Trang Chủ Bài tập SGK lớp 10 Bài tập Toán 10 Nâng cao

Bài 26, 27, 28, 29 trang 85 Đại số 10 nâng cao: Một số phương trình quy về phương trình bậc nhất hoặc bậc hai

 Bài 3 Một số phương trình quy về phương trình bậc nhất hoặc bậc hai. Giải bài 26, 27, 28, 29 trang 85 SGK Đại số 10 nâng cao. Giải và biện luận phương trình sau (m và a là những tham số); Bằng cách đặt ẩn phụ, giải các phương trình sau

Bài 26: Giải và biện luận phương trình sau (m và a là những tham số)

a) \((2x + m – 4)(2mx – x + m) = 0\);

b) \(|mx + 2x – 1| = | x|\);

c) \((mx + 1)\sqrt {x – 1}  = 0\)

d) \({{2a – 1} \over {x – 2}} = a – 2\)

e) \({{(m + 1)x + m – 2} \over {x + 3}} = m\)

f) \(|{{ax + 1} \over {x – 1}}|\, = a\)

a) Ta có:

(2x + m – 4)(2mx – x + m) = 0

\( \Leftrightarrow \left[ \matrix{
2x + m – 4 = 0 \hfill \cr
2mx – x + m = 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = {{4 – m} \over 2} \hfill \cr
(2m – 1)x = – m \hfill \cr} \right.\)

+ Với \(m = {1 \over 2}\) phương trình có nghiệm: \(x = {{4 – m} \over 2} = {7 \over 4}\)

+ Với \(m \ne {1 \over 2}\) phương trình có hai nghiệm: \(x = {{4 – m} \over 2};\,\,x = {m \over {1 – 2m}}\)

b) Ta có:

\(|mx + 2x – 1| = | x|\)

\( \Leftrightarrow \left[ \matrix{
mx + 2x – 1 = x \hfill \cr
mx + 2x – 1 = – x \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
(m + 1)x = 1 \hfill \cr
(m + 3)x = 1 \hfill \cr} \right.\)

+ Với m = -1 phương trình có nghiệm \(x = {1 \over 2}\)

+ Với m = -3, phương trình có nghiệm \(x =  – {1 \over 2}\)

+ Với m ≠ -1 và m ≠ -3 thì phương trình có hai nghiệm: \(x = {1 \over {m + 1}};\,\,x = {1 \over {m + 3}}\)

c) Điều kiện: x ≥ 1

Ta có:

\((mx + 1)\sqrt {x – 1} = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = 1 \hfill \cr
mx + 1 = 0 \hfill \cr} \right.\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\)

+ Với  m = 0, phương trình có nghiệm x = 1

+ Với m ≠ 0  (1) ⇔ \(x =  – {1 \over m}\)

Kiểm tra điều kiện:

\(\eqalign{
& – {1 \over m} \ge 1 \Leftrightarrow – {1 \over m} – 1 \ge 0 \Leftrightarrow {{ – m – 1} \over m} \ge 0 \cr
& \Leftrightarrow {{m + 1} \over m} \le 0 \Leftrightarrow – 1 \le m < 0 \cr} \)

Do đó:

+ Với  -1 < m < 0  ;  \(S = {\rm{\{ }}1;\, – {1 \over m}{\rm{\} }}\)

+ Với

\(\left[ \matrix{
m \le -1 \hfill \cr
m \ge 0 \hfill \cr} \right.\,\,\,;\,\,\,S = {\rm{\{ }}1\} \)

d) Điều kiện: x ≠ 2

Advertisements (Quảng cáo)

Ta có:

\(\eqalign{
& {{2a – 1} \over {x – 2}} = a – 2 \Leftrightarrow 2a – 1 = (a – 2)(x – 2) \cr
& \Leftrightarrow (a – 2)x = 4a – 5\,\,\,\,\,\,\,\,(1) \cr} \)

+ Với a = 2 thì S = Ø

+ Với a ≠ 2 thì \((1) \Leftrightarrow x = {{4a – 5} \over {a – 2}}\)

Kiểm tra điều kiện:

\(x \ne 2 \Leftrightarrow {{4a – 5} \over {a – 2}} \ne 2 \Leftrightarrow 4a – 5 \ne 2a – 4 \Leftrightarrow a \ne {1 \over 2}\)

Vậy a = 2 hoặc \(a = {1 \over 2}\,;\,\,\,\,S = \emptyset \)

       a ≠ 2 và \(a \ne {1 \over 2};\,\,\,\,\,S = {\rm{\{ }}{{4a – 5} \over {a – 2}}{\rm{\} }}\)

e) Điều kiện: x ≠ -3

Phương trình đã cho tương đương với:

(m + 1)x+ m – 2= m(x + 3) ⇔ x = 2m + 2

x = 2m + 2 là nghiệm của phương trình \( \Leftrightarrow 2m + 2 \ne  – 3 \Leftrightarrow m \ne  – {5 \over 2}\)

  i) Với \(m \ne  – {5 \over 2}\) thì phương trình có nghiệm duy nhất x = 2m + 2

  ii) Với \(m =  – {5 \over 2}\) thì phương trình vô nghiệm

f) Rõ ràng a < 0 thì phương trình vô nghiệm

Với  a ≥ 0. Điều kiện: x ≠ 1

Ta có:

\(|{{ax + 1} \over {x – 1}}| = a \Leftrightarrow \left[ \matrix{
{{ax + 1} \over {x – 1}} = a \hfill \cr
{{ax + 1} \over {x – 1}} = – a \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
ax + 1 = ax – a \hfill \cr
ax + 1 = – ax + a \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
a = – 1\,\,\,(l) \hfill \cr
2ax = a – 1 \hfill \cr} \right.\)

Vậy a = 0   ; S = Ø

Advertisements (Quảng cáo)

\(a > 0;\,x = {{a – 1} \over {2a}}\,\, ;\,\,S = {\rm{\{ }}{{a – 1} \over {2a}}{\rm{\} }}\)


Bài 27: Bằng cách đặt ẩn phụ, giải các phương trình sau:

a) \(4{x^2} – 12x – 5\sqrt {4{x^2} – 12x + 11}  + 15 = 0\)

b) \({x^2}+ 4x – 3|x + 2| + 4 = 0\)

c) \(4{x^2} + {1 \over {{x^2}}} + |2x – {1 \over x}| – 6 = 0\)

a) \(4{x^2} – 12x – 5\sqrt {4{x^2} – 12x + 11}  + 15 = 0\)

 Đặt \(t = \sqrt {4{x^2} – 12x + 11} \,\,(t \ge 0)\)

⇒ 4x2 – 12x = t2 – 11

Ta có phương trình:

\({t^2} – 11 – 5t + 15 = 0 \Leftrightarrow {t^2} – 5t + 4 = 0\)

\(\Leftrightarrow \left[ \matrix{
t = 1 \hfill \cr
t = 4 \hfill \cr} \right.\)

+ Với t = 1, ta có:

\(\sqrt {4{x^2} – 12x + 11}  = 1 \Leftrightarrow 4{x^2} – 12x + 10 = 0\)  (vô nghiệm)

+ Với t = 4, ta có:

\(\eqalign{
& \sqrt {4{x^2} – 12x + 11} = 4 \Leftrightarrow 4{x^2} – 12x – 5 = 0 \cr
& \Leftrightarrow x = {{6 \pm \sqrt {56} } \over 4} = {{3 \pm \sqrt {14} } \over 2} \cr} \)

b) Đặt \(t = | x + 2|  (t ≥ 0) \)⇒ x2 + 4x = t2 – 4

Ta có phương trình:

\(\eqalign{
& {t^2} – 4 – 3t + 4 = 0 \Leftrightarrow {t^2} – 3t = 0 \cr&\Leftrightarrow \left[ \matrix{
t = 0 \hfill \cr
t = 3 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
|x + 2| = 0 \hfill \cr
|x + 2| = 3 \hfill \cr} \right. \cr
& \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = – 2 \hfill \cr
x + 2 = 3 \hfill \cr
x + 2 = – 3 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = – 2 \hfill \cr
x = 1 \hfill \cr
x = – 5 \hfill \cr} \right. \cr} \)

Vậy S = {-5, -2, 1}

c) Đặt \(t = |2x – {1 \over x}|\,\,\,(t \ge 0)\)

\( \Rightarrow {t^2} = 4{x^2} + {1 \over {{x^2}}} – 4 \Rightarrow 4{x^2} + {1 \over {{x^2}}} = {t^2} + 4\)

Ta có phương trình:

\({t^2} + t – 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \matrix{
t = 1 \hfill \cr
t = – 2\,\,(l) \hfill \cr} \right.\)

\(t = 1 \Leftrightarrow \left[ \matrix{
2x – {1 \over x} = 1 \hfill \cr
2x – {1 \over x} = – 1 \hfill \cr} \right. \)

\(\Leftrightarrow \left[ \matrix{
2{x^2} – x – 1 = 0 \hfill \cr
2{x^2} + x – 1 = 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x = 1;\,x = – {1 \over 2} \hfill \cr
x = – 1;\,x = {1 \over 2} \hfill \cr} \right.\)

Vậy  \(S = {\rm{\{ }} – 1, – {1 \over 2};{1 \over 2};1\} \)


Bài 28:  Tìm các giá trị của tham số m sao cho phương trình sau có nghiệm duy nhất : |mx – 2| = |x + 4| (*)

Ta có:

|mx – 2| = |x + 4| ⇔ (mx -2)2 = (x + 4)2

⇔ (m2 – 1)x2  – 4(m + 2)x – 12 = 0 (1)

+ Với m = 1 thì (1) trở thành : -12x – 12 = 0 ⇔ x = -1

+ Với m = -1 thì (1) trở thành: -4x – 12 = 0 ⇔ x = -3

+ Với m ≠ ± 1 thì (1) có nghiệm duy nhất:

\(\eqalign{
& \Leftrightarrow\Delta  ‘ = 4{(m + 2)^2} + 12({m^2} – 1) = 0\cr& \Leftrightarrow 4{m^2} + 4m + 1 = 0 \cr
& \Leftrightarrow {(2m + 1)^2} = 0 \Leftrightarrow m = – {1 \over 2} \cr} \)

Với \(m \in {\rm{\{ }} – 1; – {1 \over 2};1\}\) thì phương trình có nghiệm duy nhất.


Bài 29: Với giá trị của a thì phương trình sau vô nghiệm?

\({{x + 1} \over {x – a + 1}} = {x \over {x + a + 2}}\)

Điều kiện: x ≠  a – 1 và x ≠  -a – 2

Ta có:

(1) ⇔ (x + 1)(x + a + 2) = x(x – a + 1)

⇔ x2 + (a + 3)x  + a  + 2 = x2 – (a – 1)x

⇔ 2(a + 1)x = -a – 2 (2)

+ Với  a = -1 thì S = Ø

+ Với a ≠ -1 thì \((2) \Leftrightarrow x = {{ – a – 2} \over {2(a + 1)}}\)

Kiểm tra điều kiện:

\(\eqalign{
& \left\{ \matrix{
x \ne a – 1 \hfill \cr
x \ne – a – 2 \hfill \cr} \right.\cr& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{{ – a – 2} \over {2(a + 1)}} \ne a – 1 \hfill \cr
{{ – a – 2} \over {2(a + 1)}} \ne – a – 2 \hfill \cr} \right. \cr
& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
– a – 2 \ne 2({a^2} – 1) \hfill \cr
– (a + 2) \ne 2(a + 2)(a + 1) \hfill \cr} \right.\cr&\Leftrightarrow \left\{ \matrix{
2{a^2} + a \ne 0 \hfill \cr
(a + 2)(2a + 1) \ne 0 \hfill \cr} \right.\cr& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
a \ne 0 \hfill \cr
a \ne – {1 \over 2} \hfill \cr
a \ne – 2 \hfill \cr} \right. \cr} \) 

Advertisements (Quảng cáo)