TRƯỜNG ĐẠI HỌC THĂNG LONG<br />
<br />
MỘT SỐ DẠNG PHƯƠNG<br />
TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG<br />
TRÌNH CĂN THỨC<br />
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC<br />
<br />
HÀ NỘI - 2015<br />
<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THĂNG LONG<br />
<br />
MỘT SỐ DẠNG PHƯƠNG<br />
TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG<br />
TRÌNH CĂN THỨC<br />
<br />
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC<br />
<br />
CHUYÊN NGÀNH : PHƯƠNG PHÁP TOÁN SƠ CẤP<br />
MÃ SỐ : 60 46 01 13<br />
<br />
Người thực hiện: NGÔ TRUNG KIÊN<br />
Cao học khóa 1, 2013-2015<br />
Người hướng dẫn: TS. NCVC. NGUYỄN VĂN NGỌC<br />
<br />
HÀ NỘI - 2015<br />
<br />
Thang Long University Libraty<br />
<br />
Mục lục<br />
Mở đầu<br />
1<br />
<br />
2<br />
<br />
1<br />
<br />
Một số dạng phương trình và phương pháp phổ biến<br />
1.1 Các dạng cơ bản phương trình chứa căn thức . . . . . . . . . .<br />
1.1.1 Phương trình dạng u(x) = f (x) . . . . . . . . . . . . . .<br />
1.1.2 Phương trình dạng u(x) + a v(x) = f (x) . . . . . . .<br />
1.1.3 Phương trình dạng 3 u(x) + a 3 v(x) = f (x) . . . . . . .<br />
1.2 Phương pháp đặt ẩn phụ trong phương trình căn thức . . . . . .<br />
1.2.1 Phương trình dạng u(x) ± v(x) + a u(x)v(x) = f (x)<br />
1.2.2 Phương trình dạng u(x) = au(x) + b . . . . . . . . . .<br />
1.2.3 Phương trình dạng u(x) + a ± u(x) + b = c . . . . .<br />
√<br />
1.2.4 Phương trình dạng x2 + 2ax + a2 + a − b = x + b . . . .<br />
√<br />
1.2.5 Phương trình dạng x3 + 3ax2 + 3a2 x + a3 + a − b = 3 x + b<br />
1.2.6 Lượng giác hóa các phương trình căn thức . . . . . . . .<br />
Một số dạng phương trình và phương pháp đặc biệt<br />
2.1 Hằng đẳng thức căn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.1.1 Các hằng đẳng thức về căn bậc hai, bậc ba<br />
sử dụng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.1.2 Các bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.2 Phương pháp đánh giá theo các bất đẳng thức . . . . .<br />
2.2.1 Một số bất đẳng thức thông dụng . . . . . . . .<br />
2.2.2 Các bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.3 Sử dụng tính đồng biến của các hàm số . . . . . . . . .<br />
2.3.1 Cơ sở lý thuyết . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.3.2 Các bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.4 Phương trình chứa căn thức sinh bởi hàm số ngược . .<br />
2.4.1 Ánh xạ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
ii<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
3<br />
3<br />
3<br />
11<br />
17<br />
22<br />
22<br />
27<br />
34<br />
39<br />
47<br />
52<br />
<br />
60<br />
. . . . . . 60<br />
thường<br />
. . . . . . 60<br />
. . . . . . 61<br />
. . . . . . 65<br />
. . . . . . 65<br />
. . . . . . 66<br />
. . . . . . 73<br />
. . . . . . 73<br />
. . . . . . 74<br />
. . . . . . 84<br />
. . . . . . 84<br />
<br />
2.4.2<br />
2.4.3<br />
2.4.4<br />
2.4.5<br />
3<br />
<br />
Hàm số và hàm số ngược .<br />
Phương trình chứa căn thức<br />
Phương trình chứa căn thức<br />
Phương trình chứa căn thức<br />
<br />
. . . . . . .<br />
αx + β .<br />
