Dấu của nhị thức bậc nhất Định lí.. c Bất phương trình chứa ẩn trong dấu G Đ Tương tự như giải phương tr nh chứa ẩn trong dấu GTTĐ, ta thường s d ng định nghĩa hoặc tính chất của GTT
Trang 1BÀI 3_CHƯƠNG 4_ĐẠI SỐ 10: DẤU CỦA NHỊ THỨC BẬC NHẤT
I – H
1 Nhị thức bậc nhất
Nhị thức bậc nhất đối với x là biểu thức dạng f x axb trong đó ,a b là hai số đã cho, a0
2 Dấu của nhị thức bậc nhất
Định lí Nhị thức f x ax b có giá trị cùng dấu với hệ số a khi x lấy các giá trị trong khoảng
; ,
b
a
trái dấu với hệ số a khi x lấy giá trị trong khoảng ; .
b a
a d ng bảng t dấu phải c ng – tr i tr i với hệ số a)
x b
a
f x axb a0 0
0
a 0
b d ng tr c số
N u a0 th
N u a0 th
Minh họa bằng đồ thị
3 Một số ứng dụng
a) Bất phương trình tích
Dạng P x Q x 0 (1) trong đó P x , Q x là những nhị thức bậc nhất.)
C ch giải Lập bảng t dấu của P x Q x Từ đó suy ra tập nghiệm của 1)
b) Bất phương trình chứa ẩn ở mẫu
Trang 2 Dạng ( ) 0
( )
P x
Q x (2) trong đó P x , Q x là những nhị thức bậc nhất.)
C ch giải Lập bảng t dấu của ( )
( )
P x
Q x Từ đó suy ra tập nghiệm của 2)
Chú ý Không nên qui đồng và kh mẫu
c) Bất phương trình chứa ẩn trong dấu G Đ
Tương tự như giải phương tr nh chứa ẩn trong dấu GTTĐ, ta thường s d ng định nghĩa hoặc tính chất của GTTĐ để kh dấu GTTĐ
Dạng 1 ( ) ( ) ( ) 0
( ) ( ) ( )
g x
f x g x
g x f x g x
Dạng 2
( ) 0 ( ) 0 ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
g x
g x
f x g x
f x g x
f x g x
Chú ý Với B > 0 ta có A B B A B; A B A B
II – DẠNG N
1 Dạng 1: Xét dấu của nhị thức bậc nhất
A VÍ DỤ MINH HỌA
í dụ 1 Cho nhị thức bậc nhất f x 23x20 Khẳng định nào sau đây đúng?
A. f x 0 với x B. f x 0 với ;20
23
C. f x 0 với 5
2
23
Hướng dẫn giải Chọn D
Ta có 23 20 0 20
23
x x , a230 Bảng t dấu
x 20
23
23x20 0 +
Vậy f x 0 với 20;
23
í dụ 2: Các số tự nhiên b hơn 4 để 2
23 2 16 5
x
f x x luôn âm
A. 4; 3; 2; 1; 0;1; 2;3 B. 35 4
C.0;1; 2;3 D.0;1; 2; 3
Trang 3Hướng dẫn giải Chọn C
23 2 16 5
x
5x
0
8
f x x , 8 0
5
a Bảng t dấu
x 35
8
8
7
5x
+ 0
0
f x với 35;
8
Vậy x0,1, 2,3
í dụ 3: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th 1
5
x
f x x x
luôn âm
Hướng dẫn giải Chọn C
5
x
f x x x 14 14
5 x 5
f x x , 14 0
5
a Bảng t dấu
x 1
14 14
5 x 5 0
0
f x với x ; 1
Vậy x ; 1
í dụ 4: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để f x m x m x1không âm với mọi
; 1
x m
Hướng dẫn giải Chọn C
m xm x m xm 1
+ Xét m 1 x (không thỏa)
Trang 4+ Xét m1 thì 1 x m 1 không thỏa điều kiện nghiệm đã cho
+ Xét m1 thì 1 x m 1 thỏa điều kiện nghiệm đã cho
Vậy m1
í dụ 5: GọiS là tập tất cả các giá trị của x để f x mx 6 2x3m luôn âm khi m2 Hỏi các tập
hợp nào sau đây là phần bù của tập S?
