một số bài toán đại số và số học
Bài1: Cho các số x, y thỏa mãn:
(x + x 2 2009)(y + y 2 2009) = 2009 (1)
Tính giá trị của biểu thức A = 2009 2009
x y
Lời giải:
+ Ta có: (1) 2009(y + 2
2009
y ) = 2009( x 2 2009 - x) (y + 2
2009
y ) = ( x 2 2009 - x) (2) + Tơng tự ta cũng có:
(x + x 2 2009) = ( y 2 2009 - y) (3)
Từ (2) và (3) ta có: x + y = 0 x = - y
Vậy: A = 2009 2009
x y = 0
Bài2: Tìm tất cả các cặp số nguyên (x; y) thỏa mãn:
x2 2y2 + 2xy - 5x- 5y = - 6 (1) để x + y là số nguyên?
Lời giải: (cách1)
(1) (x + y - 5
2)
2 + y2 - 1
4 = 0 Do
2
y 0 nên: (x + y - 5
2)
2 - 1
4 0 - 1
2 (x + y -
5
2)
1
2 2 x + y 3
Vậy ta tìm đợc các cặp số nguyên (x; y) thỏa mãn là: (2; 0) và (3;0)
Cách2: Đặt x + y = T y = T – x thế vào (1) ta đợc phơng trình bậc hai
đối với ẩn x: x2 - 2Tx +2T2- 5T + 6 = 0 (2) Giá trị của T nếu có là điều kiện
có nghiệm của phơng trình (2) ,
= - T2+ 5T - 6 0 2 T 3 2 x + y 3
Vậy ta tìm đợc các cặp số nguyên (x; y) thỏa mãn là: (2; 0) và (3;0)
Bài3: Cho các số nguyên dơng khác nhau: a1; a2; ; a900 Chứng minh rằng phơng trình :
a a a vô nghiệm
Lời giải: Ta chứng minh đẳng thức: 1
2( n n 1)
n với n 1 Thật vậy:
Ta có: 1
n =
2
2 n <
2 1
n n = 2
1
n n = 2( n n 1) Vậy: 1
2( n n 1)
n (*)
Do a1; a2; ; a900 là các số nguyên dơng khác nhau nên tacó:
a a a
1 2 900 < 2(- 0+
1 1 2 2 899 899 900) = 60 Suy ra:
a a a < 60 Vậy phơng trình 1 2 900
a a a vô nghiệm
Trang 2Bài4: Tìm GTNN của biểu thức
2 2 2008
x
x
x
(x 0)
Ta có thể giải câu này bằng nhiều cách nh sau:
Cách1:
Do x 0 nên ta có:
C = 1 -
x
2
+ 20082
x Đặt x
1 = t, khi đó: Ta đa về đa thức bậc hai nh sau:
C = 2008t2 – 2t + 1 = 2008(t2 – 2t
2008
1 + 2008
1 ) C= 2008(t2 – 2t
2008
1
2008
1
- 2
2008
1
+ 2008
1 )
C = 2008(t -
2008
1 )2 + 2008
2007
2008 2007
Suy ra: GTNN (C) =
2008
2007
t =
2008
1
x = 2008
Cách2: Ta có thể giải cách khác nh sau:
Do x 0 nên C = 2
2 2 2008
x
x
x
(C - 1) x2 + 2x – 2008 = 0 (2) + Nếu C = 1 suy ra x = 1004 (*)
+ Nếu C 1 thì giá trị của C nếu có chính là điều kiện có nghiệm của phơng trình (2)
, = 1 + 2008(C - 1) 0 C
2008
2007 suy ra GTNN(C) =
2008
2007
,
= 0 x = 2008.(**)
Từ (*) và (**) ta tìm đợc GTNN(C) =
2008 2007
Cách3:Với mọi a R Ta có: C – a = 2 2 2 2008
x
x
x - a =
2
2 2 2008
)
1
(
x
x
x
a
Xét f(x) = (1- a)x2 -2x + 2008 Gọi ,
= 2008a – 2007
Do (3) đúng với mọi giá trị của R nên (3) đúng với giá trị của a làm cho
,
= 0 a =
2008
2007 Với a =
2008
2007 thì: C -
2008
2007
2
2008
) 2008 (
x
x
0 Dấu bằng xẩy ra khi và chỉ khi a = 2008 C =
2008
2007 Vậy GTNN(C) =
2008 2007
Cách4:
2 2
2008
2008 2008
2 2008
x
x
2 2
2
2008
2007 2008
2008 2
x
x x
2
2 2
2008
2007 )
2008
(
x
x
2
2008
) 2008 (
x
x +
2008
2007
2008
2007 (Do x 0) Dấu bằng xẩy ra khi và chỉ khi: x = 2008 Vậy GTNN(C) =
2008 2007
Trang 3Cßn n÷a