√<br />
3<br />
αx + β .<br />
√<br />
5<br />
αx + β .<br />
<br />
√<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
Một số dạng bất phương trình căn thức<br />
3.1 Các dạng cơ bản bất phương trình căn thức . . . . . . . . . . .<br />
3.1.1 Bất phương trình dạng u(x) < f (x) . . . . . . . . . .<br />
3.1.2 Bất phương trình dạng u(x) > f (x) . . . . . . . . . .<br />
3.2 Phương pháp đặt ẩn phu giải bất phương trình . . . . . . . .<br />
3.2.1 Bất phương trình đối với u(x) + au(x) + f (x) . . . .<br />
3.3 Bất phương trình đối với u(x) ± v(x) + a u(x)v(x) + f (x)<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
84<br />
87<br />
89<br />
91<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
92<br />
92<br />
92<br />
99<br />
105<br />
105<br />
109<br />
<br />
Kết luận<br />
<br />
114<br />
<br />
Tài liệu tham khảo<br />
<br />
115<br />
<br />
iii<br />
<br />
Thang Long University Libraty<br />
<br />
Mở đầu<br />
Phương trình và bất phương trình chứa căn (căn thức) là chuyên mục quan<br />
trọng và thú vị của môn Đại số được dạy ở bậc phổ thông, đòi hỏi nhiều sáng<br />
tạo, kích thích sự đam mê, nên được nhiều người quan tâm. Các bài toán về<br />
phương trình, bất phương trình, hay hệ phương trình, hệ bất phương trình chứa<br />
căn thường gặp trong các kỳ thi học sinh giỏi toán ở các cấp THCS, THPT và<br />
nhất là trong các kỳ thi đại học, hay thi vào các trường chuyên.<br />
Đặc điểm cơ bản của chuyên mục này, trước hết là ở sự tồn tại các căn thức<br />
bậc chẵn và sự tương đương của các đẳng thức và bất đẳng thức. Không ít các<br />
học sinh đã mắc sai lầm là nâng lên lũy thừa hai vế của phương trình hay bất<br />
phương trình để nhận được phương trình hay bất phương trình đa thức không<br />
tương đương.<br />
Nhiều khi việc nâng lên lũy thừa có thể được thực hiện, thì một khó khăn<br />
gặp phải là sẽ được một phương trình hay bất phương trình đa thức bậc cao<br />
rất khó tìm được nghiệm. Do đó đã đề xuất cách đặt ẩn phụ, và do đó đã hình<br />
thành phương pháp đặt ẩn phụ giải các phương trình căn thức. Mỗi dạng bài<br />
toán về phương trình, bất phương trình căn thức đòi hỏi cách đặt ẩn phụ riêng<br />
phù hợp, đổi khi phải sử dụng phép đặt lượng giác, hoặc hyperbol.<br />
Nhiều bài toán về phương trình, bất phương trình căn thức đòi hỏi vận dụng<br />
tinh tế các bất đẳng thức đại số, như bất đảng thức giữa trung bình cộng và<br />
trung bình nhân, bất đẳng thức Cauchy-Schwarz, hay các bất đẳng thức khác<br />
để đánh giá hai vế, từ đó đưa ra những kết luận về nghiệm của bài toán đã cho.<br />
Có nhiều bài toán về phương trình hay bất phương trình căn thức rất khó<br />
giải bằng một trong những phương pháp nêu trên đây. Đôi khi phải vận dụng<br />
tính đồng biến của hàm số, hoặc sự tồn tại hàm số ngược để giải bài toán. Đó là<br />
những phương pháp khá đặc biệt và lý thú, đòi hỏi kỹ năng vận dụng sáng tạo.<br />
Các phương pháp giải phương trình, bất phương trình đã được đề xuất từ<br />
khá lâu. Tuy nhiên, do tính đa dạng về hình thức và phong phú về cách tiếp<br />
cận, nên phương trình, bất phương trình luôn là đối tượng để những người yêu<br />
1<br />
<br />