- Lưu ý điều kiện cho tham số để phương trình đã cho có 2 nghiệm - Sau đó dựa vào hệ thức VI-ÉT rút tham số theo tổng nghiệm, theo tích nghiệm sau đó đồng nhất các vế ta sẽ được một biểu[r]
Trang 1CHƯƠNG 1 CĂN BẬC HAI CĂN BẬC BA
BÀI 1 CĂN BẬC HAI
Với A 0 , số Acó hai căn bậc hai là √A và −√A
Chú ý:Số 0 có duy nhất một căn bậc hai là 0
?3Tìm các căn bậc hai của các số sau:
Trang 2BÀI 3 SO SÁNH HAI CĂN BẬC HAI
I So sánh hai căn bậc hai:
Với mọi A, ta có: √A2
= |A|
Trang 3Định lí:
Với a>0 và b>0 và a>b thì √a>√b
II Phân tích biểu thức dưới căn thành nhân tử:
Các bước phân tích như sau:
1 Xuất phát từ hạng tử có căn
2 Chia hạng tử đó cho 2
3 Lập ra tất cả các tích có được từ hạng tử sau khi chia 2
4 Chọn ra cặp a, b sao cho ab bằng hạng tử chứa căn chia 2 và
BÀI 4 BIẾN ĐỔI BIỂU THỨC CHỨA CĂN BẬC HAI
I Đưa thừa số ra ngoài căn:
Trang 4IV Rút gọn biểu thức chứa căn bâc hai:
Rút gọn biểu thức chứa căn bâc hai là biến đổi biểu thức về dạng đơn giản nhất bằng các phương pháp đã học
Chú ý: Kết quả cuối cùng phải thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:a) Kết quả phải tồn tại ( có điều kiện xác định nếu có ẩn ở mẫu).b) Mẫu thức không còn căn bậc hai
c) Phân thức phải ở dạng tối giản
b) Trong tất cả các hình chữ nhật có cùng chu vi thì hình vuông
có diện tích lớn nhất
Trang 5c) Nếu x, y cùng dương và có tổng không đổi thì tích xy lớn nhất khi và chỉ khi x = y.
d) Nếu x, y cùng dương và có tích không đổi thì tổng x+y nhỏ nhất khi và chỉ khi x = y
√b (với đk n dương thì a, b phải dương và b khác 0)
( √a)n k=√n a k (với đk n dương thì a, k phải dương)
Bước 1: ∀ x1, x2∈ R sao cho x1≠ x2
Bước 2: tính T= f (x1 )− f (x1)
x1− x2
Bước 3: nếu T>0 thì hàm số đồng biến và ngược lại
Trang 7Hàm số y=− 2 x −1 đi qua (0; -1) và (−12 ;0)
Trang 8(d1) song song (d2) khi và chỉ khi a1=a2
(d1) vuông góc (d2) khi và chỉ khi a1a2=− 1
2 Tọa độ điểm tương giao của hai đường thẳng:
Cho hai đường thẳng (d1): y=a1x +b1 và đường thẳng
(d2): y=a2x +b2 với điều kiện a1
a2 ≠
b1b2 ≠
c1c2 chúng sẽ cắt nhau tại một điểm M(x; y) trong đó x, y là nghiệm chung của hai phương trình:
Cho hai đường thẳng (d1): y=a1x +b1 và đường thẳng
(d2): y=a2x +b2 với điều kiện a1
a2 ≠
b1b2 ≠
c1c2 chúng sẽ cắt nhau tại một điểm M (b2−b1
a1− a2;
2 a1b2− a1b1−a2b2
a1−a2 )
3 Phương trình đường thẳng đi qua 2 điểm:
Để viết phương trình đường thẳng đi qua hai điểm A(a1;b1) và
B(a2; b2) ta lần lượt thế tọa độ của A và B vào phương trình
y=ax +b rồi giải hệ hai phương trình trên
Thế A(a1;b1) vào phương trình y=ax +b ta được b1=aa1+b Thế B(a2; b2) vào phương trình y=ax +b ta được b2= aa2+b
Trang 9Thế b=b1−aa1 vào (2) ta được b2=a a2+b1− aa1 Từ đó tính được a
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN
VÀ HỆ HAI PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN
BÀI 1 PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN
Phương trình dạng ax+by=c trong đó a2 +b 2≠ 0 gọi là phương trình bậc nhất hai ẩn x, y
Trang 10Phương trình bậc nhất hai ẩn có vô số nghiệm Nghiệm của nó là cặp giá trị (x, y) thõa mãn phương trình.
