CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 BÀI 1 HỆ PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT BA ẨN I CÁC ĐỊNH NGHĨA 1 Phương trình bậc nhất ba ẩn N[.]
Trang 1CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10 Điện thoại: 0946798489
- Hệ phương trình bậc nhất ba ẩn là hệ phương trình mà mỗi phương trình trong hệ là một
phương trình bậc nhất đối với ba ẩn đó
- Bộ số x y z0; 0; 0 đồng thời nghiệm đúng tất cả các phương trình của một hệ phương trình bậc nhất ba ẩn được gọi là nghiệm của hệ phương trình đó
Trong đó , ,x y z là ba ẩn; các chữ còn lại là các hệ số; các hệ số của ba ẩn , , x y z trong mỗi
phương trình không đồng thời bằng 0
Cho hai hệ phương trình bậc nhất ba ẩn:
- Phép biến đổi hệ phương trình bậc nhất ba ẩn về hệ phương trình tương đương với nó được gọi
là phép biến đổi tương đương hệ phương trình bậc nhất ba ẩn
Chú ý: Để giải hệ phương trình (I), ta thường thực hiện một số phép biến đổi tương đương nhằm
dẫn đến một hệ phương trình có thể tìm được nghiệm một cách dễ dàng
Ví dụ 1 Hệ phương trình nào dưới đây là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Kiểm tra xem bộ ba số
(1; 2; 3) có phải là một nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không
Hệ phương trình ở câu a) không phải là hệ phương trình bậc nhất vì phương trình thứ ba chứa z 2
Hệ phương trình ở câu b) là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn Thay x1;y2;z 3 vào các
CHUYÊN ĐỀ 1 HỆ PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT BA ẨN
• |FanPage: Nguyễn Bảo Vương
Trang 2Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 2 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Luyện tập 1 Hệ nào dưới đây là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Kiểm tra xem bộ ba số
( 3; 2; 1) có phải là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không
a) Bộ ba số –3;2; –1 không là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào phương trình thứ nhất của hệ ta được –3 2.2 – 3 –1 1,đây là đẳng thức sai
b) Bộ ba số –3;2; –1 có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào từng phương trình thì chúng đều có nghiệm đúng:
Nhận xét: Phương pháp giải hệ phương trình bậc nhất ba ẩn bằng cách biến đổi hệ đó về hệ có
dạng tam giác gọi là phương pháp khử dần ẩn số hay phuơng pháp Gauss
Trang 3Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Phương trình thứ ba của hệ vô nghiệm Vậy hệ phương trình đã cho vô nghiệm
Luyện tập 2 Giải hệ phương trình:
Trang 4Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 4 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Vậy hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm ( ; ; )x y z ( 1 2 ; ; )t t t với t là số thực bất kì
III SỬ DỤNG MÁY TÍNH CẦM TAY ĐỂ TÌM NGHIỆM CỦA HỆ BA PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT BA ẨN
Ta có thể tìm nghiệm của hệ ba phương trình bậc nhất ba ẩn bằng cách sử dụng máy tính cầm tay Mỗi máy tính khác nhau có thể có các phím khác nhau Tuy nhiên, đều có quy tắc chung là phải
mở chương trình giải hệ ba phương trình bậc nhất ba ẩn rồi mới nhập dữ liệu
Ví dụ 5 Sử dụng máy tính cầm tay để tìm nghiệm của hệ phương trình:
Trang 5Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Ta thấy trên màn hình hiện ra 29
Chú ý: MODE 5 2 để vào chế độ giải hệ phương trình bậc nhất ba ẩn
Luyện tập 4 Sử dụng máy tính cầm tay để tìm nghiệm của hệ phương trình:
Sử dụng loại máy tính phù hợp, ấn liên tiếp các phím:
Ta thấy trên màn hình hiện ra 22
+) Thay bộ số (0;3; 2) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
0 3 3 2 ( 2) 1 5 (sai) Vậy bộ số (0; 3; 2)1 không phải nghiệm của phương trình thứ nhất, do đó không phải nghiệm của hệ đã cho
+) Thay bộ số (12; 5; -13) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
12 3 5 2.( 13) (đúng) Vậy bộ số (12;5; 13)1 1 1 nghiệm đúng với phương trình thứ
Trang 6Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 6 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Thay bộ số (12; 5; -13) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
5 12 5 3 ( 13) 16 1616 (đúng) Vậy bộ số (12;5; 13) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Thay bộ số (12;5; 13) vào phương trình thứ ba của hệ ta được:
+) Thay bộ số (1; 2;3) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
1 3 ( 2) (đúng) Vậy bộ số (1; 2; 3)2 3 1 1 1 nghiệm đúng với phương trình thứ nhất của hệ đã cho
Thay bộ số (1; 2;3) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
5 1 ( 2) 3 3 16 1616 (đúng) Vậy bộ số (1; 2;3) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Thay bộ số (1; 2;3) vào phương trình thứ ba của hệ ta được:
+) Thay bộ số ( 2; 4; 0) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
3 ( 2) 4 4 0 10 10 10 (đúng) Vậy bộ số ( 2; 4; 0) nghiệm đúng với phương trình thứ nhất của hệ đã cho
Thay bộ số ( 2; 4; 0) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
(đúng) Vậy bộ số ( 2; 4; 0) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Thay bộ số ( 2; 4; 0) vào phương trình thứ ba của hệ ta được:
2 ( 2) 4 0 (đúng) Vậy bộ số ( 2; 4; 0)8 8 8 nghiệm đúng với phương trình thứ ba của hệ đã cho
Vì bộ số ( 2; 4; 0) nghiệm đúng với cả ba phương trình nên nó là nghiệm của hệ phương trình đã cho
+) Thay bộ số (0; 3;10) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
3.0 ( 3) 4 10 1043 10 (sai) Vậy bộ số (0; 3;10) không phải nghiệm của phương trình thứ nhất, do đó không phải nghiệm của hệ đã cho
+) Thay bộ số (1; 1;5) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
3 1 ( 1) 4 5 1024 10 (sai) Vậy bộ số (1; 1;5) không phải nghiệm của phương trình thứ nhất, do đó không phải nghiệm của hệ đã cho
c)
+) Thay bộ số ( 4;18; 78) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
4 18 78 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (4;18; 78) nghiệm đúng với phương trình thứ nhất của hệ đã cho
Thay bộ số ( 4 ; 18; 78) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
5 4 + 3 18 78 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (4;18; 78) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Vì bộ số (4;18; 78) nghiệm đúng với cả hai phương trình nên nó là nghiệm của hệ phương trình
đã cho
+) Thay bộ số ( 8;11;81) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
8 11 81 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (8;11;81) nghiệm đúng với phương trình thứ nhất của hệ đã cho
Thay bộ số (8;11;81) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
Trang 7Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
5 8 3.11 81 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (8;11;81) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Vì bộ số (8;11;81) nghiệm đúng với cả hai phương trình nên nó là nghiệm của hệ phương trình đã cho
+) Thay bộ số (12; 4;84) vào phương trình thứ nhất của hệ ta được:
12 4 84 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (12; 4;84) nghiệm đúng với phương trình thứ' nhất của hệ đã cho
Thay bộ số (12; 4;84) vào phương trình thứ hai của hệ ta được:
5 12 3 4 84 100 100 100 (đúng) Vậy bộ số (12; 4;84) nghiệm đúng với phương trình thứ hai của hệ đã cho
Vì bộ số (12; 4;84) nghiệm đúng với cả hai phương trình nên nó là nghiệm của hệ phương trình
đã cho
Câu 2 Hệ nào dưới đây là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Kiểm tra xem bộ ba số (2; 0; 1) có phải là
nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không
Bộ ba số (2;0; 1) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào từng phương trình thì chúng đều có nghiệm đúng:
2 2 ( 1) 4
2.2 0 ( 1) 5
3.2 2.0 6
b) Đây không là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn vì phương trình thứ hai của hệ có chứa y2
Câu 3 Hệ phương trình nào dưới đây là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Mỗi bộ ba số (1; 2; 2), ( 1; 2;3)
có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không?
Phương trình thứ hai: 1 4 2 5 (không thoả mãn) 8
Vậy (1; 2; 2) không là nghiệm của hệ phương trình (1)
- Thay x 1,y2,z3 vào vế trái của từng phương trình ở hệ (1) và so sánh với vế phải, ta được:
Phương trình thứ nhất: 2 6 12 4 (thoả mãn);
Phương trình thứ hai: 1 4 3 (thoả mãn); 8
Phương trình thứ ba: 3 8 3 2 (thoả mãn)
Vậy ( 1; 2;3) là nghiệm của hệ phương trình (1)
Câu 4 Hệ phương trình nào dưới đây là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Mỗi bộ ba số (1;5; 2), (1;1;1) và
( 1; 2;3) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không?
Trang 8Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 8 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
+) Bộ ba số (1;5; 2) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào từng phương trình thì chúng đều có nghiệm đúng:
1 2 2 5
2 1 5 2 1
3 1 2 5 7
+) Bộ ba số (1;1;1) không là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào phương trình thứ nhất của hệ ta được 1 2.1 5 , đây là đẳng thức sai +) Bộ ba số ( 1; 2;3) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào từng phương trình thì chúng đều có nghiệm đúng:
1 2.3 5
2 ( 1) 2 3 1
3 ( 1) 2 2 7
Câu 5 Trong các hệ phương trình sau, hệ nào là hệ phương trình bậc nhất ba ẩn? Mỗi bộ ba số
( 1; 2;1), ( 1,5;0, 25; 1, 25) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất ba ẩn đó không?
21
+) Bộ ba số ( 1; 2;1) không là nghiệm của hệ a)
Vì khi thay bộ số này vào phương trình thứ nhất của hệ ta được 3 ( 1) 2 1 1 6, đây là đẳng thức sai
+) Bộ ba số ( 1, 5;0, 25; 1, 25) không là nghiệm của hệ a)
Vì khi thay bộ số này vào phương trình thứ nhất của hệ ta được 3 ( 1, 5) 2 0,25 + ( 1, 25) 6
, đây là đẳng thức sai
+) Bộ ba số ( 1; 2;1) không là nghiệm của hệ c)
Vì khi thay bộ số này vào phương trình thứ nhất của hệ ta được 2 (-1) - 4 1 3 1 1
4
đây là đẳng thức sai
+) Bộ ba số ( 1, 5;0, 25; 1, 25) có là nghiệm của hệ phương trình bậc nhất đã cho
Vì khi thay bộ số này vào từng phương trình thì chúng đều có nghiệm đúng:
Trang 9Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10 DẠNG 2 GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH
Câu 6 Giải hệ phương trình:
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm ( ; ; )x y z (2; 14;10)
Câu 7 Giải hệ phương trình:
Trang 10Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Nhân hai vế của phương trình thứ hai của hệ này với 3 rồi cộng với phương trình thứ ba theo từng
vế tương ứng ta được hệ phương trình tương đương dạng tam giác
x Hệ có nghiệm duy nhất Vậy nghiệm của hệ phương trình là ( ; ; )x y z (0;1;1)
Câu 9 Giải hệ phương trình
Trang 11Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Đổi chỗ phương trình thứ nhất và phương trình thứ hai ta được hệ phương trình
Nhân hai vế của phương trình thứ nhất của hệ với (-2) rồi cộng với phương trình thứ hai theo từng
vế tương ứng ta được hệ phương trình (đã khử ẩn x ở phương trình thứ hai)
Nhân hai vế của phương trình thứ nhất của hệ với ( 5) rồi cộng với phương trình thứ ba theo từng
vế tương ứng ta được hệ phương trình (đã khử ẩn x ở phương trình cuối)
Từ hai phương trình cuối, suy ra 1 5, điều này vô lí
Vậy hệ ban đầu vô nghiệm
Câu 10 Giải hệ phương trình
Nhân hai vế của phương trình thứ nhất của hệ với (-5) rồi cộng với phương trình thứ hai theo từng
vế tương ứng ta được hệ phương trình (đã khử ẩn x ở phương trình thứ hai)
Nhân hai vế của phương trình thứ nhất của hệ với ( 3) rồi cộng với phương trình thứ ba theo từng
vế tương ứng ta được hệ phương trình (đã khử ẩn x ở phương trình cuối)
Rút z theo y từ phương trình thứ hai của hệ ta được z 7 6y Thế vào phương trình thứ nhất
ta được x y 7 6y 1 hay x 5y6 Vậy hệ đã cho có vô số nghiệm và tập nghiệm của hệ
Trang 12Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 12 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
37
237
z
25375537237
Vậy nghiệm của hệ đã cho là x y z ; ;
Trang 13Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Trang 14Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 14 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
31
2424
3131
z z
Trang 15Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Trang 16Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 16 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Giả sử hệ chỉ có n nghiệm đôi một phân biệt x y z0; 0; 0 , x y z1; 1; 1,,x y z n; n; n
