CHỦ ĐỀ: HỆ PHƯƠNG TRÌNH ĐẠI SỐ LỚP 10.Vấn đề 6: HỆ PHƯƠNG TRÌNH GIẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN LIÊN HỢP 1.. Cách nhận dạng hệ giải bằng phương pháp nhân liên hợp Hệ phương trình hai ẩn trong
Trang 1CHỦ ĐỀ: HỆ PHƯƠNG TRÌNH ĐẠI SỐ LỚP 10.
Vấn đề 6: HỆ PHƯƠNG TRÌNH GIẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN LIÊN HỢP
1 Cách nhận dạng hệ giải bằng phương pháp nhân liên hợp
Hệ phương trình hai ẩn trong đó có ít nhất một phương trình chứa căn
2 Cách giải tổng quát của dạng toán.
Bằng phương pháp nhân liên hợp đưa phương trình chứa căn về phương trình dạng tích Từ đó ghép với phương trình còn lại để giải hệ phương trình
Kiến thức sử dụng:
2
m
3 Bài tập áp dụng
Dạng 6.1 Nhân liên hợp trực tiếp 2 căn có sẵn trong phương trình
Câu 1: Giải hệ phương trình
( ) ( )
Lời giải
ĐKXĐ:
2 3
x y
≥ −
≥
+) Xét
2
3
x
y
= −
− + + = ⇔ =
Thay vào phương trình (2) ta được: 19 20=
(Vô lí)
+) Xét
y− + x+ ≠
Khi đó:
x+ − y− = y− − x+
+ + − − + +
Trang 2
( )
5 0 3
x y
− + =
⇔
Từ
( )3 suy ra
5
x y= −
thay vào phương trình
( )2
ta được:
4 2
y
y loai
=
⇔ =
Với
y= ⇒ = −x
Phương trình
( )4 ⇔ x+ +4 y− +1 y− +3 x+ =2 0
3
3 0
1
1 0
y y
y y
+ =
Suy ra phương trình (4) vô nghiệm
Vậy hệ có nghiệm
(x y; ) (= −1;2)
Câu 2: Giải hệ phương trình
( ) ( )
+ − − = + − −
+ + − =
Lời giải
ĐKXĐ:
x 7
y 7
≥
≥
+) Xét
7
7
x
y
=
− + − = ⇔ =
Thay vào phương trình (2) ta được: 2 2 4=
(Vô lí)
+) Xét
y− + x− ≠
Khi đó:
+ + + − + −
Trang 31 1
x y
=
Với
x=y
thay vào
( )2
ta có
x+ + x− =
2
2 6 7 11
x
≤ ≤
⇔
⇔ = ⇒ =
Với
( )
3
+ + + − + −
Cách 1 :
⇔ x+ +1 y+ =1 x− +7 y−7
Từ hệ phương trình ta có
x+ + y+ + x− + y− =
⇒ x+ +1 y+ =1 4
⇔ y+ = −1 4 x+1
thay vào
( )2
ta có
4− x+ +1 x− =7 4
⇔ x 7− = x 1+
( vô lý) Cách 2
Nhận thấy
+ > − ∀ ≥
+ > − ∀ ≥
nên
Do đó pt (3) vô nghiệm
Vậy hệ phương trình có nghiệm
(x y; ) ( )= 8;8
Tác giả:Lê Thị Như Thủy; Fb: Nhuthuy Le
Câu 3: Giải hệ phương trình
Trang 4( ) ( ) 2
Lờigiải
Sưu tầm,Tác giả:Bùi Hoàng Cường; Fb: cuongkhtn
Điềukiện:
x y
≥ ≥ −
+ ≥
( )1
−
+ +
2
+ +
Do
3
y
(*)⇔ =x 4y
Thay vào phương trình
( )2
ta có:
2
2
− + + + + =
⇔ − − + + − + + − =
⇔ = ⇒ =
Vậy hệ có nghiệm
( ; ) (8; 2).x y =
Câu 4: Giải hệ phương trình
( ) ( )
− + + − = −
− − = −
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Phương; Fb: Nguyễn Phươngg
ĐKXĐ:
3
2
x≥ y≥
Trang 5
x y
⇔ =
Thế vào phương trình (2) ta được:
3
x
−
− +
x
− +
≥ ⇒ − + ≥ > ⇒ <
− +
Phương trình (3) có nghiệm duy nhất x=3.