Ví dụ: Tìm nghiệm nguyên của phương trình 2 x + y =3
Phương trình bậc nhất hai ẩn luôn có tập nghiệm S = {(x; y); …}Tập nghiệm của phương trình ax+by=c là đường thẳng
Trang 112 Biện luận hệ phương trình:
Định thức là một thông số gồm hai cột, hai dòng có công thức
D=|a c b d|=ad − bc
Trong hệ phương trình
¿
a1x+ b1y =c1a2 x+ b2 y=c2
Trang 12Nghiệm của hệ phương trình là
Hệ phương trình vô nghiệm ⇔ D=0 ; D x ≠0 ; D y ≠ 0
Hệ phương trình có nghiệm duy nhất ⇔ D ≠ 0
Hệ phương trình vô nghiệm ⇔ D=D x=D y=0
Ví dụ: Biện luận hệ phương trình:
D=
(m− 5) (m+2 ) (m+2) (m −2)=
m− 5
m −2 y= D y
D =
(2m −1) (m+2 ) (m +2) (m − 2) =
2 m−1 m− 2
¿ {
Nếu m=2 thì D=0 nên hệ phương trình vô nghiệm
Trang 13Nếu m=−2 thì D=D x=D y= 0 nên hệ phương trình vô số nghiệm
Chú ý: phải phân tích D, Dx, Dy thành nhân tử!
BÀI 3 GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP THẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP CỘNG ĐẠI SỐ
Ví dụ 1: Giải hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:
Vậy tập nghiệm của phương trình là S={(3; 2 )}
Chú ý: Để dễ dàng cho việc biến đổi ta biểu diễn biến có trị tuyệt đối của hệ số nhỏ nhất theo biến còn lại
Ví dụ 2: Giải hệ phương trình sau bằng phương pháp cộng đại số
Trang 15Nhận xét:
Với mọi hàm số y=ax2(a ≠ 0) có giao là góc tọa độ
Với x ∈ R , đồ thị hàm số y=ax2(a ≠ 0) là Parabol (P) đỉnh O, trục đối xứng Oy
Trang 16BÀI 3 PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI MỘT ẨN
Ví dụ: Giải phương trình 2 x2−1=0
Giải:
Trang 172 x2−1=0 ⇔ x2
= 1
2⇔ x=√2
nghiệm của phương trình là S={-1; -4}.
3 Công thức nghiệm tổng quát:
Trường hợp áp dụng những cách trên không được ta dùng công thức nghiệm tổng quát:
Phương trình bậc hai ax2+bx +c=0 (a ≠ 0) có Δ=b2− 4 ac
Trang 18Nếu Δ>0 , phương trình bậc hai có hai nghiệm phân biệt:
Nếu Δ<0 , phương trình vô nghiệm
4 Công thức nghiệm thu gọn:
Trường hợp hệ số b chẳn ta có công thức nghiệm thu gọn
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S = {1; -2}
Chú ý: Nếu hệ số a và hệ số c trái dấu nhau thì phương trình bậc hai luôn có nghiệm
Trang 195 Sự tương giao của đường thẳng và Parapol:
Cho đường thẳng (d ) : y=ax +b và Parabol (P): y=cx2
Phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P) là:
Như vậy ta thấy giữa hai nghiệm của phương trình (*) có liên quan
chặt chẽ với các hệ số a, b, c Đây chính là nội dung của Định lí
VI-ÉT, sau đây ta tìm hiểu một số ứng dụng của định lí này trong giải toán
I NHẨM NGHIỆM CỦA PHƯƠNG TRÌNH :
b) Nếu cho x = 1 thì ta có (*) a.( 1)2 + b( 1) + c = 0 a b + c
= 0
Trang 20Như vậy nếu a – b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm là x 1 1
và nghiệm còn lại là 2
c x a
c) Cho phương trình : x2 7x q 0, biết hiệu 2 nghiệm bằng 11
Tìm q và hai nghiệm của phương trình.
