Chuyên đề 4 PHƯƠNG TRÌNH ĐẠI SỐ Để giải một phương trình bậc lớn hơn 3 Ta thường biến đổi phương trình đó về một trong các dạng đặc biệt đó là Dạng 1 Phương pháp đưa về dạng tích Tức là biến đổi phương trình Đưa về một phương trình tích ta thường dùng các cách sau Cách 1 Sử dụng các hằng đẳng thức đưa về dạng Cách 2 Nhẩm nghiệm rồi chia đa thức Nếu là một nghiệm của phương trình thì ta luôn có sự phân tích Để dự đoán nghiệm ta dựa vào các chú ý sau Chú ý Cách 3 Sử dụng phương pháp hệ số bất định.
Trang 1Chuyên đề 4: PHƯƠNG TRÌNH ĐẠI SỐ
Để giải một phương trình bậc lớn hơn 3 Ta thường biến đổi phương trình đó về một trong các dạng đặc biệt đó là:
Dạng 1: Phương pháp đưa về dạng tích: Tức là biến đổi phương trình:
Đưa về một phương trình tích ta thường dùng các cách sau:
Cách 1: Sử dụng các hằng đẳng thức đưa về dạng:
Cách 2: Nhẩm nghiệm rồi chia đa thức: Nếu là một nghiệm của phương trình
thì ta luôn có sự phân tích: Để dự đoán nghiệm ta dựa vào các chú ý sau:
Chú ý:
Cách 3: Sử dụng phương pháp hệ số bất định Ta thường áp dụng cho phương trình bậc
bốn
Đặc biệt đối với phương trình bậc 4: Ta có thể sử dụng một trong các cách xử lý sau:
Phương trình dạng:
Phương pháp: Ta thêm bớt vào 2 vế một lượng: khi đó phương trình trở thành:
Ta mong muốn vế phải có dạng:
Phương trình dạng:
Ta sẽ tạo ra ở vế phải một biểu thức bình phương dạng:
Bằng cách khai triển biểu thức:
Ta thấy cần thêm vào hai vế một
Trang 2Bây giờ ta cần:
Ta sẽ phân tích để làm rõ cách giải các bài toán trên thông qua các ví dụ sau:
Bài tập 1:Giải các phương trình:
b)
Lời giải:
a)
Ta thêm vào 2 vế phương trình một lượng:
Khi đó phương trình trở thành:
b)
Ta thêm vào 2 vế phương trình một lượng:
Ta viết lại phương trình thành:
c) Phương trình có dạng:
Ta tạo ra vế trái dạng:
Trang 3Tức là thêm vào hai vế một lượng là: phương trình trở thành:
Ta cần Phương trình trở thành:
d) Phương trình đã cho được viết lại như sau:
Ta tạo ra phương trình:
Ta cần:
Phương trình trở thành:
Bài tập 2:
b) Giải phương trình:
Lời giải:
a) Ta có phương trình (1.1)
Vậy phương trình có hai nghiệm
b) Phương trình
Trang 4Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm
c) Ta có phương trình
Dạng 2 :Phương pháp đặt ẩn phụ:
Là phương pháp khá hữu hiệu đối với các bài toán đại số, trong giải phương trình bậc cao cũng vậy, người ta thường đặt ẩn phụ để chuyển phương trình bậc cao về phương trình bậc thấp hơn
Một số dạng sau đây ta thường dùng đặt ẩn phụ
Với dạng này ta đặt ta chuyển về phương trình: (2)
Chú ý: Số nghiệm của phương trình (1) phụ thuộc vào số nghiệm không âm của (2)
Dạng 2.2: Phương trình đối xứng (hay phương trình hồi quy):
Với dạng này ta chia hai vế phương trình cho
thay vào ta được phương trình:
Trang 5Phương trình
ta chia hai vế phương trình cho Phương trình tương đương:
Đặt Ta có phương trình:
trùng phương
Bài tập 1: Giải các phương trình:
1) 2)
3) 4)
Lời giải:
1) Ta thấy không là nghiệm phương trình nên chia hai vế pương trình cho ta được:
Với
2) Đặt ta được:
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất
Chú ý: Với bài 2 ta có thể giải bằng cách khác như sau: Trước hết ta có BĐT:
Trang 6với
4) Phương trình
Vì không là nghiệm của phương trình nên chia hai vế phương trình cho ta được:
Đặt , ta có:
*
*
Vậy phương trình đã cho có bốn nghiệm:
Bài tập 2:
a) Giải phương trình:
b) Giải phương trình:
c) Giải phương trình:
Lời giải:
a) Vì không là nghiệm của phương trình nên chia cả hai vế cho ta được:
Trang 7Đặt
*
b) Đây là phương trình bậc 6 và ta thấy các hệ số đối xứng do đó ta có thể áp dụng cách giải mà ta đã giải đối với phương trình bậc bốn có hệ số đối xứng
Ta thấy không là nghiệm của phương trình Chia 2 vế của phương trình cho ta được:
nên phương trình trở thành:
*
c) Phương trình
Đặt , ta có phương trình:
Vậy phương trình có hai nghiệm:
Trang 8Đặt Ta được hệ:
Vậy là nghiệm duy nhất của phương trình
Dạng 2.6:
Phương pháp giải: Nhận xét không phải là nghiệm của phương trình Với , ta chia cả tử số và mẫu số cho thì thu được:
trình để quy về phương trình bậc 2 theo
Phương pháp : Dựa vào hằng đẳng thức Ta viết lại phương trình thành:
Đặt quy về phương trình bậc 2
Bài tập 1:
Giải các phương trình:
a)
Trang 9d)
Giải:
a) Điều kiện
thì phương trình có dạng
phương trình vô nghiệm
b) Để ý rằng nếu là nghiệm thì nên ta chia cả tử số và mẫu số vế trái cho thì thu được: Đặt thì phương trình trở thành:
Giải 2 phương trình ta thu được các nghiệm là
Trang 10d) Sử dụng HĐT ta viết lại phương trình thành:
hay
Suy ra phương trình đã cho vô nghiệm
BÀI TẬP RÈN LUYỆN:
Giải các phương trình sau:
14)
Trang 1116)
LỜI GIẢI BÀI TẬP RÈN LUYỆN 1) Đặt Phương trình đã cho thành Với thì hoặc
Vậy tập nghiệm của phương trình là
Đặt thì phương trình trên thành
Vậy tập nghiệm của phương trình là
3) Đặt thì phương trình đã cho thành
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là
Trang 124) Đặt thì phương trình trở thành:
Vậy tập nghiệm của phương trình là
5) Do không phải là nghiệm của phương trình, chia hai vế cho ta được
Đặt thì phương trình trở thành
6) Biến đổi phương trình thành
Do không là nghiệm nên chia hai vế của phương trình cho ta được:
Đặt thì phương trình trở thành
Với thì
(vô nghiệm) Với thì Vậy tập nghiệm của phương trình là
7) Do không là nghiệm của phương trình, chia hai vế của phương trình cho
tập nghiệm của phương trình là
Trang 138) Phương trình không nhận là nghiệm, chia hai vế cho được
Đặt thì phương trình trở thành
hoặc Với thì hoặc
Lời giải:
Ta thấy và nên phương trình (8) là phương trình bậc bốn có hệ
Phương trình (9) trở thành hoặc Với
10)Điều kiện Ta biến đổi phương trình thành
Trang 14Đặt , phương trình trở thành
Do đó Tìm được tập nghiệm của phương trình là
bTìm được tập nghiệm của phương trình là
12)
Trang 15
Đặt thì phương trình (*) có dạng
Mặt khác với mọi Do đó phương trình (*) vô nghiệm Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất
13).
Lời giải:
Điều kiện Biến đổi phương trình thành
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là
14)
Trang 16Do không là nghiệm của phương trình nên chia cả tử và mẫu của mỗi phân thức ở
vế trái của phương trình cho , rồi đặt ta được
Phương trình trên có 2 nghiệm
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là
15)Đặt , phương trình (1) thành
hoặc
Vậy tập nghiệm của phương trình (1) là
16)Lời giải:
Bạn đọc giải tiếp theo phương pháp đã nêu Ta có thể giải bằng cách khác như sau
Trang 17
18)Điều kiện Khử mẫu thức ta được phương trình tương đương:
, suy ra (thỏa mãn đk) Với ta có
hay suy ra (thỏa mãn đk) Vậy tập
Lời giải: Đặt PT(5) trở thành
Trang 18ĐK: Khử mẫu thức ta được PT tương đương
hoặc (thỏa mãn ĐK)
Với thì phương trình vô nghiệm
PT(5) là
20)PT
Giải phương trình trùng phương trên ta được tập nghiệm của PT là
21)Lời giải:
Điều kiện
Dẫn đến
hoặc (thỏa mãn
điều kiện) Vậy tập nghiệm của PT(2) là