A 3; B 3; C ;3 D ;3
Hướng dẫn giải Chọn D
6 2 3 0
mx x m 2m x 6 3m x 3 (do m2)
Vậy S 3;C S ;3
B BÀI TẬP TỰ LUYỆN
NHẬN BI
Câu 1: Cho biểu thức f x 2x4. Tập hợp tất cả các giá trị của x để f x 0 là
A. S 2; B. 1;
2
S
C. S ; 2 D. S 2;
Câu 2: Cho biểu thức 1
3 6
f x
x
Tập hợp tất cả các giá trị của x để f x 0 là
A. S ; 2 B. S ; 2 C. S 2; D. S 2;
H NG HI
Câu 3: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 3 3
2
x và x2 C. 3
2
x D Tất cả đều đúng
Câu 4: Các số tự nhiên b hơn 6 để biểu thức 1 2
x
f x x
luôn dương
A. 2;3; 4;5 B. 0;1; 2;3; 4;5 C. 3; 4;5 D. 3; 4;5; 6
Câu 5: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 3 5 2
1
f x x
luôn âm
A.Vô nghiệm B.Mọi x đều là nghiệm
C. x4,11 D. x 5
ẬN DỤNG
Câu 6: Tìm tham số thực m để tồn tại x thỏa 2
f x m x mx âm
Trang 5Câu 7: Tìm các giá trị thực của tham số m để không tồn tại giá trị nào của x sao cho biểu thức
f x mx m x luôn âm
ẬN DỤNG C
2 Dạng 2: Ứng dụng dấu của nhị thức bậc nhất giải bất phương trình tích
í dụ 1: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2
1 0
f x x x
A. ; 1 1; B.1; 0 1; C. ; 1 0;1 D.1;1
Hướng dẫn giải Chọn B
Cho 2
0
1
x
x
Bảng xét dấu
Căn cứ bảng xét dấu ta được x1; 0 1;
í dụ 2: Số các giá trị nguyên âm của x để biểu thức f x x3x2x4không âm là
Hướng dẫn giải Chọn D
Ta có
3
2
x
x
Bảng xét dấu f x
Trang 6Dựa vào bảng xét dấu, để f x không ấm thì x 3, 2 4,
Vậy có 3 số nghiệm nguyên âm x thỏa YCBT
í dụ 3: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2
f x x x
; 1;
3
; 1;
3
C 2;1
3
2
;1 3
Hướng dẫn giải Chọn C
1 2 3
f x x x
Ta có bảng xét dấu
x
2
3 1
1
x | 0 +
2 3x + 0 |
x1 2 3 x 0 + 0
uy ra bất phương tr nh có tập nghiệm là 2;1
3
í dụ 4: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th 2
f x x x x x không dương
A ;1 4; B 1; 4 C 1; 4 D 0;1 4;
Hướng dẫn giải Chọn D
x x x x x x x
Trang 7Vậyx 0;1 4;
B BÀI TẬP TỰ LUYỆN
NHẬN BI
Câu 1: Cho biểu thức f x x5 3 x. Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương
trình f x 0 là
A. x ;5 3; B. x3;
C. x 5;3 D. x ; 5 3;
Câu 2: Cho biểu thức 2
9 1
f x x Tập hợp tất cả các giá trị của x để f x 0 là
A. 1 1;
3 3
S
S
S
1 1
;
3 3
S
Câu 3: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 2
6 7
f x x x không âm
A ; 1 7; B 1; 7 C ; 7 1; D 7;1
Câu 4: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th f x 2x27 –15 x không âm
2
; 5 ;
2
C 5;3
2
3
;5 2
Câu 5: Cho biểu thức f x x x 2 3 x. Tập hợp tất cả các giá trị của x để f x 0 là
A. S 0; 2 3;
C. S ; 02; D. S ; 0 2;3
H NG HI
Câu 6: Cho biểu thức 3
2 1 1
f x x x Tập hợp tất cả các giá trị của x để f x 0 là
Trang 8A. 1;1
2
2
; 1; 2
1
;1 2
Câu 7: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2x4x3x3x0 là
Câu 8: Tập nghiệm S 0;5 là tập nghiệm của bất phương tr nh nào sau đây ?
A x x 5 0 B x x 5 0 C x x 5 0 D x x 50
Câu 9: Tập nghiệm S ;3 5; 7 là tập nghiệm của bất phương tr nh nào sau đây ?
A x3x5 14 2 x0 B x3x5 14 2 x0
C x3x5 14 2 x0 D x3x5 14 2 x0
Câu 10: Tập nghiệm S 4;5 là tập nghiệm của bất phương tr nh nào sau đây?
A x4x50 B x4 5 x250
C x4 5 x250 D x4x50
ẬN DỤNG
Câu 11: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2x8 1 x0 có dạng a b; Khi đó ba bằng
Câu 12: Tổng các nghiệm nguyên của bất phương tr nh x3x 1 0 là
Câu 13: Nghiệm nguyên nhỏ nhất thỏa mãn bất phương tr nh x x 2x 1 0 là
Câu 14: Hỏi bất phương tr nh 2xx1 3 x0 có tất cả bao nhiêu nghiệm nguyên dương ?
Câu 15: Tích của nghiệm nguyên âm lớn nhất và nghiệm nguyên dương nhỏ nhất của bất phương tr nh
3x6x2x2x 1 0 là
ẬN DỤNG C
Trang 9Câu 16: Nghiệm nguyên nhỏ nhất thỏa mãn bất phương tr nh x1 x x20 là
C Đ P N PHẦN BÀI TẬP TỰ LUYỆN
3 Dạng 3: Ứng dụng dấu của nhị thức bậc nhất giải bất phương trình chứa
ẩn ở mẫu
í dụ 1: Tìm tập nghiệm của bất phương tr nh 2 1
1 x
A. ; 1 B. ; 1 1;
Hướng dẫn giải Chọn B
2
1
1 x
2 1
0 1
x x
1 0 1
x x
x 1 1
1 x 0
1 x 0
1 1 x x 0 +
Tập nghiệm của bất phương trình S ; 1 1; í dụ 2: Tìm tập nghiệm của bất phương tr nh 2 21 3 4 1 0 x x x A. ; 1 1; 2 3 2 B. 1 1 ; ; 2 3 2 C ( 1 1; ) [2; ) 3 2 D 1 1; [2; ) 3 2 Hướng dẫn giải Chọn C Bảng t dấu x 1
3 1
2 2
3x1 0 + | + | +
2x1 | 0 + | +
2x 4 + | + | + 0
2 21 3 4 1 x x x + || || + 0 Vậy tập nghiệm của bất phương tr nh là ( 1 1; ) [2; )
3 2
Trang 10í dụ 3: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2
0
2 1
x
f x
x
2
S
2
S
2
S
1
; 2 2
S
Hướng dẫn giải Chọn D
Ta có 2 x 0 x 2
1
2 1 0
2
x x
+ Xét dấu f x :
+ Vậy f x 0 khi 1; 2
2
x
í dụ 4: Tập nghiệm của bất phương tr nh 2
1 0
4 3
x
f x
A S ;1 B S 3; 1 1;
C S ; 3 1;1 D S 3;1
Hướng dẫn giải Chọn C
+ 2
1
x
f x
Ta có x 1 0 x 1
1
x
x
+ Xét dấu f x :
Trang 11+ Vậy f x 0 khi x ; 3 1;1
VậyS ; 3 1;1
B BÀI TẬP TỰ LUYỆN
NHẬN BI
Câu 1: Cho biểu thức 3 2
1
f x
x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương trình f x 0 là
A x ; 3 1; B x 3;1 2;
C x 3;1 1; 2 D x ; 3 1; 2
Câu 2: Cho biểu thức 4 8 2
4
f x
x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương trình f x 0 là
A x ; 2 2; 4 B x3;
C x 2; 4 D x 2; 2 4;
Câu 3: Cho biểu thức 3
5 1
x x
f x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương trình f x 0 là
A x ; 03; B x ; 0 1;5
C x0;13;5 D x ; 0 1;5
Câu 4: Cho biểu thức 2
4 12
4
x
f x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương tr nh
0
f x là
A x0;34; . B x ; 0 3; 4 C x ; 03; 4 D x ; 0 3; 4
Câu 5: Cho biểu thức 2
2
1
x
f x
x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương tr nh
Trang 12 0
f x là
A x ; 1 B x 1;
C x 4; 1 D x ; 4 1;
Câu 6: Cho biểu thức 2
3 2
x
f x
x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương tr nh
0
f x là
A 2;1
3
x
; 1; 3
x
C 2;1
3
x
;1 ; 3
x
Câu 7: Bất phương tr nh 2 0
2 1
x x
có tập nghiệm là
A 1; 2
2
S
1
; 2 2
S
1
; 2 2
S
1
; 2 2
Câu 8: Tập nghiệm của bất phương tr nh 3 2
0 1
x x x
A S 1; 2 3; B S ;1 2;3
C S 1; 2 3; D S 1; 2 3;
Câu 9: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 2
5
x
f x
x
không dương
A.2, 5 B.2, 5 C.2, 5 D.2, 5
Câu 10: Tìm x để 2 5 6
1
f x
x
không âm
A.1;3 B.1; 2 3; C. 2;3 D.;1 2;3
H NG HI
Câu 11: Cho biểu thức 4 3
3 1 2
f x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương trình f x 0 là
5 3
x
5 3
x
C ; 11 1; 2
x
x
Câu 12: Cho biểu thức 1 2 3
f x
Tập hợp tất cả các giá trị của x thỏa mãn bất phương trình f x 0 là
Trang 13A x 12; 4 3; 0 B 11 1
5 3
x
C ; 11 1; 2
x
x
Câu 13: Bất phương tr nh 3 1
2 x
có tập nghiệm là
A S 1; 2 B S 1; 2
C S ; 1 2; D S ; 1 2;
Câu 14: Tập nghiệm của bất phương tr nh
2 2
3 1 4
x x x
A S ; 2 1; 2 B S 2;12;
C S 2;1 2; D S 2;1 2;
Câu 15: Bất phương tr nh 4 2 0
x x
có tập nghiệm là
A S ; 3 1; B S ; 3 1;1
C S 3; 1 1; D S 3;1 1;
Câu 16: Bất phương tr nh 3 5
1 x 2x 1
có tập nghiệm là
2 11
S
2 11
S
2 11
S
2 11
S
Câu 17: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 1 5
f x
không âm
A.1, B. , 1 1, 3 C. 3, 5 6,16 D.6, 4
Câu 18: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 1 2
f x
không âm?
2
2; 1;
2
; 2 ;1
2
Câu 19: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 1 1
f x
luôn âm
Câu 20: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 4
2 3
f x
x
không dương
A. , 3 1, B. 3, 1 C. 1, D. , 1
Trang 14Câu 21: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức 4 1
3
3 1
x
f x
x
không dương
A. 4, 1
5 3
4 1 ,
5 3
4 , 5
4 , 5
ẬN DỤNG
Câu 22: Cho biểu thức 2
1
f x
x
Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên âm của x thỏa mãn bất phương tr nh f x 1?
Câu 23: Bất phương tr nh 2 1 2
x
có tập nghiệm là
1; 1; 3
S
B S ; 1 1;
1; 1; 3
S
; 1 ;1
3
Câu 24: Bất phương tr nh 1 2 3
xx x
có tập nghiệm là
A S ; 12 4;3 0; B S 12; 4 3; 0
C S ; 12 4;30; D S 12; 4 3; 0
Câu 25: Bất phương tr nh
2
có tập nghiệm S là
A T ; 1 0;1 1;3 B T 1; 0 3;
C T ; 1 0;1 1;3 D T 1; 0 3;
Câu 26: Bất phương trình 2 4 2 4 2
có nghiệm nguyên lớn nhất là
Câu 27: Tìm số nguyên nhỏ nhất của x để 5
x
f x
luôn dương
ẬN DỤNG C
Câu 28: Tập nghiệm của bất phương tr nh 1 2 1 1 2
0 1
x
A S 2;3 B S(1; 2] [3; )
Trang 15C S 1;3 D 3;
Câu 29: Tìm m để hệ bất phương tr nh
2 2 2
0 (1)
mx
có nghiệm
C Đ P N PHẦN BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 30: ĐKXĐ
1
2
1
1 1
1
x x
x
x x
x
Vì x 1 2x 1 0, x 1 2 0 nên bất phương tr nh tương đương với
0 1
x
2 3
0 1
x
Bảng t dấu
x 1 2 3 1
x 0 + | + | + 2
x
+ | + 0 | 3
x | | 0 +
2 3
1
x
+ || 0 + 0
K t hợp với điều kiện c định suy ra tập nghiệm của bất phương tr nh là S(1; 2] [3; )
4 Dạng 4: Ứng dụng dấu của nhị thức bậc nhất giải bất phương trình chứa
ẩn trong dấu giá trị tuyệt đối
í dụ 1: Với x thuộc tập hợp nào dưới đây th biểu thức f x 2x 5 3 không dương
2
x C.x0 D.x1
Hướng dẫn giải Chọn A
Ta có 2x 5 3 0 2x 5 3 2 5 3
x x
4
1
x
x x
Vậy x 1, 4
í dụ 2 Tập nghiệm của bất phương tr nh f x 2x 1 x 0 là
; 1;
3
1
;1 3
Hướng dẫn giải