d) Tìm q và hai nghiệm của phương trình : x2 qx 50 0 , biếtphương trình có 2 nghiệm và có một nghiệm bằng 2 lần nghiệmkia
Trang 21x x
x x
c)Vì vai trò của x1 và x2 bình đẳng nên theo đề bài giả sử x1 x2 11
và theo VI-ÉT ta có x1 x2 7, ta giải hệ sau:
II LẬP PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI
1 Lập phương trình bậc hai khi biết hai nghiệm x x1 ; 2
Ví dụ : Cho x 1 3; x 2 2 lập một phương trình bậc hai chứa hai nghiệm trên
Theo hệ thức VI-ÉT ta có
1 2
1 2
5 6
Trang 22(Đáp số : y2 727y 1 0)
3/ Cho phương trình bậc hai: x2 2x m 2 0 có các nghiệm x x1 ; 2 Hãylập phương trình bậc hai có các nghiệm y y1 ; 2 sao cho :
a) y1 x1 3 và y2 x2 3 b) y1 2x1 1 và y2 2x2 1
Trang 23(Đáp số a) y2 4y 3 m2 0 b) y2 2y (4m2 3) 0
III TÌM HAI SỐ BIẾT TỔNG VÀ TÍCH CỦA CHÚNG
Nếu hai số có Tổng bằng S và Tích bằng P thì hai số đó là hai nghiệm của phương trình :
Trang 24Vậy nếu a = 5 thì b = 6 ; nếu a = 6 thì b = 5
*) Nếu a b 11 và ab = 30 thì a, b là hai nghiệm của phương trình :
1 2
Vậy nếu a = 5 thì b = 6 ; nếu a = 6 thì b = 5
IV TÍNH GIÁ TRỊ CỦA CÁC BIỂU THỨC NGHIỆM
Đối các bài toán dạng này điều quan trọng nhất là phải biết biến đổi biểu thức nghiệm đã cho về biểu thức có chứa tổng nghiệm S
và tích nghiệm P để áp dụng hệ thức VI-ÉT rổi tính giá trị của biểuthức
1 Biến đổi biểu thức để làm xuất hiện : ( x1 x2) và x x1 2
Trang 252 Không giải phương trình, tính giá trị của biểu thức nghiệm
a) Cho phương trình : x2 8x 15 0 Không giải phương trình, hãytính
Trang 26Để làm các bài toán loại này, ta làm lần lượt theo các bước sau:
- Đặt điều kiện cho tham số để phương trình đã cho có hai nghiệm
x1 và x2 (thường là a 0 và 0)
Trang 27- Áp dụng hệ thức VI-ÉT viết S = x1 + x2 v à P = x1 x2 theo tham số
- Dùng quy tắc cộng hoặc thế để tính tham số theo x1 và x2 Từ đó
đưa ra hệ thức liên hệ giữa các nghiệm x1 và x2
Ví dụ 1 : Cho phương trình : m1x2 2mx m 4 0 có 2 nghiệm x x1 ; 2 Lập hệ thức liên hệ giữa x x1 ; 2 sao cho chúng không phụ thuộc vào
m.
Để phương trình trên có 2 nghiệm x1 và x2 th ì :
2
1 1
A x x x x không phụ thuộc giá trị của m.
Để phương trình trên có 2 nghiệm x1 và x2 th ì :
Trang 281 1
m
Do đó biểu thức A không phụ
thuộc vào m
Nhận xét:
- Lưu ý điều kiện cho tham số để phương trình đã cho có 2 nghiệm
- Sau đó dựa vào hệ thức VI-ÉT rút tham số theo tổng nghiệm,theo tích nghiệm sau đó đồng nhất các vế ta sẽ được một biểu thứcchứa nghiệm không phụ thuộc vào tham số
Trang 292 Cho phương trình : x24m1x2m 4 0.
Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 và x2 sao cho chúng không phụ thuộc
vào m.
Hướng dẫn: Dễ thấy (4m 1)2 4.2(m 4) 16 m2 33 0 do đó phương
trình đã cho luôn có 2 nghiệm phân biệt x1 và x2
Đối với các bài toán dạng này, ta làm như sau:
- Đặt điều kiện cho tham số để phương trình đã cho có hai nghiệm
Trang 30x x
m m
Vậy với m = 7 thì phương trình đã cho có 2 nghiệm x1 và x2 thoả
Trang 31Vậy với m = 2 thì phương trình có 2 nghiệm x1 và x2 thoả mãn hệthức : 3x x1 2 5x1 x2 7 0
+ Trong ví dụ thì biểu thức nghiệm đã chứa sẵn tổng nghiệm x1 x2
và tích nghiệm x x1 2nên ta có thể vận dụng trực tiếp hệ thức VI-ÉT
để tìm tham số m.
+ Còn trong 3 bài tập trên thì các biểu thức nghiệm lại không cho sẵn như vậy, do đó vấn đề đặt ra ở đây là làm thế nào để từ biểu thức đã cho biến đổi về biểu thức có chứa tổng nghiệm x1 x2 và tích nghiệm x x1 2rồi từ đó vận dụng tương tự cách làm đã trình bày
m
x x
m m
Trang 32VII XÁC ĐỊNH DẤU CÁC NGHIỆM CỦA PHƯƠNG
TRÌNH BẬC HAI
Cho phương trình: ax2 bx c 0 (a 0) .Hãy tìm điều kiện để
phương trình có 2 nghiệm: trái dấu, cùng dấu, cùng dương, cùng
âm.
Ta lập bảng xét dấu sau:
Dấu nghiệm x1 x2 S x1 x2 P x x 1 2 Điều kiện chung
trái dấu P < 0 0 0 ; P < 0
Trang 332x 3m 1 x m m 6 0 có 2 nghiệm trái dấu.
Để phương trình có 2 nghiệm trái dấu thì
2 2
2 2
Vậy với 2 m 3 thì phương trình có 2 nghi ệm trái dấu
Bài tập tham khảo:
1 mx2 2m2x3m 2 0 có 2 nghiệm cùng dấu
2 3mx22 2 m1x m 0 có 2 nghiệm âm
3.m1x22x m 0 có ít nhất một nghiệm không âm
VIII TÌM GIÁ TRỊ LỚN NHẤT HOẶC GIÁ TRỊ NHỎ
NHẤT CỦA BIỂU THỨC NGHIỆM
Áp dụng tính chất sau về bất đẳng thức: trong mọi trường hợp nếu
ta luôn phân tích được:
Trang 34m
Ví dụ 2: Cho phương trình : x2 mx m 1 0
Gọi x1 và x2 là các nghiệm của phương trình Tìm giá trị nhỏ nhất
và giá trị lớn nhất của biểu thức sau:
Cách 1: Thêm bớt để đưa về dạng như phần (*) đã hướng dẫn
Ta biến đổi B như sau:
Trang 35Vì
2 2
Cách 2: Đưa về giải phương trình bậc 2 với ẩn là m và B là tham
số, ta sẽ tìm điều kiện cho tham số B để phương trình đã cho luôn
có nghiệm với mọi m.
2 2
2 1
2 2 1 0 2
B B
B B
x x thỏa mãn điều kiệnx12x22 10
3 Cho phương trình : x2 2(m 4)x m 2 8 0 xác định m để phương trình có 2 nghiệm x x1 ; 2thỏa mãn
a) A x 1 x2 3x x1 2 đạt giá trị lớn nhất
b) B x 12x22 x x1 2 đạt giá trị nhỏ nhất
4 Cho phương trình : x2 (m1)x m 2m 2 0 Với giá trị nào của m,biểu thức Cx12x22 dạt giá trị nhỏ nhất
Trang 365 Cho phương trình x2 (m1)x m 0 Xác định m để biểu thức
Phương trình ax2+bx +c=0 có hai nghiệm x1 và x2 thì có thể phân tích ax2+bx +c=a( x − x1 ) (x − x2 )
Phương trình ax 2
+bx +c=0 có:
Hai nghiệm cùng dấu
⇔ Δ≥ 0 P>0
¿ {
Hai nghiệm cùng dấu dương
⇔ Δ≥ 0 P>0 S>0
¿ { {
Hai nghiệm cùng dấu âm
⇔ Δ≥ 0 P>0 S<0
¿ { {
Trang 37 Hai nghiệm trái dấu
⇔ Δ≥ 0 P<0
¿ {
Hai nghiệm nghịch đảo
⇔ Δ≥0 P=1
Trang 38x −1 −
x −1 x+1=
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S=O
Phương trình phản thương loại 1 có dạng ax4+ bx3+cx2+dx +e=0
trong đó a=e và b=d
Vì x=0 không phải là nghiệm của phương trình nên ta chia hai
vế của phương trình cho x2≠ 0 Ta được:
Giải phương trình bậc hai ẩn x để tìm x.
Phương trình phản thương loại 2 có dạng ax4+ bx3+ cx2+dx +e=0
trong đó a=e và b=−d
Trang 39 Phương pháp giải tương tự phương trình phản thương loại 1.