2 Tỏh 1 hạng tử chứa biến thành tổng của một hằng số với 1 hạng tử chứa biến sao cho hạng tử này là nghịch đảo của 1 hạng tử khỏc cú trong biểu thức đó cho... Khi đú khụng tỡm được giỏ t[r]
Trang 1Chủ đề 1 Các bài toán về biến đổi biểu thức số
4) Các phép biến đổi đơn giản căn bậc hai:
4.1 Đa thừa số ra ngoài dấu căn:
√A2B=|A|√B (B ≥ 0)
4.2 Đa thừa số vào trong dấu căn
2 2
( 0, 0) ( 0, 0)
A
√B=
A√B
B (B >0)C
Trang 2II Bµi tËp LuyÖn tËp:
Bµi 1 Ph©n tÝch c¸c biÓu thøc sau thµnh c¸c luü thõa bËc hai:
Trang 3Bµi 17 TÝnh: P=√1+20072+20072
20082+
20072008
¿
P=√¿
Bµi 18 XÐt biÓu thøc:
Trang 4Bài 19 Cho các số sau:
A=√6+√6 +√6+ +√6
B=√36+√36+√36+ +√36Chứng minh rằng A và B đều không phải là các số nguyên
Bài 20 a) Cho A=√360+√360+√360+ .+√360 Chứng minh rằng 3<A<4.
Trang 5b) Ta có
2√7¿2
¿(9+2√7)
a) Rút gọn P b) Tính giá trị của P với x=7 − 4√3
c) Tìm giá trị lớn nhất của a để P > a
√x >
√x
√x=1
Suy ra giá trị lớn nhất của a để P > a là a = 1
Cách 2: (Sử dụng bất đẳng thức Côsi: a+b
2 ≥√ab Với a ,b ≥ 0 ; Dấu "=" xảy ra a=b)
Trang 6Bài 5 Cho biểu thức: A=( √2+x5 +√2− x):( √4 − x5 2+1)
a) Rút gọn A b) Tính giá trị của A khi x= 2√3
1+√a
2+√a+
3 a −3+√9 a a+√a −2
a) Rút gọn P
b) Tìm giá trị a nguyên để giá trị tơng ứng của P là số nguyên
Bài 8 Cho biểu thức:
Q=( √x − y x −√y+
x√x − y√y
y − x ):(√x −√y)
2+√xy
a) Rút gọn R b) Tính giá trị của R khi a=1−√3
b) Tìm x để S = 1 d) Tìm x nguyên để S có giá trị nguyên
Bài 12 Cho biểu thức: P=(1+ √x
x +1):( √x − 11 −
2√x
x√x+√x − x − 1)− 1
a) Tìm điều kiện của x để biểu thức P có nghĩa và rút gọn biểu thức P
b) Tìm các giá trị nguyên của x để biểu thức Q=P −√x nhận giá trị nguyên
Bài 13 Cho biểu thức: A= 3 x+√9 x −3
Trang 7Bài 14 Cho biểu thức:
b) Tính giá trị của biểu thức A khi x = 0,36
c) Tìm giá trị của x để giá trị của biểu thức A là một số nguyên
Bài 15 Cho biểu thức: A= 3 x+√9 x −3
a) Rút gọn biểu thức A b) Tính giá trị của A khi x=3+2√2
c)Tìm các giá trị nguyên của x sao cho giá trị tơng ứng của biểu thức A nguyên
Bài 16 Cho biểu thức: P= x√x − 1
Bài 19 Cho biểu thức: P=10√x
c) Tìm giá trị lớn nhất của P
Bài 20 Cho biểu thức: P=( √x −11 −
2√x
x√x − x+√x −1):(x√x +x+ x +√x√x +1+
1
x +1)
a) Rút gọn P b) Tìm giá trị nhỏ nhất của P
Bài 21 Cho biểu thức: P= 1
Bài 24 Cho P=( √x −11 −
2
x√x − x+√x −1):(1 − √x
x+1)a) Rút gọn P b) Chứng minh rằng P > 0 x để P có nghĩa
Bài 25 Cho M=( √1+a3 +√1− a):( √1 − a3 2+1)
Bài 26 Cho A=(x√x +2 x −1+
√x x+√x +1+
1
1−√x):√x −1
2a) Rút gọn A b) Chứng minh rằng 0< A ≤ 2
Trang 8Bài 27 Cho biểu thức A=1 :(x x +2√x +1+
a) Rút gọn A b) Tìm giá trị nhỏ nhất của A
Bài 29 Cho biểu thức: P= x√x − 3
x − 2√x − 3 −
2(√x −3)
√x +1 +
√x+3 3−√x
a) Rút gọn P b) Tính giá trị của P với x=14 − 6√5 c) Tìm GTNN của P
Bài 30 Cho biểu thức: P=( √x +√y
1−√xy+
√x −√y
1+√xy ):(1+x + y +2 xy
1 − xy )
a) Rút gọn P b) Tính giá trị của P với x= 2
2+√3 c) Tìm giá trị lớn nhất của P.
Bài 31 Đơn giản biểu thức: T = a
2 Từ đó tính sao cho sin = P.
a) Rút gọn A b) Tìm điều kiện của x để |A|>− A
Bài 35 Cho các biểu thức: P= √x +1
II Chứng minh đẳng thức - Tính giá trị biểu thức.
Bài 1 Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào biến:
Tính G = √x2−3 x+25+√x2−3 x +9 chỉ rõ khi đó x bằng bao nhiêu?
Bài 4 Chứng minh rằng nếu
Trang 9Bài 7 Cho a xy 1x2 1y2 va b x 1y2 y 1x2
.Trong đó x, y > 0 Tính b theo a
Bài 8 Chứng minh rằng nếu ( √x2+3+ x)( √y2+3+ y)=3 thì x+ y=0
Bài 9 Chứng minh rằng nếu x√1− y2
+y√1 − x2=1 thì x2
+y2 =1
Bài 10 Cho a, b > 0 chứng minh rằng: √2( √a2+b2− a)( √a2+b2−b)=a+b −√a2+b2
Bài 11 Tìm tất cả các số thực không âm a, b, c thoả mãn: √a −b+c=√a −√b+√c
Bài 12 Chứng minh rằng trong các số:
x2+ 1
y2+1
¿
√¿b) áp dụng tính giá trị biểu thức:
Trang 10(Khong thoa x -2), loai.
VËy ph¬ng tr×nh cã nghiÖm duy nhÊt: x = 1
C¸ch 2: V× x2 x 0 va x2 x 2 0 nªn √x2− x +√x2+x − 2=0
Trang 12Chó ý mét sè kiÕn thøc bæ sung:
* Víi a ≥ 0 th×:
1) 2)
Trang 13Bµi 3 Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau:
VËy PT cã nghiÖm duy nhÊt x = 50
VÝ dô 2 a) Chøng minh r»ng: |A+B|≤|A|+|B| DÊu "=" x¶y ra khi nµo?
b) T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc sau: M =√x2+4 x +4 +√x2−6 x +9
DÊu "=" x¶y ra khi vµ chØ khi AB ≥ 0
Nh vËy, chó ý r»ng: |A+B|=|A|+|B|⇔ AB≥ 0
Trang 16x x
Trang 17VÝ dô 1: Gi¶i ph¬ng tr×nh: x+ y+12=4√x +6√y − 1
Lêi gi¶i: §K: x ≥0; y≥1.
VÝ dô 2 Gi¶i ph¬ng tr×nh: 3 x −2=2√x − 1+2√2 x − 3
Lêi gi¶i: §KX§: x ≥3
2
Trang 18¿VËy ph¬ng tr×nh cã nghiÖm duy nhÊt x = 2.
Trang 19Loại V Dùng biểu thức liên hợp để giải phơng trình:
Trang 20
2
2 2
Loại VI Giải phơng trình bằng phơng pháp đánh giá.
(Chú ý về bất đẳng thức Côsi: Với a, b ≥ 0 ta có: a+b
Ví dụ 2 Giải phơng trình: √2− x2
+2 x+√− x2−6 x − 8=1+√3
Lời giải:
Trang 23+¿VËy ph¬ng tr×nh cã nghiÖm: x=−3 1
2 vµ x=−
1+√172
Trang 24VÝ dô 4 T×m c¸c cÆp sè nguyªn (x, y) tho¶ m·n ph¬ng tr×nh:
3√x +11√y=√2000(§Ò thi hs giái huyÖn §an Phîng n¨m häc 2004-2005)
¿{
¿VËy cÆp sè nguyªn (x, y) tho¶ m·n ph¬ng tr×nh lµ: (45; 5)
VÝ dô 4 Gi¶i ph¬ng tr×nh: √x(x +1)+√x (x +2)=√x (x −3) (*)
Lêi gi¶i:
- DÔ thÊy x = 0 lµ mét nghiÖm cña ph¬ng tr×nh
Trang 253√21 .Vậy phơng trình đã cho có 2 nghiệm:
3 d¿x
3 +2 x2− 4 x=−8
3¿
Bài 2 Giải các phơng trình sau:
a¿x3− 3 x2 +9 x − 9=0 (Bài 5 Đề thi vào lớp 10 chọn THPT Đan Phợng năm 2007-2008)
b¿√ √3 − x =x√ √3+x (Bài 4 Đề thi vào lớp 10 chọn THPT Đan Phợng năm 2006-2007)
Bài 3 Tìm nghiệm nguyên dơng của phơng trình:
Bài 4 Tìm tất cả các cặp số nguyên dơng (x, y) sao cho x < y và √x+√y=√1980
Bài 5 Tìm các số tự nhiên x, y sao cho x > y > 0 thoả mãn: √x+√y=√931
Bài 6 Giải các bất phơng trình sau:
Trang 26Chủ đề 4 Bất đẳng thức và giá trị lớn nhất - nhỏ nhất
3 Bất đẳng thức (Liên quan giữa căn của tổng (của hiệu) với tổng (hiệu) các căn bậc hai.)
- Với a, b ≥ 0 thì: √a+b ≤√a+√b (Dấu "=" xảy ra a = 0 hoặc b = 0)
- Với a, b ≥ 0 và a ≥ b thì √a −b ≥√a −√b (Dấu "=" xảy ra a = b hoặc b = 0)
Tổng quát: Với a1, a2, , an là các số dơng ta có: √a1+a2+ +a n<√a1+√a2+ +√a n
4 Bất đẳng thức giá trị tuyệt đối:
∀ a ∈ R :|a|≥ a (Dấu "=" xảy ra a ≥ 0)
∀ a ∈ R :|a|≥ − a (Dấu "=" xảy ra a ≤ 0)
|a+b|≤|a|+|b| (Dấu "=" xảy ra ab≥0)
√2>
1
√251
√3>
1
√25
1
√24>
1
√25} } } }
Trang 27 (Theo BDT Cosi) Dau "" xay ra 3x - 57 - 3x x2)
VËy max A2 = 4 max A = 2 (khi vµ chØ khi x = 2)
VËy max A2 = 4 max A = 2 (khi vµ chØ khi x = 2)
VÝ dô 5 T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc: A= 2 x
Trang 28III Bµi tËp luyÖn tËp:
Bµi 9 Chøng minh r»ng: 3 −√3+√3+√3+ .+√3
6 −√3+√3+√3+ +√3<
15(Tö cã 2009 dÊu c¨n; mÉu cã 2008 dÊu c¨n)
a+b DÊu "=" x¶y ra a = b)
Bµi 10 Cho A=√x +3+√5 − x Chøng minh r»ng A ≤ 4
Bµi 11 Chøng minh B§T: (√a+√b)2≥ 2√2(a+b)√ab víi a, b ≥ 0
Bµi 12 Cho x, y R tho¶ m·n xy = 1 vµ x > y Chøng minh r»ng: x2+y2
Bµi 15 Cho a, b, c lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n: a2+b2+c2<2(ab+ bc+ca )
Chøng minh r»ng: a+b +c <2(√ab+√bc+√ca)
Bµi 16 Cho a, b, c lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n: ab + bc + ca = 1.
Chøng minh r»ng: √1+a2+√1+b2+√1+c2≤ 2(a+b +c)
Bµi 17 Cho a, b, c, d lµ 4 sè nguyªn d¬ng bÊt kú Chøng minh r»ng sè:
a+b+c+
b a+b+d+
c b+c+d+
d a+c +d kh«ng ph¶i lµ sè nguyªn.
Trang 29Bài 18 Tìm số tự nhiên n nhỏ nhất sao cho √n+1−√n<0 , 05
Bài 19 Tìm số nguyên dơng n nhỏ nhất thoả mãn:
Bài 24 Tìm giá trị lớn nhất của M =3 a+ 4√1− a2 với -1 ≤ a ≤ 1
Bài 25 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức A=√x −5+√23 − x
Bài 26 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức M= x+6√x +34
√x +3
Bài 27 a) Tìm giá trị lớn nhất của A=√x +1−√x −8
b) Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của B=√x − 3+√5 − x
Bài 28 Cho x + y = 15 Tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của B=√x − 4+√y −3
Bài 29 Xét biểu thức: P=x −2√xy+3 y − 2√x+1
Tìm giá trị nhỏ nhất mà biểu thức P có thể đạt đợc
Bài 30 a) Cho x, y là các số không âm Chứng minh: x + y
2 ≥√xyb) áp dụng kết quả câu a) Chứng minh rằng:
Nếu a > c, b > c, c > 0 thì √c (a − c)+√c (b −c )≤√ab
(Trích câu 5 đề thi vào lớp 10 THPT và THPT chuyên tỉnh Hà Tây năm học 2008-2009)
Bài 31 Cho số thực x>2 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
Bài 34 Cho a, b, c là ba cạnh của một tam giỏc với a b c
Trang 30x áp dụng bất đẳng thức côsi cho 2 số
1 1,
Trang 31VD 4: Tỡ giỏtrị lớn nhất của : A = xyz(x + y)(y + z)(z + x) với x, y, z ≥ 0 ; x + y + z = 1.
Áp dụng BĐT Cauchy cho ba số khụng õm x, y, z ta cú: 1 = x + y + z ≥ 3.3 xyz (1)
Áp dụng BĐT Cauchy cho ba số khụng õm x+y, y +z, z + x ta cú :
2 = (x + y) + (y + z) + (z + x) ≥ 3.3 (x y)(y z)(z x) (2)
Nhõn từng vế của (1) với (2) (do hai vế đều khụng õm) : 2 ≥ 9.3A A ≤
3
29
Trang 32x
, Tỡ GTLN của A = 2x25x2 + 2 x+3 - 2x
Giải : Ta cú : A = 2x25x2 + 2 x+3 - 2x = 2x 1 x2 + 2 x+3 - 2x Với
12
Trang 33Dấu “=” sảy ra khi :
Biện phỏp 1: Để tỡm cực trị của một biểu thức ta tỡm cực trị của bỡnh phương biểu thức đú
= 4 x22 2 2 x x 2 x1 4 x x1 4 x22
4 x2 x1 4 x 2 2 2
Trang 34Biện phỏp 2: nhõn và chia một biểu thức với cựng một số khỏc khụng.
VD Tỡ giỏtrị lớn nhất của biểu thức:
x - 9
A = 5x
Giải: ĐKXĐ: x 9 Ta cú:
x - 9
A = 5x =
9
x x
Bài 2: Tỡ giỏtrị lớn nhất của biểu thức:
3 3
x - 9
B = 27x
Biện phỏp 3: Biến đổi biểu thức dó cho thành tổng của cỏc biểu thức sao cho tớch của chỳng
là một hằng số:
Trang 35VD1: cho x > 0 Tỡ GTNN của biểu thức:
4 3
2
2 x+yx+x+2y
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ( BT nõng cao và một số chuyờn đề Bựi văn Tuyờn )
Bài 1( 71/28) Cho x > 0 , y > 0 và x + y 6 Tỡ GTNN của
12 16
P 5x 3y
Trang 36Bài 2( 70/28) Cho x > 0 , Tỡ GTNN của
Bài 6( 79/ 29) Cho x ,y thỏa món biểu thức: x + y =1 và x > 0 , Tỡm GTLN của B x y 2 3
hạng tử này là nghịch đảo của 1 hạng tử khỏc cú trong biểu thức đó cho.
VD1: Cho 0 < x < 2 , Tỡ GTNN của
B2
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ( BT nõng cao và một số chuyờn đề Bựi văn Tuyến )
Bài 1( 74/ 29) Cho 0 < x <1, Tỡ GTLN của
x
( với x > 1 )
Trang 37Bài 8: Tỡ GTNN của biểu thức:
5
C = 2x-1 3
( với 0 < x < 1 )
Biện phỏp 4: Thờm 1 hạng tử vào biểu thức đó cho:
VD1 : Cho 3 số dương x, y, z thỏa món điều kiện x + y + z = 2 Tỡm GTNN của biểu thức:
VD2 : Tỡ GTNN của A = x + y biết x, y > 0 thỏa món
1
x y (a và b là hằng số dương).