên D. Nhận xét: B. Hệ phương trình - hệ bất phương trình chứa căn. Hàm số g x 5 x 4 x đồng biến trên D. 1. Phương pháp biến đổi tương đương : Suy ra y = f(x) = h (x).g(x) là hàm đồng biến trên D. Vậy phương trình có nghiệm Ta thực hiện theo các bước sau: B1: Đặt đ iều kiện (nếu có). khi và chỉ khi f 0 m f 4 B2: Biến đổi về phương trình – b ất phương trình hệ p hương trình đơn giản mà ta đã biết cách giải bằng cách: thế, khử biến... Ví dụ 4: Biện luận theo m số nghiệm phương trình: x 3 m x 2 1 B3: Kết luận. (chú ý đ iều kiện và sự biến đổi tương đương hay hệ quả) x 3 Giải: Phương trình đ ược viết lại d ưới dạng: m x5 y2 7 x2 1 Ví dụ 1: Giải hệ phương trình: . x2 y5 7 x3 Số nghiệm của phương trình là số giao điểm của (C): y và đ ường Giải x2 1 x 2 thẳng: y = m. Điều kiện: . y 2 Lập BBT : Bình phương 2 vế và trừ vế theo vế ta có: x 1 /3 x 5 y 2 x 2 y 5 x y . y’ + 0 10 y Thay x = y vào 1 trong 2 p hương trình, giải ra ta được x = y = 11. 1 2 x y 1 Ví dụ 2: Giải hệ bất phương trình: 2 y x 1 1 Giải m 1 m 10 : p hương trình vô nghiệm. KL: Điều kiện: x, y 0 . 1 m 1 hoặc m 10 : phương trình có nghiệm duy nhất. 17 18 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
- Nguyễn Văn Sang ................................................................................ Nguyễn Văn Sang ................................................................................ cộng vế theo vế ta được: 732 x y 3 xy 2 x 2 y xy 420 x y 2 2 3. 4. 2 x y x y2 x 1 y 1 0 x y0 2 2 y x xy 280 3 x 3 y 3 2 x y m 0 Ví dụ 3: Tìm m để hệ p hương trình sau có nghiệm duy nhất: x y x y 1 x y xy 2 x xy 1 5. 6. 2 2 2 2 2 2 2 2 x y x y 1 x y x y 4 y 2x m 2 1 x y 2x m 2 x m x 2 2 m x 1 0 x (*) x y a 2 x y x y 2 hpt 1 x y x xy 1 x , x 1, x 0 y 7. (a > 0) 8. x 2 2 2 2 2 x2 y x2 y 4 x y x y a 2 x y 3 x2 y y2 x Phải tìm m để (*) có đúng một nghiệm thoả: x 1, x 0 . x y y x 30 3 3 9. 10. TH1: xét x = 1 : x x y y 35 3 y 3 x 6 TH2: (*) có nghiệm kép x 1 : TH3: (*) có 2 nghiệm x1 1 x2 : 1 2 x 1 y 4 2 1 x 11. Chú ý: Có thể dùng đồ thị đối với y , x 1, x 0 y 1 x2 1 x 4 ( x 2 xy y 2 ) x 2 y 2 185 x y xy a Ví dụ 4: giải: Bài 2: Tìm a đ ể hệ phương trình có 2 nghiệm: 2 2 2 2 ( x xy y ) x y 65 x y a Giải: Cộng từng vế của 2 phương trình ta được: x 1 y 2 m 3 Bài 3. Tìm m để hệ phương trình có nghiệm: 2 x 2 y 2 x 2 y 2 250 x 2 y 2 125 x2 y 2 5 . x y 3m x y x y 2, 1 Ví dụ 5: Giải hệ phương trình: y x y x 1,(2) Giải: ĐK: y x , x y . 1 x 2 y 1 x 2 y 2 x 2 2 y 1 2 y 2 x 2 4 x y 4 4 x 4 y 1 17 5 KQ: ; . 12 3 Bài tập: Giải các hệ: phương trình sau: x 3 y x y xy 3 1. 2. x y 3 y 3 x 19 20 q sangtnl@gmail.com q sangtnl@gmail.com
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 2) (In lần thứ năm): Phần 1
244 p | 213 | 78
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 1) (In lần thứ năm): Phần 2
0 p | 182 | 71
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 2) (In lần thứ năm): Phần 2
196 p | 187 | 71
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 3) (In lần thứ năm): Phần 2
242 p | 176 | 58
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 1): Phần 2
192 p | 186 | 47
-
SKKN: Một số phương pháp và quy trình dạy môn Tập đọc lớp 2
16 p | 528 | 46
-
Bài giảng Địa lý 10 bài 2: Một số phương pháp biểu hiện các đối tượng địa lý trên bản đồ
28 p | 446 | 27
-
Một số phương pháp giải bài tập điện phân - Nguyễn Đình Tâm
8 p | 167 | 21
-
Một số phương pháp xây dựng bất đẳng thức bậc 2
22 p | 155 | 17
-
Chuyên đề hóa học: Một số phương pháp và dạng bài tập hóa
28 p | 117 | 15
-
BÀI 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP BIỂU HIỆN CÁC ĐỐI TƯỢNG ĐỊA LÝ TRÊN BẢN ĐỒ
6 p | 380 | 13
-
Giới thiệu một số phương pháp chọn lọc giải các bài toán sơ cấp (Tập 2) (In lần thứ 3): Phần 2
196 p | 104 | 13
-
Các bài toán Vật lý sơ cấp và một số phương pháp chọn lọc giải (Tập 3) (In lần thứ tư): Phần 2
298 p | 108 | 12
-
Giới thiệu một số phương pháp chọn lọc giải các bài toán sơ cấp (Tập 2) (In lần thứ 3): Phần 1
244 p | 109 | 12
-
Giáo án Địa lý 10 bài 2: Một số phương pháp biểu hiện các đối tượng địa lý trên bản đồ
4 p | 547 | 12
-
Một số phương pháp giải bài tập trắc nghiệm Khảo sát hàm số 12: Phần 2
115 p | 43 | 4
-
Bài tập Vật lí 11 theo chủ đề - Một số phương pháp giải: Phần 2
198 p | 31 | 3
-
Bài giảng Địa lí lớp 10 - Bài 2: Một số phương pháp biểu hiện các đối tượng địa lí trên bản đồ
22 p | 43 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn