KĨ THUẬT “ĐÁNH CẢ CỤM” KHI DÙNG CASIO GIẢI PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỈ dành cho bạn đọc muốn thử sức với một số PT vô tỉ phức tạp phải dùng máy tính Casio trợ giúp và thử sức giải phương trình
Trang 1KĨ THUẬT “ĐÁNH CẢ CỤM” KHI DÙNG CASIO
GIẢI PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỈ (dành cho bạn đọc muốn thử sức với một số PT vô tỉ phức tạp phải dùng máy tính Casio trợ giúp
và thử sức giải phương trình bậc 3)
Bài viết này xin được giới thiệu các phương trình dùng máy tính cầm tay tìm biểu thức liên hợp có dạng ax2 bxck P(x),với a,b,c là các số nguyên
Sau đây là các thí dụ đơn giản của dạng này
(phương pháp tìm biểu thức nêu ở 2 chuyên đề ở phần sau các thí dụ)
Thí dụ 1 Giải phương trình
534122127
55
Trang 22
Thí dụ 4 Giải phương trình
33693232
611
510
)(
1(510
8510
Trang 34
2621412
x x x x
12359
2
24
x x x x
4
4104
x x x x
x
Hướng dẫn
11
4
2621412
x x x x
x
Trang 43 2
2 2
2
98824343
)
2
(
42
y x x
x x x
8824343
34
311833
13
3
022
21
2 2 2
2
2
2 4
2 2
y x x
x x
y
y y
y x
Trang 5Với x y222thay vào PT thứ 2 của hệ ta được
(*)113341162
133
13
3
02
2 2
2
2
2 2
2
x x x
x x
y
y x
133
x
Đến đây các bạn tự giải tiếp
Sử dụng lí thuyết của 2 chuyên đề dưới đây có thể tìm ra các biểu
thức cần xuất hiện
Trang 66
Chuyên đề 1
PHƯƠNG PHÁP THẾ TRONG THỦ THUẬT SỬ DỤNG MÁY TÍNH ĐỂ TÌM NHÂN
TỬ CHUNG HOẶC TÌM BIỂU THỨC TRONG NHÂN LIÊN HỢP KHI GIẢI PHƯƠNG
TRÌNH VÔ TỈ Một kĩ năng rất hữu ích có thể giúp ta giải được một phương trình vô tỉ là kĩ năng tìm nhân tử chung hoặc tìm biểu thức trong nhân liên hợp Đôi khi việc tìm ra các biểu thức đó
là rất khó khăn nếu ta không có máy tính cầm tay trợ giúp Bài viết này xin được giới thiệu
kĩ thuật dùng máy tính cầm tay tìm nhân tử chung hoặc biểu thức để ta xử lí nhân liên hợp
có dạng ax2 bxck P(x),với a,b,c là các số nguyên Sau đây là các thí dụ
Thí dụ 1 Giải phương trình
2632
1
4
1063
3
2 2
3 4
x
x x
12683
6 x x x x x x
x
Ta tìm nghiệm của PT(1) bằng máy tính CASIO fx-570VN PLUS như sau:
Nhập biểu thức vế trái(VT) của PT(1) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm 10 = máy cho ta nghiệm X=2
Ấn nút sang trái để quay lại PT(1)
Sửa biểu thức thành VT(1):( X-2) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm 10 =, máy cho ta nghiệmX 2,546818277
Bấm SHIFT STO A (lưu nghiệm vừa tìm vào A)
Giả sử nhân tử của PT(1) có dạng ax2 bxc x2 3x6
chứa 2 nghiệm vừa tìm
Nghiệm X=2 suy ra 4a 2bc 2 0 c 4a 2b 2
Trang 7Nhân tử của PT(1) trở thành: ax2 bx4a2b2 x23x6
632
)2()2)(
Vì A là nghiệm của PT(2) nên
ta tìm a,b là số nguyên bằng cách bấm máy tính nhƣ sau:
A
A A
)2(2
263
Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta thấy khi X=1=a thì F(X)=0=b là số nguyên
63(
(4)2)(
235(
(4)2)(
632
)(
632
( 2 2 2 2 2 2 2
Trang 88
)632
2(
)3(26
3
2 2
4
2 2
x x x
x
x x
3
02)
3
x x x
)(
2(
02
2 3
2
x x x x x
Giải tiếp ta được nghiệmx 2 và
299
612
29961
612
29961
2 3 2
2 3
x x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(0398)2(362
2x4 x3 x2 x x2 x3 x2
Nhập biểu thức vế trái của PT(1) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm 10 = máy cho ta nghiệmX 2,25992105
Bấm SHIFT STO A
Nhập biểu thứcVT(1):(X A)4rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm 0 = , chờ gần 6 phút máy hiện Can’t Solve
Khi này ta sẽ chuyển sang hướng tìm nghiệm ngoại lai (nếu có)của PT bằng cách đổi dấu trước căn PT đã cho.Dẫn tới tìm nghiệm của PT sau:
)2(0398)2(362
2x4 x3 x2 x x2 x3 x2
Trang 9Ta tìm nghiệm “đẹp” (nếu có) của PT(2) nhƣ sau:
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)=
Ta nhập biểu thức vế trái PT(2) bấm =
Máy hiện Start? Ta bấm -9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Khi này xem bảng ta thấyX 1`thì F(X)=0
Vậy nghiệm ngoại lai cần tìm là x= -1
Giả sử nhân tử của PT(1) có dạng ax2bxc 8x39x23
Vì x= -1 nghiệm ngoại lai nên nó là nghiệm PT: ax2 bxc 8x39x23 0
suy ra abc 2 0 c ab 2
Nhân tử của PT(*) trở thành: ax2 bxab2 8x39x23
3982)1()1)(
8 3 2
Ta tìm a,b bằng cách bấm máy tính nhƣ sau:
Máy hiện Start? Ta bấm -9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta thấy khi X=1 thì F(X)=3 là số nguyên
Nhƣ vậy a=1,b=3,c=0.Ta đƣợc nhân tử là x2 3x 8x3 9x2 3
Trang 1010
Mà (x23x)2 (8x39x2 3)x42x33
PT(1) trở thành: x42x33(x2 2)(x2 3x 8x39x26)0
0)398232)(
6983
7)
9
8
2 2
2 2
3
x x x
x x x
03)
3
x x
x x
Vậy PT đã cho có nghiệm duy nhất x13 2
Thí dụ 3 Giải phương trình
1417
44
36
1
235
2
2 3
x
x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(014
1744
3623
5
2 x2 x x4 x3 x2 x x
Ta tìm nghiệm “đẹp” (nếu có) của PT(1) như sau:
B ấm MODE 7 máy hiện f(X)=
Ta nhập biểu thức vế trái PT(1) bấm =
Máy hiện Start? Ta bấm -9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Khi này ta thấy X=1 thì F(X)=0
Nhập biểu thức VT(1):( X-1) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi X=? ta bấm0 =, máy cho ta nghiệmX 0,629960524
Trang 11Làm tương tự các thí dụ trên ta được: ( 1)
1
223
)1(1
2417
4436
134
417
4436
13412
235
12
23
5
2
2 3
4 2
2 3
4 2
2 2
2
2 2
x x
x
x x x
x x
x x
x x
x
x x x
x
417
4436
134
51
2235
2[
14
4
2 3
4 2
2 2
x x
x x
x x
x x
x
x
014
1
x x
Kiểm tra điều kiện xác định thấy các nghiệm thỏa mãn
Vậy PT đã cho có 2 nghiệm x1; 3
68
5
3274142
2 3
4 2
2 3 3
x x x
x
x x x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(0652
111216
63
27
4x3 x2 x x4 x3 x2 x x4 x3x2 x
Bấm máy tính như các thí dụ trên để tìm nghiệm nguyên ta thấy không có
Tìm và lưu các nghiệm ta được ít nhất 3 nghiệm là
Trang 122bAc A A A
aA
327
2bBc B B B
aB
327
1216
61
2
32741)
1
(
2 3 4 2
3 4 2
2 3 2
x x
x
x
x x x x
x
PT
)2(0)()4442
( 4 3 2
01111216
61
2
33
2741
1)
(
2 3
4 2
2 3
x x x
x x x x
x x
Kiểm tra điều kiện xác định thấy các nghiệm thỏa mãn
Vậy PT đã cho có 4 nghiệm x1 3 ;x 2
Chú ý: Do AC 2 ;AC 2 nên PT có nhân tử làx2 2x2
Mở rộng dạng toán: Nếu a,b,c hoặc nghiệm PT là các số hữu tỉ thì ta đưa về tìm các biểu thức dạng
)(
P
k .Hãy làm bài tập dưới đây các bạn sẽ rõ
Trang 13Bài tập Giải phương trình
1216
4
2
213
x x x
33
3
693
37
x x x
x
11434)
1
(
8532
)
3
2 2
2 3
x
x x x
x
12
3
423442
x x x
x
x
11
13147
3
2
223244
2 3 4
x
x x
x x x
13
2512
1
14128
x x x
x
12734
2
1532
3
)
7
2 3 4
x x x x
132262
120
36274
62
)
8
2 3
2
2 3
x
x
x x x
x
x
161252)2
(
3
34106
x x
x x x
x x
x
2583742
2 3 2
x
x x
x x
16
583
734475)
x x x x x x
x
12114
112
614
2
52715
213
4
2 3
4 3
x
x
x x
x x
x
x
Trang 1414
16635)
112536
(
1
4
45443)
112928
(
)
13
2 2
2 2
x x
x x x
x x x
x
5451219
1920
4
4
34591319
21
)
14
2 3 4
5 6
7
8
2 3 4 5
x x
x
x
x x x x x x
Chuyên đề 2
PHƯƠNG PHÁP CỘNG DÙNG TRONG THỦ THUẬT MÁY TÍNH CẦM TAY TRỢ GIÚP GIẢI
PHƯƠNG TRÌNH VÔ TỈ Điều kiện sử dụng phương pháp: Bấm máy tính tìm được ít nhất 2 nghiệm A,B phân biệt
Nếu PT có chứa P (x) thì giả sử biểu thức cần xuất hiện có dạng: ax2 bxc P(x) ,trong đó a,b,c là các số nguyên Do A,B là nghiệm của biểu thức nên
(*)0)(
2bAc P A
aA
0)(
(A B A B b A B P A P B
B A
B P A P
B P A P b
B P A P
)( bấm = máy hiện giá trị của b cần tìm
Trang 15Từ (*) suy ra c P(A)aA2 bA
Ta tìm a,c bằng máy tính như sau:
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)= ta nhập P(A)XA2 bAbấm =
Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta chỉ lấy X làm F(X) nhận giá trị nguyên
Suy ra a=X,c=F(X)
Trường hợp 2: AB 0
B A
B P A
P
b ( ) ( ) ( )
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)= ta nhập biểu thức A B X
B A
B P A P
)()()
bấm = Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta lấy X làm F(X) nhận giá trị nguyên
123
8226
6
2 4
2 3 4 6
x x x x
x
x
Lời giải
Trang 1616
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(01012
3)
(x x6 x4 x2x
P
Với P(x) x6 6x4 6x3 2x2 2x8
Nhập biểu thức vế trái(VT) của PT(1) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm 10 = máy cho ta nghiệmX 2,25992105
Bấm nút mũi tên sang trái để quay lại VT(1) ta bấm = để lưu VT(1) Bấm ALPHA X SHIFT STO A để lưu nghiệm vào A
Bấm nút mũi tên đi lên để về VT(1) rồi bấm SHIFT SOLVE
Máy hỏi Solve for X ta bấm -10 = máy cho ta nghiệmX 2,25992105
Bấm SHIFT STO B
Bấm máy A+B máy hiện 0 suy ra
B A
B P A P b
B P A P
)( bấm = máy hiện -1 Vậy b=-1
Do b= -1 nên c P(A)aA2 (1)A P(A)aA2 A
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)= ta nhập P(A)A2X Abấm =
Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta thấy khi X=3 thì F(X)=1 nguyên
Suy ra a=3,c=1
Biểu thức cần tìm là: x6 6x4 6x3 2x2 2x8(3x2 x1)
PT(1) trở thành P(x)(3x2x1)x63x49x290
Trang 173
)
(
)13
P
x x
x
P
09931
3
)
(
99
2
2 4
P
x x
x
0)993](
113
P
099
3 4 2
6
0)33()
2)1(3
3
x
x
)21( 3
1210
2
1257424
4
2 3
4 6 2
2 3 4 6 2
x x x
x
x x x x x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(43
)(
B P A
Trang 1818
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)= ta nhập A B X
B A
B P A P
)()()
bấm = Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta thấy F(X)=-2 khi X=1
Suy ra a=1,b= -2 Khi này c P(A)A2 2A
Nhập biểu thức P(A)A22Abấm = máy hiện số 3
)(
)12
()
(32)
(
)32(
)
(
2
2 2
2
2 2
x x x Q x
x
x
P
x x
x
P
012
)(
23
23
2)
(
23
2
2
3 6 2
3 6
x x x
x
x
P
x x
0]12
)(
13
2)
(
1)[
12
x x P x
x
0)12
21
2
x x
Vậy phương trình có 2 nghiệm x3 2 ; 3
Trang 19dạng 2 ( )
x P c bx
ax hay không.Ví dụ sau sẽ làm sáng tỏ điều này
Thí dụ 3 Giải phương trình
165112
6424
12
32
2
2 3
2
3
2 3 4
x x
x
x x x x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(0)()(32
B P A
P
b ( ) ( ) ( )
Bấm MODE 7 máy hiện f(X)= ta nhập biểu thức A B X
B A
B P A P
)()()
bấm = Máy hiện Start? Ta bấm 9 =
Máy hiện End? Ta bấm 9 =
Máy hiện Step? Ta bấm 1 =
Quan sát bảng ta thấy tất cả các giá trị F(X) đều nguyên Vì thế ta chọn 1 cặp là X=2;F(X)= 1 Suy ra a=2,b=1c P(A)2A2 A
Nhập biểu thức P(A)2A2 Abấm = máy hiện số 1.Ta được c=1
Suy ra 2x2 x1 P(x) là biểu thức cần tìm
Tương tự ta chọn được 3 2 1 ( )
x Q x
x là biểu thức cần tìm
Trang 2020
Phương trình(1) tương đương với PT:
05242)
(13
)(1
2x2x P x x2x Q x x4 x3 x2 x
0)1)(
52()(13
)(1
01)
(13
1
9)
(12
14)
52
2
2 2
x
x x
P x
x
x x
x
05
x ;3 2 1 ( )
x Q x
x ta cũng giải được PT theo cách nhân liên hợp
98
19424
x
x x x
x
3 2
3 4
6
2
2 3 6
347129
5599
)
x x x
x
x
x x x
3
2124
184
4
)
3
2 3 2
4
2 3 3
x
x x
x x
x
1212649
1620
5
69166
37
4
)
4
2 3
2
2 3
x x
x
x x x
x
x
115211441
5126
45
4
)
5
2 3 6 2
2 3 6 2
x x
x x x
x
Trang 21254
17883
2 4 6 2
x x x x x
x
1823274
1
144
82
x x x x
15
2541`
8884
2 4 6 2
x x x x x
x
3 2
3 4 6
2 4 5
6
388433
5
282243
)
x x x x x
x x x x
25441
1612
46
2 4
5 8 2
x x
x x x x
x
3 2
3 4
5
7
3 4
5 7
21523187
4
164186
2
)
x x x x
x
x
x x x
x x
196
111
91815
x x
x
x
x x x
x x
x