bài tập toán 9.Đây là một số dạng toán cơ bản giúp các em có thể học tốt Toán lớp 9 hơn. Chúc các em thành công Đây là một số dạng toán cơ bản giúp các em có thể học tốt Toán lớp 9 hơn. Chúc các em thành công Đây là một số dạng toán cơ bản giúp các em có thể học tốt Toán lớp 9 hơn. Chúc các em thành công
Trang 1CHUYÊN ĐỀ: CÁC DẠNG TOÁN RÚT GỌN BIỂU THỨC ĐẠI SỐ ÔN THI VÀO 10
A LÝ THUYẾT VÀ DẠNG TOÁN
Trong quá trình giải các bài toán về căn thức bậc hai ta cần chú ý các điều sau đây:
1 Điều kiện để biểu thức A có nghĩa là A0
2 Ta luôn có 2
A A với điều kiện A0 (định nghĩa căn bậc 2)
3 Ta có hằng đẳng thức 2 0
0
A khi A
A khi A
2
0
A A A
4 Ta có AB A B khi A0,B0
A B khi A B
AB A B
A B khi A B
Tương tự cho quy tắc khai căn của một thương
Ví dụ Xét biểu thức P x1x3
Điều kiện có nghĩa x 1 hoặc x3
P
5 Ta có 2 2
Do đó, để 2 2
A B A B ta cần phải có điều kiện AB0 (điều kiện cùng dấu của hai vế)
Tức là
2 2 0
AB
Chú ý Có một trường hợp thường gặp
2
0 0
A
A B
(điều kiện cùng dấu của hai vế)
Tuy nhiên, từ điều kiện 2
AB ta suy ra A0
Do đó A B B 02
Trang 2Ví dụ Rút gọn biểu thức A 3 5 3 5.
Cách 1: Để viết biểu thức dưới dấu căn bậc hai thành bình phương của một tổng hay một
hiệu ta nhân hai vế của biểu thức A với 2 Khi đó ta có:
2
Từ đó suy ra 2 2
2
A
Cách 2: Ta có
2 2
2
2
2 2
A
A
A
A
A
Mặt khác 3 5 3 5 A 3 5 3 5 0
Từ đó suy ra A 2
6 Các kiến thức sau đây cũng thường được sử dụng khi giải toán:
Cho số thực a dương Khi đó
x a a x a
x a
x a a x a
Sau yêu cầu rút gọn các biểu thức đại số P thường có các dạng câu hỏi kèm theo:
Dạng 1 Tính giá trị của P với giá trị cho trước của biến
Trang 3Dạng 2 Tìm giá trị của biến số để Pa P, Q.
Dạng 3 Tìm giá trị của biến số để Pb (hay Pb)
Dạng 4 Chứng minh với biến số thỏa mãn điều kiện xác định thì Pa hay Pb hay
a P b
Dạng 5 Tìm giá trị nguyên của biến số để P có giá trị nguyên
Dạng 6 Tìm giá trị của biến (thỏa mãn điều kiện xác định) để P có giá trị nguyên
Dạng 7 Tìm giá trị lớn nhất (hoặc nhỏ nhất) của P
Dạng 8 So sánh P và P
Dạng 9 So sánh P và P
Dạng 10 So sánh P và 2
P
B VÍ DỤ MẪU
1 Rút gọn biểu thức A
2 Tìm giá trị của biểu thức A khi 2 1
2 1
3 Tìm các giá trị của a để biểu thức A có giá trị bằng 2
4 Tìm các giá trị của a để biểu thức A25
5 Tìm các giá trị của a để 1
4
A
6 Tìm các giá trị của a để biểu thức
2
A P a
nguyên
7 Tìm các giá trị của a để A D 0 với D6a2 5a1
8 So sánh A và A
9 So sánh 2
A và A
LỜI GIẢI:
1 Điều kiện:
1
0 0
a
a a
a a
Trang 4Ta có 1 1 1 2
a a
a a
Do đó 2 2 2
A a a a
2 Rõ ràng với 2 1
2 1
thì 0 a 1.
2 1
A
3 Theo câu a) ta có 2
1
A a với điều kiện 0 a 1
Mặt khác 0 a 1 Do đó a 1 2
4 Theo câu a) ta có 2
1
A a với điều kiện 0 a 1
Khi đó biểu thức:
So sánh với điều kiện 0 a 1, ta được 0 a 6 và a1
5 Theo câu a) ta có 2
1
A a với điều kiện 0 a 1 Khi đó
Trang 5 2
1
4
1 1
4 1 1
4
1
5
4
3
4
A
a
a
a a
a
a
So sánh với điều kiện, ta có 3 5
4 a 4 và a1
6 Ta có 2 2
a
Do đó biểu thức P nhận giá trị nguyên khi:
1
2
a
a
a2 là ước của 1 2 1 3
Mặt khác, 0 a 1, do đó biểu thức P nhận giá trị nguyên khi a3
7 Ta có:
2
1
2 5
a a
a a a
a
a
So sánh với điều kiện 0 a 1, ta được a1
8 Để so sánh A và A ta xét hiệu 2
Mặt khác, vì a 1 0 với mọi a1
Trang 6Do đó dấu âm hay dương của H phụ thuộc vào dấu của P a 1 1.
Mà 0 a 1, nên P 0 a 2
Tóm lại A A a 2 và A A 0 a 2,a1
9 Tương tự câu k) ta xét hiệu 2 4 2 2 2
H A A a a a a a
Mặt khác, vì 2
a với mọi a1
Do đó dấu âm hay dương của H phụ thuộc vào dấu của 2
Pa aa a
0
a P
a
Tóm lại 2
2
A A a và A2 A 0 a 2,a1
2
74 3 3 2 3.22 2 3
Do đó:
2
2 2
3 1
A
a
a a
a a
a
a
Vậy 3 1 a 3 3 1
l) Biết
2 2
3 2
N
Trang 7Khi đó biểu thức
2
2
1
1
a
không phụ thuộc vào a.
C BÀI TẬP LUYỆN TẬP
1 Cho biểu thức 3 4
A
a) Rút gọn biểu thức A
b) Tính giá trị của A với x206 2
c) Tìm giá trị nhỏ nhất của A
Hướng dẫn & Đáp số:
a) Điều kiện để biểu thức có nghĩa: 1
4
x x
Trục căn ở mẫu, ta có :
A
x
A
c) Vì 2 x 1 0 nên A 3 2 Dấu bằng xảy ra khi và chỉ x1
Suy ra: Giá trị nhỏ nhất của A là Amin 3 2 khi x1
2 Cho biểu thức
2 2
1
1
B
a) Rút gọn biểu thức B
b) Tìm giá trị của x để B 6
c) Tìm giá trị lớn nhất của B
d) So sánh B và B
Hướng dẫn & Đáp số:
Trang 8a) Điều kiện có nghĩa: 0
1 0
x
x x
2
Do đó điều kiện để biểu thức B có nghĩa là : x0
Ta có:
1 1
1
B
x
x x
b) Ta có
6
6
6 0
B
x x
x x
3
x
hoặc x 2
9
x
(thoả mãn điều kiện x0
c) Ta có
2
x
Vậy giá trị lớn nhất của B là max 1 1
B x d) So sánh B và B
Ta luôn có B B, trong đó B B khi B0 và B B khi B0
B x x x (Vì x 0) 0 x 1
Vậy B B 0 x 1, còn B B x 1
Trang 93 Cho biểu thức 2 3 : 2 2 4
4
C
x
a) Rút gọn biểu thức C
b) Tính giá trị của C biết rằng x 3 104 3
c*) Tìm giá trị lớn nhất của C
d) Tìm giá trị của x để C có giá trị là số tự nhiên
Hướng dẫn & Đáp số
a) Đáp số: 3
4
x C
x
Hướng dẫn: Ta có
x C
Điều kiện có nghĩa: 0
4
x x
Do đó:
4
C
x
b) Đáp số: 5 3 14
242
C
3 2 13 4 3
4 13 4 3 2 13 4 3
C
c) Đáp số: max 1 36
48
C x
x C
Đặt t 1
x
2
Ta được
Trang 10 2
2 2
Dấu bằng xảy ra khi 1 36
6
t x
Cách 2: Ta có 4Cx x 3 4Cx x 3 0
Đặt t x với điều kiện 0 t 2 Khi đó ta có:
Nếu C0, ta có t 3 x 9
Nếu C0, ta có điều kiện để phương trình 4Ct2 t 3 0 có nghiệm là
1
48
Dấu bằng xảy ra khi 1 6 36
8
C
Vậy giá trị lớn nhất của max 1 36
48
48
d) Đáp số: C0 khi x9
Hướng dẫn: Vì C là số tự nhiên nên C0 Mặt khác 1
48
C và C nên C0
Ta có C 0 x 9 (thỏa mãn điều kiện)
1
x x
a) Rút gọn biểu thức D Đáp số: D x 2 x1
b) Tìm x để D0 Đáp số: 1 x 2
c) Tìm x để D3 Đáp số: x 5 2 3
d) * So sánh D và D2 Đáp số: 2 2
D D x D D x x
5 Cho biểu thức 2 9 3 2 1
P
3
x P x
b) So sánh P và P Đáp số: P P
Trang 11c) Tìm các giá trị nguyên của x để P có giá trị nguyên Đáp số: x1;16; 25; 49
d) Tìm các giá trị của xđể Q 1
P
có giá trị nguyên Đáp số: x1
6 Cho biểu thức
E
a) Rút gọn biểu thức E Đáp số:
2
2 1
2
1
khi x x
E
khi x x
b) Tìm x nguyên để E có giá trị nguyên Đáp số: x 2;5
c) Tính giá trị của E với 8 3 3
2
13
E
3
x
G
a) Rút gọn biểu thức G Đáp số: G xy
b) Tìm giá trị nhỏ nhất của G biết x y6 Đáp số: Gmin 9 x y 9
c) Tính giá trị của G biết
10 3 10
x y
y x
x y
Đáp số: G 3
8 Cho
y
a) Rút gọn biểu thức H 1 x y 1 Đáp số: 2 1
x khi x E
x khi x
b) Tìm giá trị lớn nhất của H Đáp số: Hmax 1 x 1
c) So sánh giá trị của H và H Đáp số: H H
d) Tìm H biết x là nghiệm của 2 3 1 0
4
x x Đáp số: 1 2
2
H
Trang 12Hướng dẫn- đáp số
1
2
3 a)
1
điền kiện x1
b) D 0 x 2 x 1 0 x 1 2 x 1 1 0
Kết hợp với điều kiện 0 1
2
x D
x
Cách khác: D 0 x 2 x1 vì 2 vế đều dương bình phương 2 vế ta có
1
x
x
2
x
x 5 2 3
1
D
D
D x với x 1 nên có các trường hợp
2
D D
5
x
thì D2 D
2
x D
x
2
D D
Trang 134 a)
P
3
x
0 4 9
x x x
b) So sánh P và P
+ Điều kiện P có nghĩa 1 0 9
3
x
x x
+ P P P P 1 0 0 P 1
Vì P0hoặc P1 không xảy ra
3
x
x
x P
nên P nguyên x 3 và x 3 3
3
x
x 1 tm) 4 (loại) 16 ( tm ) 25 (tm) 49 ( tm)
Vậy x1,16, 25, 49thì P có giá trị nguyên
1
x
1
Q
Q
(Vì Q0) 3 Q 1
Trang 14Cách khác
x Q
Q
ên
Q
Q
Q nguy
1
9
5 a)
E
2
1 1
x x
+ Nếu x 1 1 0 x 2 thì 2 1 2
x E
+ Nếu x 1 1 0 1 x 2 thì 2
1
E x
Vậy
2 ( 2) 1
2 ( 1 2) 1
x x
E
x x
1
x
5 ( )
1 2
x
2
x
Trang 15 2
3 3 1
x
4 3 3 1 2 3 3 1
1
1
x
Vậy để E3thì 1 x 2và 2 3 2 1 ( 1 0) 1 5
6 a) GG1G2 xy điều kiện 0, 0
1
xy
b) Áp dụng bất đẳng thức côsi cho x, y
2
6
9
Vậy giá trị nhỏ nhất của Glà -9 x y 3 x y 9
Cáchkhác
x y y x G x x x x x
c)
10 (1) 3
x y
y x
x y
3
3
t x
Kết hợp với phương trình (2) giải được x y, 9,1 hoặc 1, 9 G 9 3
7 1 1 1 1
2
Trang 16a) 1 2 1 1 1 2 ( 1)
x x
b) Với 0 x 1 0 H1
Với x 1 x 1 H 2 x1
Vậy giá trị lớn nhất của H là 1 x 1
c) H có nghĩa H 0 0 x 4
Mặt khác H 1 0 H 1 H H dấu bằng xảy ra
0 0
4 1
1
x H
x H
x
d) 2
3
3 4
2
x
x x
x
2 1
2 1