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
Trang 2Thí dụ 4 Giải phương trình
33693232
611
)(
1(5
85
Trang 34
2621412
x x x x
12359
2
24
x x x x
18
63327
4
41041
x x x x
x
Hướng dẫn
11
4
2621412
x x x x
x
Trang 4Biểu thức cần tìm là 2x2x3(x2) 3x1 và 2x2 1 x34x2 10x4
PT đã cho có 2 nghiệm:x1;
12
)24918281(5)24918281(5
3 2
2 2
2
98824343
)
2
(
42
y x x
x x x
Phương trình thứ nhất của hệ tương đương với x 2hoặc x y2 22
Với x=2 các bạn tự xử lí trường hợp dễ này
Với x y222thay vào PT thứ 2 của hệ ta được
(*)29
8824343
311833
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
(*)113341162133
3
02
2 2
2
2
2 2
2
x x x
x x
y
y x
xy
x
Hướng dẫn
Phương trình thứ nhất của hệ tương đương với x 1hoặc x y2 22
Với x=1 các bạn tự xử lí trường hợp dễ này
Với x y222thay vào PT thứ 2 của hệ ta được
(*)153367104133
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 6Chuyên 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
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 bấm10 =, 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 4a2bc20c 4a2b2
Trang 7Nhân tử của PT(1) trở thành:
632
2
263
Vì A là nghiệm của PT(2) nên
ta tìm a,b là số nguyên bằng cách bấm máy tính như 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
Như vậy a=1,b=0,c=2
63(
(4)2)(
235(
(4)2)(
632
)(
632
Trang 8 ( 2) 3 6 0)
632
2(
)3(26
3
2 2
4
2 2
x x x
x
x x
3
02)
3
2
x x x
)(
2(
02
2 3 2
x x x x x
Giải tiếp ta được nghiệmx 2và
3
2
299612
29961
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
)(:)1
Trang 9Ta tìm nghiệm “đẹp” (nếu có) của PT(2) như 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 `1thì F(X)=0
Vậy nghiệm ngoại lai cần tìm là x= -1
Giả sử nhân tử của PT(1) có dạng ax2 bxc 8x3 9x2 3
Vì x= -1 nghiệm ngoại lai nên nó là nghiệm PT: ax2 bxc 8x39x230suy ra abc2 0 c ab2
Nhân tử của PT(*) trở thành:
398
8 3 2
Ta tìm a,b bằng cách bấm máy tính như sau:
A
A A
)1(1
239
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
Như vậy a=1,b=3,c=0.Ta được nhân tử là x2 3x 8x3 9x2 3
Mà (x2 3x)2 (8x39x2 3) x4 2x3 3
Trang 10PT(1) trở thành: x42x33(x2 2)(x2 3x 8x39x2 6)0
0)398232)(
6983
7)
9
8
2 2
2 2
3
x x x
x x x
03)
3
(
3 2
x x
x x
44
36
1
235
2
2 3 4
x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(01417
4436
23
Ta tìm nghiệm “đẹp” (nếu có) của PT(1) như sau:
Bấm 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
417
4436
134
51
2235
2[
14
4
2 3
4 2
2 2
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
5
327414
2
2 3 4 2
2 3 3
x
x x x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(0652
11121663
27
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 12Chú ý: Nếu máy hiện Continue:[=] thì ta bấm = ,đợi một lúc ta được nghiệm
Giả sử biểu thức thứ nhất có dạng ax2 bxc 4x3 7x2 2x3
Do A,B,C là nghiệm của biểu thức nên ta có
327
Bấm MODE 5 rồi bấm 2 để giải hệ 3 ẩn a,b,c gồm 3 PT trên.Ta được a=1;b=1;c=1
Như vậy biểu thức thứ nhất cần tìm làx2 x1 4x37x2 2x3
Tương tự biểu thức thứ hai cần tìm là 2x2 1 x4 6x3 16x2 12x11
0444211
121661
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
0111121661
2
33
2741
1)
(
2 3 4 2
2 3
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 A C 2 ;AC 2 nên PT có nhân tử làx2 x2 2
Mở rộng dạng toán: Nếu a,b,c hoặc nghiệm PT là các số hữu tỉ thì ta đưa về tìm các biểu thức dạngn k P(x)(px2 qxr) ,với p,q,r là số nguyên và n là số nguyên dương ta tìm được hoặc ta thử chọn Vấn đề nữa đặt ra là liệu có phương trình mà ta phải tìm biểu thức dạng phức tạp hơn
d cx bx ax x P
k Hãy làm bài tập dưới đây các bạn sẽ rõ Bài tập Giải phương trình
Trang 134
2
213
4
)
1
2 3
2 4
x x x
33
3
693
x x x
x
11434)
1
(
8532
)
3
2 2
2 3
x
x x x
x
12
3
423442
3
)
2 2
x x x
x
x
11
13147
3
2
223244
2 3 4
x x
x x x
132512
1
14128
x x x x
12734
2
1532
3
)
7
2 3 4
x x x x
132262
1
20
36274
2
2 3
x
x
x x x
x
x
161252)2
(
3
34106
x x x
x x
x
2583742
5
20309
20312
18
)
10
2 3 2
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
x
x x
x x
x
x
Trang 14112536
(
1
4
45443)
1129
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 6
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: 2 ( )
x P c bx
a,b,c là các số nguyên Do A,B là nghiệm của biểu thức nên
(*)0)(
B A
B P A P
B P A P b
B P A P
( ))
(
bấm = máy hiện giá trị của b cần tìm
Từ (*) suy ra c P(A)aA2bA
Trang 15Ta 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: A B 0
B A
B P A
P
b ( ) ( ) ( )
B A
B P A P
)()()(
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
82266
2 4
2 3 4 6
x x x x
Trang 163)
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 2,25992105Bấm 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 2,25992105Bấm SHIFT STO B
Bấm máy A+B máy hiện 0 suy ra
B A
B P A P b
B P A P
( ))
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)(3x2 x1)x6 3x4 9x2 90
09931
3
)
(
)13
P
x x
x
P
Trang 173
)
(
99
2
2 4
x
P
x x
x
0)993](
113
P
099
6
0)33()
2)1(
3 3
x
x
)21( 3
12102
1257424
4
2 3 4 6
2
2 3 4 6 2
x
x x x x x x
x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(43
)(
B P A
P
b ( ) ( ) ( )
B A
B P A P
)()()(
Trang 18Máy 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)A2 2Abấm = 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
)(
23232)
(
23
2
2
3 6 2
3 6
x x x
x
x
P
x x
0]12
)(
13
2)
(
1)[
12
)(
2
(
2 2
3 3
x x P x
x
0)12
21
2
x x
Vậy phương trình có 2 nghiệm 3
Trang 196424
12
322
2 3 2
3
2 3 4
x
x
x x x x
Lời giải
Phương trình đã cho tương đương với PT:
)1(0)()(32
Tìm và lưu các nghiệm ta được 2 nghiệm là
B P A
P
b ( ) ( ) ( )
B A
B P A P
)()()(
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 A2 A
2)( bấm = máy hiện số 1.Ta được c=1
Suy ra 2x2x1 P(x) là biểu thức cần tìm
Tương tự ta chọn được 3 2 1 ( )
x Q x
x là biểu thức cần tìm Phương trình(1) tương đương với PT:
05242)
(13
)(1
2x2 x P x x2x Q x x4 x3 x2 x
Trang 2052()(13
)(1
01)
(13
19)
(12
14)
5
2
2 2 2
2 2
x
x x
P x
x
x x
x
05
98
19424
3
)
2 3
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
6916637
4
)
4
2 3
2
2 3 2
x x
x
x x x x
x
115211441
512645
4
)
5
2 3 6 2
2 3 6 2
x x x x x
x
120
254
17883
2 4 6 2
x
x x x x x
x
Trang 214
1
144
82
)
7
2 3 4 6
2 4 6
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
16124
63
3
)
10
2 4 5 8
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
6
111
918156
)
12
2 3 4
5 6
8
2 4 5 6 7
x x
x
x x x x x x