Vậy hệ phương trình có nghiệm
(x ; y) ( )= 3;3
Câu 5: Giải hệ phương trình
( ) ( )
Lời giải
ĐKXĐ:
0, 1
x≥ y≥
Khi đó phương trình (1)
( )
⇔ + − + − − = ∗
Xét trường hợp
0 1
x y
=
=
thỏa mãn phương trình (1) và (2) nên hệ phương trình có nghiệm (x ; y) ( )= 0;1
Với x≠0
hoặc
1
y≠
ta có:
Thế vào phương trình (2) ta được
2
y
y
=
− + = ⇔ =
Trang 6Vậy hệ phương trình có nghiệm
(x y; ) ( )= 0;1
và
(x y; ) ( )= 1; 2
Câu 6: Giải hệ phương trình
( ) ( ) 2
Lờigiải
Sưutầm,Tácgiả:BùiHoàngCường; Fb: cuongkhtn
Điều kiện:
0
2
≥
≥
≥
≥ +
y
x y
(1)⇔ −(1 y) x y− − −(1 y) (= − −x y 1) y− − −(x y 1)
1 1
y
x y
⇔ − − − = − − −
=
⇔ = +
+ Với
1
y= ⇒
hệ phương trình có nghiệm:
( ; ) (3;1).x y =
+ Với
1
x= +y
Thay vào phương trình
( )2
ta có:
2
2
+ − = −
⇔ + = − + −
Xét hàm số :
2 ( ) 2 , 0
f t = t +t t≥ 1 2 [ )
1 2
t t
t t
∀ ∈ +∞
≠
Ta có:
Trang 72 1 2 1
2 1
1
1
2
t t t t
f t f t
t t
− + +
= + + >
⇒
Hàmsố
( )
f t
đồngbiến
[0;+∞)
2
0
1 0
≥
⇔ = − ⇔ + − =
y
(thỏa mãn điều kiện)
Vậy hệ có nghiệm
( )3;1 , 1 5; 1 5
+ − +
Dạng 6.2 Thêm bớt hằng số để nhân liên hợp
Câu 1: Giải hệ phương trình
− + − = +
+ − =
Lời giải
Tác giả:Lưu Thị Minh Phượng; Fb: Jerry Kem
( ) ( )
x y xy
Điều kiện:
x y≥
Từphương trình (1) ta có
Trang 8( ) ( )
( )
2
2
2 0
2 3
x y
x y
x y
x y
x y
− + − = +
⇔ − − + − − =
− −
− +
⇔ − − + =÷÷ + > ÷÷
⇔ − − =
⇔ = +
Thay
( )3 vào
( )2 :
1
3
3
y
y
=
− +
+ + − + = ⇔ + − − = ⇔ =
− −
=
+ Với
y= ⇒ =x tm
+Với
( )
y= − + ⇒ =x + tm
+Với
( )
y= − − ⇒ =x − tm
Vậy nghiệm của hệ phương trình là
Câu 2: Giải hệ phương trình
2
+ − + + + =
+ + =
Lời giải
Tác giả:Lưu Thị Minh Phượng; Fb: Jerry Kem
( ) ( ) 2
Điều kiện:
x+ y− ≥
Trang 9
Từ phương trình (1) ta có
( )
3 10
0
10 3 3
+ − + + + =
⇔ + − − + + + − =
+ − + −
+ − + + + +
+ − + + + +
⇔ + − =
⇔ = −
Thay
( )3 vào ( )2
9
y
y
=
=
+ Với
y= ⇒ =x tm
+Với
( )
y= ⇒ =x tm
Vậy nghiệm của hệ phương trình là
( )4;2 , 4 26;
3 9
Câu 3: Giải hệ phương trình
( ) ( )
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Thị Hường; Fb: Nguyen Huong
ĐKXĐ :
0 1
y x
− ≥
≥
≥
Trang 10( ) ( ) ( )
( ) ( )
0
⇔ − − + − + − =
− + − + +
− + − + +
− − =
− + − + +
Nhận thấy phương trình (4) vô nghiệm
Từ (3) suy ra
x= y+
thay vào phương trình (2) ta được phương trình :