Ta chọn ra hai nghiệm x y z và i; ;i i x y z j; j; j thoả mãn x i và x là hai số nhỏ nhất trong tập j
không trùng với phần tử nào
trong tập hợp A Do đó hệ đã cho có n1 nghiệm phân biệt (vô lí)
Vậy hệ này có vô số nghiệm
Câu 15 Biến đổi hệ phương trình sau về hệ phương trình bậc nhất ba ẩn dạng tam giác rồi giải hệ vừa tìm
Trang 17Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Nhân hai vế của phương trình (3) với -2, cộng vế với vế của phương trình nhận được với phương
trình (2), giữ nguyên các phương trình (1) và (2), ta được hệ:
Phương trình (3.2) vô nghiệm Do đó, hệ phương trình đã cho vô nghiệm
Câu 17 Giải hệ phương trình sau bằng phương pháp Gauss:
Trang 18Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 18 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Từ phương trình thứ hai, ta có z3y1, thay vào phương trình thứ nhất ta được x 2y1
Vậy hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm dạng ( 2 y1; ;3y y1)
Câu 19 Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp Gauss:
Trang 19Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
Phương trình thứ ba của hệ này vô nghiệm, do đó hệ phương trình đã cho vô nghiệm
Từ phương trình thứ hai, ta có y2z2, thay vào phương trình thứ nhất ta được x 3 z
Vậy hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm dạng ( 3 ; 2 z z2; )z
DẠNG 3 SỬ DỤNG MÁY TÍNH CẦM TAY ĐỂ TÌM NGHIỆM HỆ PHƯƠNG TRÌNH BA ẨN Câu 20 Sử dụng máy tính cầm tay để tìm nghiệm của các hệ phương trình sau:
a) Sử dụng loại máy tính phù hợp, ấn liên tiếp các phím:
Ta thấy trên màn hình hiện ra x 4
Ấn tiếp phím = ta thấy trên màn hình hiện ra 11
b) Sử dụng loại máy tính phù hợp, ấn liên tiếp các phím:
Ta thấy trên màn hình hiện ra No-Solution
Vậy hệ phương trình đã cho vô nghiệm
c) Sử dụng loại máy tính phù hợp, ấn liên tiếp các phím:
Ta thấy trên màn hình hiện ra Infinite Sol
Vậy hệ đã cho có vô số nghiệm
Câu 21 Dùng máy tính cầm tay tìm nghiệm của các hệ sau:
Trang 20Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 20 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Thấy hiện ra trên màn hình dòng chữ "No-Solution" như sau:
Tức là hệ phương trình đã cho vô nghiệm
b) Ta ấn liên tiếp dãy các phím
Thấy hiện ra trên màn hình dòng chữ "Infinite Sol" như sau:
Tức là hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm
Câu 22 Sử dụng máy tính cầm tay, tìm nghiệm của các hệ phương trình sau:
Nhập hệ số của phương trình thứ hai:
Nhập hệ số của phương trình thứ ba:
Tiếp theo, ấn liên tục 3 lần phím = để xem kết quả
Trang 21Điện thoại: 0946798489 CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC 10
b) Sau khi mở máy, ấn phím MENU để màn hình hiện lên bảng lựa chọn
Ấn liên tiếp các phím 9,1,3
Tiếp theo, lần lượt nhập các hệ số của từng phương trình bằng cách ấn liên tiếp các phím như' sau: Nhập hệ số của phương trình thứ nhất:
Nhập hệ số của phương trình thứ hai:
Nhập hệ số của phương trình thứ ba:
Tiếp theo, ấn liên tục 3 lần phím = để xem kết quả
Ta thấy màn hình hiện ra No Solution
Vậy phương trình đã cho vô nghiệm
c) Sau khi mở máy, ấn phím MENU để màn hình hiện lên bảng lựa chọn
Ấn liên tiếp các phím 9,1, 3
Tiếp theo, lần lượt nhập các hệ số của từng phương trình bằng cách ấn liên tiếp các phím như sau: Nhập hệ số của phương trình thứ nhất:
Nhập hệ số của phương trình thứ hai:
Nhập hệ số của phương trình thứ ba:
Tiếp theo, ấn liên tục 3 lần phím = để xem kết quả
Ta thấy màn hình hiện ra Infinite Solution
Vậy phương trình đã cho có vô số nghiệm
Câu 23 Sử dụng máy tính cầm tay, tìm nghiệm của các hệ phương trình sau: