Phương trình-Hệ phương trình-Bất phương trình dành cho lớp 10Tác giả: Nguyễn Văn Quốc Tuấn - Lớp B – K112 - Đại Học Y Hà Nội Các bài toán trong tài liệu là do Tuấn tổng hợp ở 1 số diễn đ
Trang 1Phương trình-Hệ phương trình-Bất phương trình dành cho lớp 10
Tác giả: Nguyễn Văn Quốc Tuấn - Lớp B – K112 - Đại Học Y Hà Nội
Các bài toán trong tài liệu là do Tuấn tổng hợp ở 1 số diễn đàn, 1 số tài liệu, về phầnlời giải thì đa số là do Tuấn giải lại nhưng 1 số câu là do nhác quá :3 nên chép i nguyênlời giải của nó Vì thế nên tài liệu có gì sai sót mong các bạn ghóp ý để chỉnh sửa lại
Tài liệu này Tuấn viết tặng 1 bạn ( Đừng hỏi là ai nhé :v ) Bên cạnh đó hi vọng các bạn
có 1 tài liệu để có thể tham khảo thêm Chúc các bạn học tốt
Bài 1 Giải phương trình sau:
√
x + 3 +√
3x + 1 = 2√
x +√2x + 2
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x = 1
Bài 2 Giải phương trình sau:
xy (x + y) = 30
⇐⇒
((x + y)3 = 125
Trang 2Vậy nghiệm của phương trình là:
"
x = 3
x = 2Bài 3 Giải phương trình sau:
16x4+ 5 = 6√3
4x3+ x
Lời giải:
Ta có V T > 0 nên điều kiện để phương trình đã cho có nghiệm là V P > 0 ⇐⇒ x > 0
Áp dụng bất đẳng thức Cosi cho 3 số dương ta có:
6√34x3+ x = 2.3.p3
2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất là x = 1
2Bài 4 Giải phương trình sau:
4x − 3 ⇐⇒
"
x2 = 4x − 39x2 = 4x − 3 ⇐⇒
"
x = 3
x = 1
Trang 3Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
"
x = 3
x = 1Bài 5 Giải hệ phương trình sau:
Thay a2− 1 = x vào phương trình thứ nhất ta được
(a + 3y) (a2− 1) + (3y2+ 1) a − 51y − 27 = 7y3+ 36y2
⇐⇒ a3+ 3a2y + 3ay2 = 7y3+ 36y2+ 54y + 27
⇐⇒ a3+ 3a2y + 3ay2+ y3 = 8y3+ 36y2+ 54y + 27
x2+ 4x + 3 = y ⇐⇒
(
x = y
x2+ 3x + 3 = 0 (V N )
Vậy hệ phương trình đã cho vô nghiệm
Bài 6 Giải phương trình sau:
2x − 1 +√
3x − 2 =√
8x2− 2x − 2Lời giải:
Điều kiện: x ≥ 2
3
Trang 4Biến đổi phương trình đầu trở thành:
2x − 1 +√
3x − 2 =
q2(2x − 1)2+ 2 (3x − 2)
√3x − 2 = b (b ≥ 0)Khi đó phương trình đã cho trở thành:
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
x = 1
x = 34Bài 7 Giải hệ phương trình sau:
√3x − y = −y
⇐⇒
(
2√3x − y = 3y6x + 3y = 8
Trường hợp 2: √
3x − y = −y thì
( √3x − y = −y
2p3x +√
3x − y = 6x + 3y − 4 ⇐⇒
( √3x − y = −y
2√3x − y = 6x + 3y − 4
Trang 5( √3x − y = −y
−2y = 6x + 3y − 4 ⇐⇒
( √3x − y = −y6x + 5y = 4
Từ đây các bạn tự tìm ra nghiệm
Bài 8 Giải phương trình sau:
√2x2+ x + 9 +√
2x2− x + 1 = x + 4Lời giải:
Xét x = −4 không phải là nghiệm của phương trình khi đó ta biến đổi phương trình như sau:
√2x2+ x + 9 +√
Thử lại ta thấy thỏa mãn
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là
x = 0
x = 87Bài 9 Giải phương trình sau:
Trang 6Biến đổi phương trình đã cho như sau:
5 +√
x − 1 = b (a ≥ 0, b ≥ 5)Khi đó ta có:
Từ đó ta tính được x = 11 −
√17
Vậy x = 11 −
√17
2 là nghiệm duy nhất của phương trình đã cho.
Bài 10 Giải phương trình sau:
a =√x
Trang 7a, b là nghiệm của phương trình
18 = 0
y2− 2
3y +
8 +√194
2 = xy − 2y − 2 (2)Lời giải:
x ≥ −5(3y − x) (y + 1) ≥ 0
x ≥ −53x − y ≥ 0
Trang 8Thay (3) vào (2) ta được
√3y − 2 −√
3 < 0 nên (5) vô nghiệm.
So với điều kiện hệ phương trình có nghiệm duy nhất: (x; y) = (3; 2)
Bài 12 Giải hệ phương trình sau:
Trang 9y = ±2
√3
Thử lại thì hệ phương trình có các nghiệm: (x; y) = (0; 1) ,
1
√
3;
2
√3
Lưu ý: Bài toán được giải hoàn chỉnh nhưng tại sao lại phải thử lại nghiệm Ở đây vì khi biếnđổi phương trình thứ nhất chúng ta không đặt điều kiện nên sau khi giải ra nghiệm chúng ta phảithử lại Mặt khác nếu chúng ta không đặt điều kiện mà bình phương thì dùng dấu ⇒ nhé
Bài 13 Giải phương trình sau:
a = −1 +√21
2
Với a = 1 +
√5
2 thì
√
x2+ x + 1 = 1 +
√5
2 ⇐⇒ x2 + x −1 +
√5
2 = 0 ⇐⇒ x =
−1 ±p3 + 2√
52
Trang 10Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
x = −1 ±p19 − 2√
212
Bài 14 Giải phương trình sau:
16x2− 23x + 10 = (x + 2)√4x2+ 4x − 7Lời giải:
√4x2 + 4x − 7 = 4x − 3
x ≥ 344x2+ 4x − 7 = 16x2 − 24x + 9
x ≥ 3412x2− 28x + 16 = 0
⇐⇒
x = 43
x = 1Bài 15 Giải phương trình sau:
3
√12x2+ 46x − 15 −√3
x3− 5x + 1 = 2x + 2Lời giải:
Đặt: a =√3
12x2+ 46x − 15, b = 2x + 1, c =√3
x3− 5x + 1
Trang 11Ta có:
3
√12x2+ 46x − 15 −√3
4x2+ x + 1 =
x2− x
√2x2+ 1 +√
Trang 12Bài 17 Giải bất phương trình sau:
(x + 1) (x − 3)√
−x2+ 2x + 3 < 2 − (x − 1)2Lời giải:
Điều kiện:
"
x ≥ 3
x ≤ −1Biến đổi bất phương trình như sau:
Vậy bất phương trình đã cho vô nghiệm
Bài 18 Giải phương trình sau:
3
q(3x + 1)2+ 3
q(3x − 1)2+√3
3
√3x − 1 = −1 ⇐⇒ x = 0
Trang 13Vậy nghiệm của hệ phương trình là: x = 0
Bài 19 Giải bất phương trình sau:
(3 − x)√
x − 1 +√
5 − 2x ≥ √
−x3+ 10x2− 34x + 40 (1)Lời giải:
Vậy nghiệm của bất phương trình là: x = 2
Bài 20 Giải hệ phương trình sau:
5
√
x − 1 +√3
x + 8 = −x3+ 1Lời giải:
Ta có x = 0 là 1 nghiệm của phương trình
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất là x = 0
Bình loạn: Thông thường khi chúng ta gặp các bài toán mà số mũ của mỗi phần tử không có
1 tý nào liên quan đến nhau thì hay đoán nghiệm và sử dụng đánh giá xem sao nhé
Trang 14Bài 21 Giải hệ phương trình sau:
12x+
x
y =
3x + 3√
y4x2+ 2y (1)4x + y =√
⇐⇒
(
x > 08x4+ 32x3+ 32x2 − x − 3 = 0
⇐⇒
(
x > 0(2x2+ 3x − 1) (4x2+ 10x + 3) = 0
⇐⇒ x = −3 +
√17
4 ⇒ y = 13 − 3
√172
Vậy nghiệm của hệ phương trình là: (x; y) = −3 +√17
13 − 3√
172
Trang 15Ta có phương trình đã cho tương đương với:
x = 1 +
√52
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
x = 1 +
√132Ps: Bài toán nay mình đã làm mất khá nhiều thời gian nhưng đăng lên diễn đàn và nhìn đáp ánlại thấy khá là cơ bản Do đó mình rút ra 1 kinh nghiệm là khi làm chúng ta nên sử dụngcác biến đổi đơn giản, không nên sử dụng các biến đổi phức tạp, biến bài toán trở nên
Với x ∈ (0; 1] ta có:
x
r1
x2 + x2+ 1 + x = x
r1
x − x ⇐⇒
r1
x2 + x2+ 1 + 1 =
r1
2 + x2+ 1 + 1 = −
r1
− x
Trang 16Tương tự ta có: r 1
x− x = t ⇒ t4 = 1
x2 + x2 − 2Khi đó
Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x = −1 −√5
2Bài 24 Giải bất phương trình sau:
Trang 17Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
x = 1 ±
√216Bài 26 Giải bất phương trình sau:
√3x2− 12x + 5 ≤√x3− 1 +√x2 − 2xLời giải:
Trang 18Nhận thấy với x ≥ 2 luôn đúng.
Vậy nghiệm của bất phương trình là: x ≥ 2
Bài 27 Giải phương trình sau:
4x2− 7x − 19 =√4x2 − 4x − 14Lời giải:
x ≤ 1 −
√152Biến đổi phương trình đã cho như sau:
Vậy nghiệm của phương trình là
Trang 19x − 14
− 4Lời giải:
16 ⇒ y = 129 +
√25716
Vậy nghiệm của hệ phương trình là: (x; y) = (1; 1) , 1 +
√257
16 ;
129 +√
25716
!
Trang 20Bài 30 Giải phương trình sau:
2+ b22
⇐⇒
(
b ≥ 2a7a2− 8ab + b2 = 0 ⇐⇒
√5x2 + 14x + 9 −√
x2− x − 20 = 5√x + 1Lời giải:
Điều kiện: x ≥ 5
Trang 21Ta biến đổi như sau:
"
4x2− 25x − 56 = 04x2− 20x − 36 = 0 ⇐⇒
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:
u2 −72
Trang 22Bài 33 Giải hệ phương trình sau:
(
x2y2− 2x + y2 = 02x2− 4x + 3 + y3 = 0
Lời giải:
Ta có:
(
x2y2− 2x + y2 = 02x2− 4x + 3 + y3 = 0 ⇐⇒
Thử lại vào hệ phương trình đã cho thỏa mãn
Vậy nghiệm của hệ phương trình là: (x; y) = (1; −1)
Bài 34 Giải phương trình sau:
x + y + 1
x + y
+ 3 (x − y) = 13
Trang 239a2+ 3b2 = 1033a + 3b = 13 ⇐⇒
(2b2− 13b + 11 = 03a = 13 − 3b ⇐⇒
b = 112(loai)
x − y = 1
⇐⇒ (x; y) = 2
3;
−13
, (2; 1)
Vậy nghiệm của hệ phương trình là: (x; y) = 2
3;
−13
, (2; 1)
Bài 35 Giải phương trình sau:
Trang 24nên phương trình đó vô nghiệm.
Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x = −2 +√
2x + y = 4
2√2x + y − 7
10
√5x + 10y = 2
10
√10b2− 24b − 48 = 2
⇐⇒
(
a = b + 420b − 20 = 7√
x + 2
r3x − 1
5 = 4
4
r
x4+ 420
Trang 255 ≤ x + 3x − 1
5 + 1 =
8x + 45
Dấu bằng xảy ra khi: x = 2
Vậy nghiệm của phương trình là: x = 2
Bài 38 Giải bất phương trình sau:
px (x + 2)q
Trang 26Khi đó ta có bất phương trình đã cho tương đương:
Dễ thấy y = −1 không phải là nghiệm của hệ phương trình
Chia cả 2 vế phương trình một và hai cho y + 1 ta được hệ mới:
y = 112
Vậy nghiệm của hệ phương trình đã cho là: (x; y) = (3; 1) , −3
2 ;
112
Trang 27
Bài 40 Giải hệ phương trình sau:
(
(x + y)√
x − y + 2 = x + 3y + 2(x − y)√
(
a (2 − b) + (2 + b) (2 − b) = 0(b2− 2) b = (a + 1)√a − 2
⇐⇒
(
b = 2(a + 1)√
y = 12
Vậy nghiệm của hệ phương trình đã cho là (x; y) = 5
2;
12
Bài 41 Giải hệ phương trình sau:
Trang 28Thay xuốn phương trình (2) ta được:
(y − 1)
Vậy nghiệm của hệ phương trình đã cho là: (x; y) = (2; 2)
Bài 42 Giải bất phương trình sau:
2 +√x
√
2 +p2 +√
x +
2 −√x
√
2 −p2 −√
x =
√2
Trang 29Vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x = 3
Bài 43 Giải hệ phương trình sau:
2− 54
a + b = 6
⇐⇒
(3a2− 12a + 9 = 0
⇐⇒ (x; y) = (2; 1) ,
2;12
, (1; 1) ,
1;12
Trang 30
(
a = 1
b = 5 hệ phương trình vô nghiệm.
Vậy nghiệm của hệ phương trình là:
(x; y) = (2; 1) ,
2;12
, (1; 1) ,
1;12
Bài 44 Giải phương trình sau:
√2x + 4 − 2√
2 − x = √12x − 8
9x2+ 16Lời giải:
Điều kiện −2 ≤ x ≤ 2
Biến đổi phương trình đầu thành
√2x + 4 − 2√
⇐⇒
x = 23
2 √2x + 4 + 2√
2 − x =√9x2+ 16
Mặt khác:
2 √2x + 4 + 2√
√23
Thử lại ta có nghiệm của phương trình đã cho là:
x = 23
x = 4
√23Bài 45 Giải hệ phương trình sau:
Trang 31(
y = −3x2x − y = 0 ⇐⇒ x = y = 0 (loai)
Trường hợp 2:
r
1 + 3x
y 6= 0Chi 2 vế của 2 phương trình cho nhau ta được
⇐⇒ y = 2 ⇒ x = 0
Vậy nghiệm của hệ phương trình là: (x; y) = (0; 2)
Bài 46 Giải hệ phương trình sau:
Trang 32Vậy nghiệm của hệ phương trình là (x; y) = (0; 2) , (3; 5)
Bài 47 Giải phương trình sau:
(13 − 4x)√
2x − 3 + (4x − 3)√
5 − 2x = 2 + 8√
16x − 4x2− 15Lời giải:
b =√
5 − 2x (a, b ≥ 0) ⇒
(2a2+ 3 = 4x − 32b2+ 3 = 13 − 4x
Mặt khác: a2+ b2 = 2; ab =√
16x − 4x2− 15
Trang 332 (V N )
√16x − 4x2− 15 = 1
⇐⇒ x = 2 (T M )
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x = 2
Bài 48 Giải phương trình sau:
x2+ 5x + 7 = 7√
x3+ 1Lời giải:
x = 2
x = 0Bài 49 Giải hệ phương trình sau:
((x + y)(x + 4y2+ y) + 3y4 = 0
px + 2y2+ 1 − y2 + y + 1 = 0 (x, y ∈ R)Lời giải:
Trang 342 .
Với y = 1 −
√13
2 thì x = −4 +
√
13 và với y = 1 +
√13
2 thì x = −4 −
√13
TH 2: x = −y − 3y2 thay vào phương trình 2 của hệ ta được
!, −4 −√13; 1 +
√132
!, (−2; − 1)
Bài 50 Giải bất phương trình sau:
Trang 35Điều kiện:
"
x ≥ 1
−1 ≤ x < 0
TH 1: Nếu −1 ≤ x < 0 thì nó thỏa mãn bất phương trình
TH 2: Nếu x ≥ 1 thì bất phương trình đã cho tương đương với
x = 1 −
√5
2 (loai)
Vậy nghiệm của bất phương trình là: −1 ≤ x < 0 hoặc x = 1 +
√52