Học kỹ từng bài: bạn phải bám sát nội dung sách giáo khoa. Trước hết, nắm chắc kiến thức cơ bản, chú trọng đọc và học kỹ phần lý thuyết, sau đó mới làm bài tập từ dễ đến khó. Nên làm thuần thục các bài tập trong sách giáo khoa rồi hãy đến phần bài tập nâng cao. Khi bạn đã làm bài tập một cách thành thạo vả chủ động thì cũng có nghĩa bạn đã nắm chắc lý thuyết rồi. Khi làm các bài tập nâng cao hãy cố gắng suy nghĩ, tìm ra cách giải, nếu đã cố gắng hết cách mà chưa giải được thì bạn mới nên xem sách giải tham khảo, hoặc tìm hỏi thầy cô giáo, bạn bè...
Trang 1CHUYÊN ĐỀ
PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH
( ( T T Tà à ài i i l l li i iệ ệ ệu u u d d dà à àn n nh h h c c ch h ho o o l l lớ ớ ớp p p 1 1 10 0 0 c c ch h hu u uy y yê ê ên n n T T To o oá á án n n) ) )
A) PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
I DẠNG CƠ BẢN
Chú ý: Để tồn tại A thì A 0; A 0
Khi giải lưu ý ba bước sau:
1 Biểu thức ngoài căn
2 Biểu thức trong căn
3 Làm mất căn để giải
1) Dạng Phương trình cơ bản
3 3
2
0
) 0 (
0
B A B A
B A
B B A
B A
B hay A
B A
2 Dạng Bất phương trình có bảncơ bản
2
A 0
A B
2
B 0
B 0
II) MỘT SỐ VÍ DỤ:
Giải phương trình
4 2 xx x 2
4 2 ( 2) 3 0
2
3
0 3
x
x
Bài 2 x4 1x 1 2 x
4 1 2 (1 )(1 2 ) 1 2 (1 )(1 2 ) 2 1
Trang 21 4
2
0 7
2
0
x
x
Bài 3.Giải các bất phương trình sau đây
1) 2(x21) x1 (x 1 1 x 3)
2) 2x2 6x 1 x 2 0 ( 3 1
7; 3
2 2
3) x 3 – x 1 < x 2 ( 2
21 3
BÀI TẬP:
Giải các phương trình và bất phương trình sau :
Bài 1:Giải các phương trình
2
2
1
2 11
3
Bài 2: Giải các bất phương trình
7
2
x x x x x
2) 7 x 1 3 x 18 2 x 7 ( x 9)
3) 5 x 1 x 1 2 x 4 ( x 10 x 2)
4)
2
51 2
1 ( 5; 1 2 13; 1; 1 2 13) 1
x
5)
2
x
x
II PHƯƠNG PHÁP ĐẶT ẨN SỐ PHỤ:
Các dạng đặt ẩn phụ thường gặp sau đây
ax bxm ax bxc n
Đặt 2
ax
t bx c kèm theo điều kiện
Ví Dụ 1: Giải phương trình
– 4 ( 4 x )( 2 x ) = 2
x – 2x – 8 (1)
HD: Đặt t = ( 4 x )( 2 x ) (t0)
(1) trở thành: – 4t = – 2
t
4 t
0 t
Ví dụ 2:Giải bất phương trình
1) (x + 5)(2 – x) = 3 x2 x
Trang 32) (x1)(x4)5 x 5x28 (– 9< x< 4)
Dạng acx bcx d acxbcxn
Phương pháp.Đặt t= acx bcx; ĐK: ab t 2(ab)
HD: Đặt t 3x 6x.Đưa về phương trình:t2 – 2t – 3 = 0
Ví dụ 1 Cho phương trình: x1 3x (x1)(3x)m
a) Giải p/t khi m= -2 ĐS: x=-1 hoặc x=3
b) Tìm m để p/t có nghiệm Đs 2 2 2m2
Ví dụ 2: Giải phương trình
1
x + 4 x + ( x 1 )( 4 x ) = 5 (1)
HD: Đặt t = x 1 + 4 x ( x 1 )( 4 x ) =
2
5
t2
(1) trở thành: t +
2
5
t2
= 5
Ví dụ 3 Giải bất phương trình
2
3x 2 x 1 4x 9 2 3x 5x 2
Ví dụ 4 :Giải phương trình sau đây : 3 2 1 4 9 2 3 2 5 2
x x x x x
Dạng : ( )( ' ') ( ) ' ' m
b ax
b x a b ax b
x a b
Phương pháp :Đặt t ( ) ' ' t2 (ax b)(a'x b')
b ax
b x a b
Phương trình đã cho trở thành: t2 tm0
3
1 ) 3 ( 4 ) 1 )(
3
x
x x
x
1 Giải phương trình khi m = -3
2 Định tham số m để phương trình có nghiệm
( 3) ( 3)( 1)
3
x
x
nên pt (1) đưa về :t2+4t-m=0 (2) a) Với m = -3 thì phương trình (2) trở thành 2 1
4 3 0
3
t
t t
t
Đs x 1 5 ,x 1 13
b) Trước hết phương trình (2) có nghiệm 0 4 m 0 m 4
Giả sử nghiệm là t0 thì ( 3) 1 0
3
x
x
+ Nếu t0 = 0 thì x = – 1
0 2
0
3
x
0 2
0
3
x
Vậy với m 4 thì phương trình (2) có nghiệm tức là phương trình (1) có nghiệm
Dạng : 2 ( 1 )
Trang 4Phương pháp : Đặt xa t ( t 0 ).Đưa phương trình về hệ
a x t
a t x
2
Trừ hai vế theo vế ta đưa về dạng (t+x)(x – t + 1) = 0
Ví dụ: Giải phương trình : 4 2 2007 2007
x
HD Đặt t2 = x22007.Phương trình trở thành ( )( 1 ) 0
2007
2 4
2 4
t x t x x
t
t x
Chú ý : Có thể giải cách khác như sau:
Phương trình
4
1 2007 2007
4
2 4
2 2
2 2
2
1 2007 2
1
Dạng : x n b a.n ax b (n N)
Phương pháp :Đặt t n axb , ta có hệ
ax b t
at b x
n n
Ví dụ 1: Giải phương trình sau : 3 3
1 2 2
1
x
2 5 5
2
x x
HD Đặt
x t
t x
x t
2 1
2 1 1
2
3
3 3
Ví dụ 2: Giải phương trình x3 1 2 23 x1
Hướng dẫn: Đặt
3 3
3
3
1 2
2 1 1 2
1 2
.Đáp số: x=1; 1 5
2
x
Dạng Biến Đổi Đưa Về Ẩn Phụ
Ví dụ: Giải phương trình x x42 x4 x4 2x x4 50
Giải: Điều kiện x 4
42 422 4 50
x x x x x x x42 2x x4480
Giải phương trình x x4 5
Giải phương trình:x x4 5 x 5
ĐUA VỀ HỆ PHƯƠNG TRÌNH
Ví dụ 1 Giải phương trình : 25 2 10 2 3
HD.TXĐ : 10x 10
Đặt 25x2 = a và 10x2 = b (a,b 0)
Việc giải phương trình,chuyển về giải hệ PT hữu tỉ sau :
15
3
2 2
b a
b a
Ví dụ 2 Giải phương trình :3 1 x 3 1 x 2
HD.TXĐ : x 0 Đặt 3
1 x = a và 3
1 x = b
Việc giải PT (3) chuyển về giải hệ PT
2
2
3 3
b a
b a
Giải hệ phương trình này được a = b = 1 Từ dó suy ra x = 0 x = 0
Ví dụ 3 Giải phương trình 3 x 7 – x = 1 (1)
HD +Cách 1: Đặt t = x (t 0)
(1) trở thành 3 2
7
t = t + 1 t2 + 7 = t3 + 3t2 + 3t + 1
(t – 1)( 2
t + 3t + 6) = 0 (Bạn đọc tự giải) (ĐS x=1)
Trang 5+Cách 2: Đặt
x v
7 x u
có hệ
7 v u
1 v u
2
3
Ví dụ 4 Giải phương trình
3
x – 3
x = 1 (1)
HD+ Cách 1: Đặt t = 3
x , (1) trở thành: t 3 1
= t + 1
+ Cách 2: Đặt
3 x v
3 x u
có hệ
3 v u
1 v u
3
2 (ĐS x 1; x 2 2)
Ví dụ 5: Giải phương trình x2 x + x 2 x 7
= 3 + 2 (1)
Giải Đặt
7 x x v
x x u
2 2
(1) trở thành: u + v = 3 + 2 Ta có hệ phương trình
7 u v
2 3 v u
2 2
Ví dụ 6: Giải phương trình x2 + 4x = x 6 (1)
HD Ta dự kiến đặt x 6 = at + b để đưa về hệ phương trình đối xứng:
Ta có hệ phương trình:
2 2
2 2
b 6 x abt 2 t a
b at x 4 x
hệ này đối xứng nếu
2 2
b 6 b
1 a
4 ab 2
1 a
2 b
1 a
Như vậy ta đặt t + 2 = x 6 (t – 2)
Khi đó có hệ pt đối xứng:
2 x t 4 t
2 t x x
2
2
(ĐS 3 17 5 13
+ĐẶT ẲN MỚI , ẨN CŨ CÒN LẠI XEM NHƯ THAM SỐ
Ví dụ 1: Giải phương trình: x2 23x13x2 x2
HD: Đặt t x2 2 PT trở thành: t2 3x1tx2x10
Giải phương trinh bậc 2 ẩn t, ta có:
1
2x
t
x t
Ví dụ 2 :Giải phương trình:4x1 x2 12x2 12x1 (HD: Đặt t x2 1.)
Thí dụ 3:Giải phương trình :6 2 10 5 (4 1) 6 2 6 5 0
x x x x x
Ví dụ 4: Giải phương trình (4x – 1) x2 1 = 2 2
x + 2x + 1 (1)
HD : Đặt t = x2 1 (t 1) (1) trở thành (4x – 1)t = 2t2 + 2x – 1
)
3
x
4
( t =
4
) 3 x ( ) 1 x 4
1 x 1 x
2
1 1 x
2 2
Ví dụ 5: Giải phương trình 2 2
x – 3x + 2 = x 3 x 2 (1)
HD : Đặt t = 3 x 2 (t 0) (1) trở thành 2
t + xt – 2 2
x = 0
Trang 6 Cách 1: = 9 2
x (chính phương) t =
2
x
x
x 2 2 x
x 2 x
Cách 2: phương trình đẳng cấp đặt x = ty:
2
t + y 2
t – 2 2
y t2 = 0 t2(1 + y – 2 2
y ) = 0
*ĐƯA VỀ TỔNG BÌNH PHƯƠNG:
0
0 0
2 2
B
A B
A
Ví dụ 1 Giải phương trình x yz42 x24 y36 z5
HD: Phương trình tương đương x21 2 y32 2 z532 0
Ví dụ 2.Giải phương trình 13 x19 x116x
2
3 1 3
2
1 1 13
2 2
x
*PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ:
Nếu
M
B
M
A
thì A = B khi và chỉ khi
M B
M A
Ví dụ 1:Giải phương rình sau đây: 3x2 6x7 5x2 10x1442x x2
HD: VT = 3x12 4 5(x1)9 5 ; VP = 5 x 12 5 pt có nghiệm x = -1
Ví dụ 2 Giải các phương trình : x3 5x x2 2x5; 5x x1x2 2x1
HD: VT = x3 5x 11x35x4 ;VP = x2 2x 5 x 12 4 4
Thí dụ 3 Giải bất phương trình : 2 3 2 2 4 3 2 2 5 4
x
HD.Đièu kiện 1x;x4
Khi x 4,bất phương x 1( x 2 x 4 ) ( x 3 x 4 ) 0 Đúng
Khi x 1,bất phương 1 x( 2 x 4 x) ( 3 x 4 x) 0 x 1
Ví dụ 4: Giải phương trình 3 x +
x
1
= 48 x (1)
Giải MXĐ: x > 0
Có
4
x
1
x
3
=
8
x
1 x
1 x x x x x
x
8 x (2) x > 0 (BĐT Côsi)
Vậy (1) dấu “=” ở (2) xảy ra x =
x
1
x = 1
Ví dụ 5 Giải bất phương trình
1 3 5 2 1
trên tập số thực
Lời giải +) Đặt t = x2 – 2, bpt trở thành: 1 1 2
3 3 1 1
t t t ĐK: t 0 với đk trên, bpt tương đương ( 1)( 1 1 ) 2
3 3 1
t
Theo Cô-si ta có:
.
3
.
3
t
t
Trang 71 2 1 1 2
2 3 1 2 2 3 1
3 1
1 1 1 1 1 1
1 3 1 2 1 3 1
3 1
2 0
t
t
+) Thay ẩn x được x2 2 x ( ; 2] [ 2; ) T ( ; 2] [ 2; ).
VẬN DỤNG TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ :
Ví dụ 1:Giải các phương trình và bất phương trình sau :
2 x63 x123x. ; 2x 3x10 102x
HD:phương trình tương đương 2 x63 x1x23
Vế trái là hàm số f(x) 2 x 6 3 x 1 x đồng biến trong [ 6 ; )
Mặt khác vế phải 23 = f(10)
Phương trình tương đương f(x) = f(10) x10 là nghiệm duy nhất
Ví dụ 2 Giải phương trình (2x1)(2 4x2 4x4)3x(2 9x2 3)0
HD.Phương trình tương đương
) 3 ( ) 1 2 ( ) 3 ) 3 ( 2 ( 3 ) 3 ) 1 2 ( 2
)(
1
2
x f x
f x
x x
Trong đó ( ) (2 2 3)
t t t
f ,là hàm đồng biến và liên tục trong R,phương trình trở thành f(2x+1) = f(-3x)
5
1 3
1
x x x là nghiệm duy nhất
Ví dụ 3 (HSG bảng A 1995) Giải phương trình x3 3x2 8x4084 4x4 0
HD.Đặt ( ) 3 3 2 8 40 ( ) (3) 13
x x x mìn x f x
13 ) 3 ( ) ( max 4
4
8
)
Ví dụ 4 Giải phương trình:
3
2 2 1 1
2 1 3
x
x
Lời giải Điều kiện: x 1,x 13
Pt
2
6 ( 2)( 1 2)
1 2 1
2 1 3 2 1 3
x
( x=3 không là nghiệm)
3
Hàm số 3
( )
f t t đồng biến trên t do đó phương trình 3
2x 1 x 1
Ví dụ 5 Giải phương trình x4x2x2 2x 13 2 4x 23x2x4
Lời giải Điều kiện x
Phương trình tương đương x2 2x 13 2x2 2x 1x2x4 23x2x4 (1)
Xét hàm số f t t32t, t
*PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG LIÊN HỢP
Ví dụ 1 Giải các phương trình và bất phương trình sau :1 1 4 1
2
x
x
;
1 1 3 3 12.
9
2
2
x x
x
2
2 2
4 1 1 4 1 ) 4 1 1 (
4 1
4 1 1
x x
x x
x x
x
Ví dụ 2: Giải bất phương trình
2
12x 8 2x 4 2 2 x
9x 16
(1)
Trang 8Bằng cách nhân lượng liên hợp bất phương trình tương đương
2 2
6x 4 2(6x 4)
(3x 2) 9x 16 2 2x 4 2 2 x 0 2x 4 2 2 x 9x 16
Lại thực hiện phép nhân liên hợp
Ví dụ 3 Giải phương trình :
5
3 2
3 1
HD Phương trình tương đương ( 3)( 4 1 3 2 5) 0
5
3 2
3 1 4
3
x x
x x
x x
x
Ví dụ 4.Giải phương trình: 2 9 2 7 2
x x
HD: Nhận thấy pt có nghiệm x = 4
Pt x2 95 x2 7 30 0
3 7
16 5
9
16
2 2
2
2
x
x x
x
Thí dụ 5 Giải bất phương trình x2 2x3 x2 4x52 x2 5x6
3 x 4 x 1 5 x 3 x 3
3 x 4 x 1 5 x 3 x 3 x 1 3x 6x 8 5 x 1 x 3 0
1 3 x 1 2 5 10 x 1 2 0 1 3 x 1 2 5 10 2
1 3 x 1 5 0 1 3 x 1 5
Chú ý: Ta có thể đưa phương trình về dạng hàm số ( lớp 12 hay sử dụng)
2
30 1
3 4 1 5 x 3 3 3 4 1
x 3 3
x
x
3
3
3 3 1 1
x x x x
Xét hàm số 3
( )
f t t t
Ví dụ 7 Giải bất phương trình sau trên tập : 5 13 57 10 3 2 2
2 3 2 9
3 19 3
Lời giải Điều kiện
19 3
3 4
x x
Bất phương trình tương đương
2 3 2 9
3 19 3
Trang 92
2
2
9 3 9 19 3
x x
9 3 9 19 3
x x
0
với mọi 3;19 \ 4
3
x
Do đó * x2 x 2 0 2 x 1 (thoả mãn)
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S 2;1
Ví dụ 8 Giải bất pt x2 x 6 x 1 x 2 x 1 3x2 9x 2
6 1 2 1 3 9 2
6 1 1 2 1 2 2 10 12
2
2
2
2
2
2
6 2 2 3
2 10 12
1 1 1 2
5 6 2 5 6
2 5 6
1 1 1 2
2 1
1 1 1 2
1 1 1
1 1 1 2 1;2 3;
x
x
x
PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG GIÁC HÓA:
Ví dụ 1:Giải phương trình: 2 2
1 1x x 1 2 1 x
Giải: Điều kiện: 1 x 1 Đặt sin , ;
2 2
x t t
Ta có phương trình:
3
2 2 2
t
t
1
2 3 6
2 2
1 2
t
x t
x t
Trang 10Ví dụ 2: Giải bất phương trình: 2 5
1x x 1
Giải: Điều kiện:0 x 1 Đặt x=cost với 0
2
t
Ta có
5
sin tcos t1
Do
5
sin t sin ;cost t cos t nên
5
sin cos sin cos 1 0;
2
nên bất phương trình
có nghiệm là mọi x 0;1
Ví dụ 3: Giải phương trình : 4 ( 1 2 ) 3 3 3 1 2 2
HD: Đặt x = cos (0 x ).Phương trình trở thành
12
5 cos
; 12 cos 2
3
cos
3
x x
Ví dụ 4.(THTT1/2007).Giải phương trình x3 3x x2
HD.Đk x 2.Khi x < 2 ta có x3 -3x = x+x(x2 -4) > x 2x x2
Vậy để phương trình có nghiệm ta chỉ xét 2 x 2
Đặt x cos, 0 Khi đó phương trình viết lại
2 cos 3
cos 2
cos 2 ) cos 3
cos
4
(
Giải phương trình có nghiệm
5
4 cos 2 , 7
4 cos
x
CÓ CHỨA THAM SỐ
Bài 1: Giải và biện luận các bất phương trình sau:
1) 2 x m x
2) 2 x2 3 < x – m
3) x m – x 2m > x 3m
Bài 2:Tìm điều kiện của m để phương trình 2
x xm x có nghiệm
Bài 3: Tìm điều kiện của m để phương trình 2
2
16 4 0
16
m x
x
có nghiệm thực
B) PHƯƠNG TRÌNH CÓ ẨN Ở TRONG DẤU GIÁ TRỊ TUYỆT ĐỐI
1) Dạng Phương Trìnhcó bản
2
0
B
A B
A B
2) Dạng Bất Phương Trình cơ bản
2 2
Ví dụ 1: Giải phương trình: và bất phương trình sau:
1
1
2
x
2 4 3 1
x x x , x
x
x
2
1
2
2
x
Trang 115
2 3
2
2
3
x
x
x
x
, 2
2 3 3
x x x, 1 4 x 2x 1
2 2
3 1
Ví dụ 2: Giải và biện luận phương trình sau
0 2
2 4 )
2
1 3
)
1
2
m m
x x x
x m x
Ví dụ 3: Tìm m để phương trình sau cĩ nghiệm
|x2 – 2x + m| = x2 + 3x – m – 1
PHƯƠNG PHÁP ĐẶT ẨN SỐ PHỤ:
Ví dụ 1: Tìm m để phương trình: 2 2
x x m x m cĩ nghiệm
Giải:Đặt t x 1 0 ta cĩ t2-1=x2-2x nên pt (1) trở thành:t2-mt+m2-1=0 (2)
Phương trình (1) cĩ nghiệm khi và chỉ khi (2) cĩ ít nhất một nghiệm t 0
Trường hợp 1: phương trình (2) cĩ nghiệm t=0 2
0 1 0 1
Trường hợp 2: phương trình (2) cĩ nghiệm 2
Trường hợp 3: phương trình (2) cĩ nghiệm
2
2
1 2
2 3 2 3
3 3
3 4 0 0
0 0
0
m m
m
m
m
Đáp số: 1 2 3
3
m
Ví dụ 2: Cho phương trình : 2
2 1
x xm x
a) Giải phương trình với m=0
b) Tìm m để phương trình cĩ bốn nghiệm phân biệt
Giải: Đặt t = x – 1, thì phương trình đã cho trở thành 2
1 (*)
t m t
a) Với m = 0 ta cĩ 2 2
3 5 0
1 5
2
2
2
t
x
b) Phương trình đã cho cĩ bốn nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (*) cĩ 4 nghiệm
.Phương trình (*) cĩ 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi mỗi phương trình t2 – t + m – 1 = 0 và t2 + t + m – 1 = 0 cĩ hai nghiệm khơng âm phân biệt Nhưng phương trình t2 + t + m – 1 = 0 khơng thể cĩ hai nghiệm khơng âm (vì S= –1<0) Vậy phương trình đã cho khơng thể cĩ 4 nghiệm phân biệt
C) PHƯƠNG TRÌNH BẤT PHƯƠNG TRÌNH TRÙNG PHƯƠNG 4 2
0
ax bx c
Phương pháp đặt x2 = t ( t >=0)
ví dụ : Giải các phương trình