2y 2
(vì
0
y≥
)
1
y
⇔ =
Với
y= ⇒ =x
Vậy hệ đã cho có nghiệm
( ) ( )x y; = 3;1
Câu 4: Giải hệ phương trình
( )
2
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Thị Hường; Fb: Nguyen Huong
ĐKXĐ :
2 7
x y
x y x
+ + ≥
+ + ≥
≥ −
( )
2
Trang 11( 2x y 4 2) (2x y x) ( 3) 0
⇔ + + − + + + =
2
x y
x y x
x y
+
+ + +
x y
+ + +
Do
2
7
x≥ − > − ⇒ + >x
nên
1
3 0
2x y 4 2+ + >x + + +
Khi đó
( )3 ⇔ = −y 2x
thay vào phương trình (2) ta được phương trình :
1 7
11 7
+ + + =
≥ −
⇔
≤
⇔
x
x
11
17 7
25
≤
x
x x
(Thỏa mãn ĐKXĐ)
Với
Vậy hệ đã cho có nghiệm
( ); 17; 34
25 25
x y = −
Câu 5: Giải hệ phương trình
2
2
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Thị Hường; Fb: Nguyen Huong
Trang 12ĐKXĐ :
0 0 3
x y
x y x
+ ≥
− ≥
≥ −
( )2 ⇔ x y x− + −2 2xy y+ 2− =2 0
⇔ − − + − − =
( x y 1) (x y 1) (x y 1) 0
⇔ − − + − − − + =
1
1
x y
x y
− −
− +
1
x y
− +
Do
x y− ≥ ⇒ − + >x y
nên
1
1 0
1 x y
x y + − + >
− +
Khi đó
( )3 ⇔ = −y x 1
thay vào phương trình (1) ta được pt :
2 2
1
x
x x
⇔
− − =
− =
Với
x= ⇒ =y
(thỏa mãn ĐKXĐ) Vậy hệ đã cho có nghiệm
( ) ( )x y; = 1;0
Câu 6: Giải hệ phương trình:
( )
2
3
2 2
1
y
x y
− − =
Tác giả:Lê Tiếp ; Fb:Lê Tiếp
Lời giải
Trang 13Điều kiện:
2
0 1 2 0
x y x
x x y
− ≠
− − ≥
Nếu
x − − =x y
từ (1) suy ra
0
y=
và
0
1
x
x x
x
=
− = ⇔ =
thay vào (2) thấy không thỏa mãn
Nếu
x − − >x y
, khi đó viết lại (1) dưới dạng:
1 1
1
1
1
x y x y
x y
x x y
x y
x y
x x y
− −
− −
+
− −
Từ phương trình (1) ta thấy, nếu
0
y<
thì vế phải âm do đó vô nghiệm
Do đó
0
y≥
1
0 1
x y
+ + >
− −
− + − +
Vì vậy ( )3 ⇔ − − = ⇔ = −x y 1 0 y x 1
Thay vào (2) ta được:
2x−1 −3 2x− − = ⇔1 10 0 2x− −1 2 2x−1 2x− +1 3 2x− +1 4 2x− +1 5=0
2
Vậy hệ có nghiệm duy nhất
2 2
= ÷
Dạng 6.3 Thêm bớt 1 biểu thức để nhân liên hợp
Trang 14Câu 1: Giải hệ phương trình
2
+ − + = −
− + + =
Lời giải
Tác giả: Phạm Quang Linh; Fb: Linh Phạm Quang
( )
2
ĐKXĐ:
x y
≥ ≥
x 1
y 0
≥
⇒ ≥
( )1 ⇔ 3x y+ − −3 2 x− =1 x− −1 y ( )3
Xét
1 0
0
1 0
0
+ − =
+ − + − = − = =
=
− =
x y x
y x
y
Thay vào hệ phương trình ta được:
0 0 3.0
1 0 4 17
+ =
− + =
(vô lý)
Xét
( )
*
+ − + − ≠
− + ≠
Khi đó
+ − − + − −
+ − + − − +
+ − + − − +
1 0
x y
− − =
+ − + − − +
( )
1
4
x y
= +
+ − + − − +
Trang 15Xét phương trình
( )4 : Do
1
0
1
0
x
−
+ − + −
≥
⇒
≥
− +
Phương trình
( )4
vô nghiệm
Với
1
x= +y
thay vào
( )2
ta có :
y+ − y y+ + y+ =
⇔ + + − − + + + = ⇔4y+ =5 17⇔ =y 2
1 3
x y
⇒ = + =
3 2
x y
=
⇒ =
( Thỏa mãn ĐK
( )* )
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ) ( )x y; = 3; 2
Câu 2: Giải hệ phương trình
2
+ − + = + + −
− + + + =
Lời giải
Tác giả: Phạm Quang Linh; Fb: Linh Phạm Quang
( ) ( )
2
ĐKXĐx 1≥
( )1 ⇔ 2x2+ − − + =3x 1 (x 1) 3x2+7x+ −6 2(x+1)
+ − − + + + − +
+ − + + + + + +
+ − − − − + + − − −
+ − + + + + + +
Trang 16( ) ( )
2 2
2 2
− + − + −
+ − + + + + + +
( )
2
4
+ − =
2
x
=
⇔ = −
Do x 1≥
2
2
1
0
1
0
+ − + +
+ + + +
⇒
Phương trình
( )*
vô nghiệm
Với x=1
thay vào
( )2
ta có
2
2y y+ + =1 0 ( )2
y
1
y
⇔ = −
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ) (x y; = −1; 1)
Câu 3: Giải hệ phương trình
2
1
2 2 (2)
y
x y
+ − =
+ − =
FB: Vuong Pham
Lời giải
Điều kiện :
2
x≥ y≥ y x≠ + x + − ≥x y
Biến đổi phương trình (1) ta được
( )1 ⇔ x2 + −x y x y.3 − + = 1 y
2
− + + − + + + − +
Trang 17x x y
2
1
x y
− + + − + + + − +
2
0
(*) 1
0
x y
− =
− + + − + + + − +
Phương trình (*) vô nghiệm do điều kiện, thay x = y vào phương trình (2) ta được
2
2 2
2
x
x x
x
−
+
−
+
Vậy hệ phương trình có nghiệm
(x; y) ( )= 2;2
Câu 4: Giải hệ phương trình
( ) 2
2
− + + + =
+ =
x y
Lời giải
Điều kiện :
x + ≥y x≥
Biến đổi phương trình (1) ta được
2 2
− + + + =
⇔ − + − − + + − + + =
⇔ − + − − + + − =
Nhận thấy rằng
( x + − −y x y)( x + + +y x y)= −(y2 +2xy y− )
Nên phương trình (*)
⇔ y− x + − − −y x y x + − −y x y x + + +y x y =
Trang 18
2
2x ( 2x 1) 0
⇔ + − − + + + =
⇔ + − − = + ≥
⇔ + = + +
⇔ + − =
y y
Th1:
y= => =x
thỏa mãn
Th2:
2
Vậy hệ có nghiệm duy nhất (x,y) = (0,4)
Câu 5: Giải hệ phương trình:
( )
3
+ + + + + = + +
Tác giả:Lê Tiếp ; Fb:Lê Tiếp
Lời giải
Ta có:
5x +2xy+2y + 2x +2xy+5y = 4x +y + +x y + x y+ + +x 4y
Lại có
1
2 1
2
Mặt khác :
2
+ + +
= + ≥ +
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi:
0
x= ≥y
Thay
x= y
vào (2) ta được:
3x+ +1 2 19x+ =8 2x + + ⇔ + −x 5 x 1 3x+ +1 2 x+ −2 19x+ +8 2x −2x=0
2 2
x x
Trang 19( )
2
2
x
+
2
2
x
+
+ + +
= =
⇔ ⇒
= =
( thỏa mãn điều kiện)
Vậy hệ có hai nghiệm
( ) ( )0;0 , 1;1