20 Chuyên đề bồi dưỡng Toán 8

pdf 118 trang Người đăng tranhong Lượt xem 871Lượt tải 2 Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "20 Chuyên đề bồi dưỡng Toán 8", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
20 Chuyên đề bồi dưỡng Toán 8
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 1 
CHUYÊN ĐỀ 1 - PHẤN TÍCH ĐA THỨC THÀNH NHÂN TỬ 
 A. MỤC TIÊU: 
* Hệ thống lại các dạng toán và các phƣơng pháp phân tích đa thức thành nhân tử 
* Giải một số bài tập về phân tích đa thức thành nhân tử 
* Nâng cao trình độ và kỹ năng về phân tích đa thức thành nhân tử 
B. CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ BÀI TẬP 
I. TÁCH MỘT HẠNG TỬ THÀNH NHIỀU HẠNG TỬ: 
Định lí bổ sung: 
+ Đa thức f(x) có nghiệm hữu tỉ thì có dạng p/q trong đó p là ƣớc của hệ số tự do, q là ƣớc 
dƣơng của hệ số cao nhất 
+ Nếu f(x) có tổng các hệ số bằng 0 thì f(x) có một nhân tử là x – 1 
+ Nếu f(x) có tổng các hệ số của các hạng tử bậc chẵn bằng tổng các hệ số của các hạng tử 
bậc lẻ thì f(x) có một nhân tử là x + 1 
+ Nếu a là nghiệm nguyên của f(x) và f(1); f(- 1) khác 0 thì 
f(1)
a - 1
 và 
f(-1)
a + 1
 đều là số nguyên. 
Để nhanh chóng loại trừ nghiệm là ƣớc của hệ số tự do 
1. Ví dụ 1: 3x2 – 8x + 4 
Cách 1: Tách hạng tử thứ 2 
3x
2
 – 8x + 4 = 3x2 – 6x – 2x + 4 = 3x(x – 2) – 2(x – 2) = (x – 2)(3x – 2) 
Cách 2: Tách hạng tử thứ nhất: 
3x
2
 – 8x + 4 = (4x2 – 8x + 4) - x2 = (2x – 2)2 – x2 = (2x – 2 + x)(2x – 2 – x) 
= (x – 2)(3x – 2) 
Ví dụ 2: x3 – x2 - 4 
Ta nhân thấy nghiệm của f(x) nếu có thì x = 1; 2; 4   , chỉ có f(2) = 0 nên x = 2 là nghiệm 
của f(x) nên f(x) có một nhân tử là x – 2. Do đó ta tách f(x) thành các nhóm có xuất hiện 
một nhân tử là x – 2 
Cách 1: 
x
3
 – x2 – 4 =        3 2 2 22 2 2 4 2 ( 2) 2( 2)x x x x x x x x x x           =   22 2x x x   
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 2 
Cách 2:    3 2 3 2 3 2 24 8 4 8 4 ( 2)( 2 4) ( 2)( 2)x x x x x x x x x x x                 
 =    2 22 2 4 ( 2) ( 2)( 2)x x x x x x x           
Ví dụ 3: f(x) = 3x3 – 7x2 + 17x – 5 
Nhận xét: 1, 5  không là nghiệm của f(x), nhƣ vậy f(x) không có nghiệm nguyên. Nên 
f(x) nếu có nghiệm thì là nghiệm hữu tỉ 
Ta nhận thấy x = 
1
3
 là nghiệm của f(x) do đó f(x) có một nhân tử là 3x – 1. Nên 
f(x) = 3x
3
 – 7x2 + 17x – 5 =      3 2 2 3 2 23 6 2 15 5 3 6 2 15 5x x x x x x x x x x           
 = 2 2(3 1) 2 (3 1) 5(3 1) (3 1)( 2 5)x x x x x x x x         
Vì 2 2 22 5 ( 2 1) 4 ( 1) 4 0x x x x x          với mọi x nên không phân tích đƣợc thành 
nhân tử nữa 
Ví dụ 4: x3 + 5x2 + 8x + 4 
Nhận xét: Tổng các hệ số của các hạng tử bậc chẵn bằng tổng các hệ số của các hạng tử 
bậc lẻ nên đa thức có một nhân tử là x + 1 
x
3
 + 5x
2
 + 8x + 4 = (x
3
 + x
2
 ) + (4x
2
 + 4x) + (4x + 4) = x
2
(x + 1) + 4x(x + 1) + 4(x + 1) 
= (x + 1)(x
2
 + 4x + 4) = (x + 1)(x + 2)
2
Ví dụ 5: f(x) = x5 – 2x4 + 3x3 – 4x2 + 2 
Tổng các hệ số bằng 0 thì nên đa thức có một nhân tử là x – 1, chia f(x) cho (x – 1) ta có: 
x
5
 – 2x4 + 3x3 – 4x2 + 2 = (x – 1)(x4 - x3 + 2 x2 - 2 x - 2) 
Vì x
4 
- x
3 
+ 2
x
2 
- 2
x
 - 2 không có nghiệm nguyên cũng không có nghiệm hữu tỉ nên 
không phân tích đƣợc nữa 
Ví dụ 6: x4 + 1997x2 + 1996x + 1997 = (x4 + x2 + 1) + (1996x2 + 1996x + 1996) 
= (x
2
 + x + 1)(x
2
 - x + 1) + 1996(x
2
 + x + 1) 
= (x
2
 + x + 1)(x
2
 - x + 1 + 1996) = (x
2
 + x + 1)(x
2
 - x + 1997) 
Ví dụ 7: x2 - x - 2001.2002 = x2 - x - 2001.(2001 + 1) 
= x
2
 - x – 20012 - 2001 = (x2 – 20012) – (x + 2001) = (x + 2001)(x – 2002) 
II. THÊM , BỚT CÙNG MỘT HẠNG TỬ: 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 3 
1. Thêm, bớt cùng một số hạng tử để xuất hiện hiệu hai bình phƣơng: 
Ví dụ 1: 4x4 + 81 = 4x4 + 36x2 + 81 - 36x2 = (2x2 + 9)2 – 36x2 
= (2x
2
 + 9)
2
 – (6x)2 = (2x2 + 9 + 6x)(2x2 + 9 – 6x) 
= (2x
2
 + 6x + 9 )(2x
2
 – 6x + 9) 
Ví dụ 2: x8 + 98x4 + 1 = (x8 + 2x4 + 1 ) + 96x4 
= (x
4
 + 1)
2
 + 16x
2
(x
4
 + 1) + 64x
4
 - 16x
2
(x
4
 + 1) + 32x
4
= (x
4
 + 1 + 8x
2
)
2
 – 16x2(x4 + 1 – 2x2) = (x4 + 8x2 + 1)2 - 16x2(x2 – 1)2 
= (x
4
 + 8x
2 
 + 1)
2
 - (4x
3
 – 4x )2 
= (x
4
 + 4x
3
 + 8x
2 
 – 4x + 1)(x4 - 4x3 + 8x2 + 4x + 1) 
2. Thêm, bớt cùng một số hạng tử để xuất hiện nhân tử chung 
Ví dụ 1: x7 + x2 + 1 = (x7 – x) + (x2 + x + 1 ) = x(x6 – 1) + (x2 + x + 1 ) 
= x(x
3
 - 1)(x
3
 + 1) + (x
2
 + x + 1 ) = x(x – 1)(x2 + x + 1 ) (x3 + 1) + (x2 + x + 1) 
= (x
2
 + x + 1)[x(x – 1)(x3 + 1) + 1] = (x2 + x + 1)(x5 – x4 + x2 - x + 1) 
Ví dụ 2: x7 + x5 + 1 = (x7 – x ) + (x5 – x2 ) + (x2 + x + 1) 
= x(x
3
 – 1)(x3 + 1) + x2(x3 – 1) + (x2 + x + 1) 
= (x
2
 + x + 1)(x – 1)(x
4
 + x) + x
2
 (x – 1)(x2 + x + 1) + (x
2
 + x + 1) 
= (x
2
 + x + 1)[(x
5
 – x4 + x2 – x) + (x3 – x2 ) + 1] = (x2 + x + 1)(x
5
 – x4 + x3 – x + 1) 
Ghi nhớ: 
Các đa thức có dạng x3m + 1 + x3n + 2 + 1 nhƣ: x7 + x2 + 1 ; x7 + x5 + 1 ; x8 + x4 + 1 ; 
x
5
 + x + 1 ; x
8
 + x + 1 ;  đều có nhân tử chung là x2 + x + 1 
III. ĐẶT BIẾN PHỤ: 
Ví dụ 1: x(x + 4)(x + 6)(x + 10) + 128 = [x(x + 10)][(x + 4)(x + 6)] + 128 
 = (x
2
 + 10x) + (x
2
 + 10x + 24) + 128 
Đặt x2 + 10x + 12 = y, đa thức có dạng 
 (y – 12)(y + 12) + 128 = y2 – 144 + 128 = y2 – 16 = (y + 4)(y – 4) 
= ( x
2
 + 10x + 8 )(x
2
 + 10x + 16 ) = (x + 2)(x + 8)( x
2
 + 10x + 8 ) 
Ví dụ 2: A = x4 + 6x3 + 7x2 – 6x + 1 
Giả sử x  0 ta viết 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 4 
x
4
 + 6x
3
 + 7x
2
 – 6x + 1 = x2 ( x2 + 6x + 7 – 
2
6 1 
 + 
x x
) = x
2
 [(x
2
 + 
2
1 
x
) + 6(x - 
 1 
x
) + 7 ] 
Đặt x - 
 1 
x
 = y thì x
2
 + 
2
1 
x
 = y
2 + 2, do đó 
A = x
2
(y
2 
+ 2 + 6y + 7) = x
2
(y + 3)
2
 = (xy + 3x)
2
 = [x(x - 
 1 
x
)
2
 + 3x]
2
 = (x
2
 + 3x – 1)2 
Chú ý: Ví dụ trên có thể giải bằng cách áp dụng hằng đẳng thức nhƣ sau: 
A = x
4
 + 6x
3
 + 7x
2
 – 6x + 1 = x4 + (6x3 – 2x2 ) + (9x2 – 6x + 1 ) 
 = x
4
 + 2x
2
(3x – 1) + (3x – 1)2 = (x2 + 3x – 1)2 
Ví dụ 3: A = 2 2 2 2 2( )( ) ( +zx)x y z x y z xy yz      
= 2 2 2 2 2 2 2( ) 2( +zx) ( ) ( +zx)x y z xy yz x y z xy yz          
Đặt 2 2 2x y z  = a, xy + yz + zx = b ta có 
A = a(a + 2b) + b
2
 = a
2
 + 2ab + b
2 
 = (a + b)
2
 = ( 2 2 2x y z  + xy + yz + zx)
2
Ví dụ 4: B = 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 42( ) ( ) 2( )( ) ( )x y z x y z x y z x y z x y z             
Đặt x4 + y4 + z4 = a, x2 + y2 + z2 = b, x + y + z = c ta có: 
B = 2a – b2 – 2bc2 + c4 = 2a – 2b2 + b2 - 2bc2 + c4 = 2(a – b2) + (b –c2)2 
Ta lại có: a – b2 = - 2( 2 2 2 2 2 2x y y z z x  ) và b –c2 = - 2(xy + yz + zx) Do đó; 
B = - 4( 2 2 2 2 2 2x y y z z x  ) + 4 (xy + yz + zx)
2
 = 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 24 4 4 4 4 4 8 8 8 8 ( )x y y z z x x y y z z x x yz xy z xyz xyz x y z            
Ví dụ 5: 3 3 3 3( ) 4( ) 12a b c a b c abc      
Đặt a + b = m, a – b = n thì 4ab = m2 – n2 
 a
3
 + b
3
 = (a + b)[(a – b)2 + ab] = m(n2 + 
2 2m - n
4
). Ta có: 
C = (m + c)
3
 – 4. 
3 2
3 2 2m + 3mn 4c 3c(m - n )
4
  = 3( - c
3
 +mc
2
 – mn2 + cn2) 
= 3[c
2
(m - c) - n
2
(m - c)] = 3(m - c)(c - n)(c + n) = 3(a + b - c)(c + a - b)(c - a + b) 
III. PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ BẤT ĐỊNH: 
Ví dụ 1: x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 5 
Nhận xét: các số  1,  3 không là nghiệm của đa thức, đa thức không có nghiệm nguyên 
củng không có nghiệm hữu tỉ 
Nhƣ vậy nếu đa thức phân tích đƣợc thành nhân tử thì phải có dạng 
(x
2
 + ax + b)(x
2
 + cx + d) = x
4
 + (a + c)x
3
 + (ac + b + d)x
2
 + (ad + bc)x + bd 
đồng nhất đa thức này với đa thức đã cho ta có: 
6
12
14
3
a c
ac b d
ad bc
bd
  
   

  
 
Xét bd = 3 với b, d  Z, b   1, 3  với b = 3 thì d = 1 hệ điều kiện trên trở thành 
6
8 2 8 4
3 14 8 2
3
a c
ac c c
a c ac a
bd
  
       
   
      
 
Vậy: x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3 = (x2 - 2x + 3)(x2 - 4x + 1) 
Ví dụ 2: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 
Nhận xét: đa thức có 1 nghiệm là x = 2 nên có thừa số là x - 2 do đó ta có: 
 2x
4
 - 3x
3
 - 7x
2
 + 6x + 8 = (x - 2)(2x
3
 + ax
2
 + bx + c) 
= 2x
4
 + (a - 4)x
3
 + (b - 2a)x
2
 + (c - 2b)x - 2c  
4 3
1
2 7
5
2 6
4
2 8
a
a
b a
b
c b
c
c
  
    
   
     
Suy ra: 2x
4
 - 3x
3
 - 7x
2
 + 6x + 8 = (x - 2)(2x
3
 + x
2
 - 5x - 4) 
Ta lại có 2x3 + x2 - 5x - 4 là đa thức có tổng hệ số của các hạng tử bậc lẻ và bậc chẵn bằng 
nahu nên có 1 nhân tử là x + 1 nên 2x3 + x2 - 5x - 4 = (x + 1)(2x2 - x - 4) 
Vậy: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 = (x - 2)(x + 1)(2x2 - x - 4) 
Ví dụ 3: 
12x
2
 + 5x - 12y
2
 + 12y - 10xy - 3 = (a x + by + 3)(cx + dy - 1) 
= acx
2
 + (3c - a)x + bdy
2
 + (3d - b)y + (bc + ad)xy – 3 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 6 

12
4
10
3
3 5
6
12
2
3 12
ac
a
bc ad
c
c a
b
bd
d
d b

      
   
   
  
 
 12x
2
 + 5x - 12y
2
 + 12y - 10xy - 3 = (4 x - 6y + 3)(3x + 2y - 1) 
BÀI TẬP: 
Phân tích các đa thức sau thành nhân tử: 
CHUYấN ĐỀ 2 - SƠ LƢỢC VỀ CHỈNH HỢP, 
1) x
3
 - 7x + 6 
2) x
3
 - 9x
2
 + 6x + 16 
3) x
3
 - 6x
2
 - x + 30 
4) 2x
3
 - x
2
 + 5x + 3 
5) 27x
3
 - 27x
2
 + 18x - 4 
6) x
2
 + 2xy + y
2
 - x - y - 12 
7) (x + 2)(x +3)(x + 4)(x + 5) - 24 
8) 4x
4
 - 32x
2
 + 1 
9) 3(x
4
 + x
2
 + 1) - (x
2
 + x + 1)
2
10) 64x
4
 + y
4
11) a
6
 + a
4
 + a
2
b
2
 + b
4
 - b
6
12) x
3
 + 3xy + y
3
 - 1 
13) 4x
4
 + 4x
3
 + 5x
2
 + 2x + 1 
14) x
8
 + x + 1 
15) x
8
 + 3x
4
 + 4 
16) 3x
2
 + 22xy + 11x + 37y + 7y
2 
+10 
17) x
4
 - 8x + 63 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 7 
CHUYÊN ĐỀ 2: HOÁN VỊ, TỔ HỢP 
A. MỤC TIÊU: 
* Bƣớc đầu HS hiểu về chỉnh hợp, hoán vị và tổ hợp 
* Vận dụng kiến thức vào một ssó bài toán cụ thể và thực tế 
* Tạo hứng thú và nâng cao kỹ năng giải toán cho HS 
B. KIẾN THỨC: 
I. Chỉnh hợp: 
1. định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi cách sắp xếp k phần tử của tập hợp 
X ( 1  k  n) theo một thứ tự nhất định gọi là một chỉnh hợp chập k của n phần tử ấy 
Số tất cả các chỉnh hợp chập k của n phần tử đƣợc kí hiệu 
k
n
 A 
2. Tính số chỉnh chập k của n phần tử 
II. Hoán vị: 
1. Định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi cách sắp xếp n phần tử của tập hợp 
X theo một thứ tự nhất định gọi là một hoán vị của n phần tử ấy 
Số tất cả các hoán vị của n phần tử đƣợc kí hiệu Pn 
2. Tính số hoán vị của n phần tử 
( n! : n giai thừa) 
III. Tổ hợp: 
1. Định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi tập con của X gồm k phần tử 
trong n phần tử của tập hợp X ( 0  k  n) gọi là một tổ hợp chập k của n phần tử ấy 
Số tất cả các tổ hợp chập k của n phần tử đƣợc kí hiệu 
k
n
 C 
2. Tính số tổ hợp chập k của n phần tử 
k
n
 A = n(n - 1)(n - 2)[n - (k - 1)] 
k
n
 C = 
n
n
 A : k! = 
n(n - 1)(n - 2)...[n - (k - 1)]
k!
Pn = 
n
n
 A = n(n - 1)(n - 2) 2 .1 = n! 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 8 
C. Ví dụ: 
1. Ví dụ 1: 
Cho 5 chữ số: 1, 2, 3, 4, 5 
a) có bao nhiêu số tự nhiên có ba chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi ba trong các chữ 
số trên 
b) Có bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi cả 5 chữ số trên 
c)Có bao nhiêu cách chọn ra ba chữ số trong 5 chữ số trên 
Giải: 
a) số tự nhiên có ba chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi ba trong các chữ số trên là 
chỉnh hợp chập 3 của 5 phần tử: 
3
5
 A = 5.(5 - 1).(5 - 2) = 5 . 4 . 3 = 60 số 
b) số tự nhiên có 5 chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi cả 5 chữ số trên là hoán vị cua 5 
phần tử (chỉnh hợp chập 5 của 5 phần tử): 
5
5
 A = 5.(5 - 1).(5 - 2).(5 - 3).(5 - 4) = 5 . 4 . 3 . 2 . 1 = 120 số 
c) cách chọn ra ba chữ số trong 5 chữ số trên là tổ hợp chập 3 của 5 phần tử: 
3
5
 C = 
5.(5 - 1).(5 - 2) 5 . 4 . 3 60
10
3! 3.(3 - 1)(3 - 2) 6
   nhóm 
2. Ví dụ 2: 
Cho 5 chữ số 1, 2, 3, 4, 5. Dùng 5 chữ số này: 
a) Lập đƣợc bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số trong đó không có chữ số nào lặp lại? Tính 
tổng các số lập đƣợc 
b) lập đƣợc bao nhiêu số chẵn có 5 chữ số khác nhau? 
c) Lập đƣợc bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số, trong đó hai chữ số kề nhau phải khác 
nhau 
d) Lập đƣợc bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số, các chữ số khác nhau, trong đó có hai chữ 
số lẻ, hai chữ số chẵn 
Giải 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 9 
a) số tự nhiên có 4 chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi 4 trong các chữ số trên là chỉnh 
hợp chập 4 của 5 phần tử: 
4
5
 A = 5.(5 - 1).(5 - 2).(5 - 3) = 5 . 4 . 3 . 2 = 120 số 
Trong mỗi hang (Nghìn, trăm, chục, đơn vị), mỗi chữ số có mặt: 120 : 5 = 24 lần 
Tổng các chữ số ở mỗi hang: (1 + 2 + 3 + 4 + 5). 24 = 15 . 24 = 360 
Tổng các số đƣợc lập: 360 + 3600 + 36000 + 360000 = 399960 
b) chữ số tận cùng có 2 cách chọn (là 2 hoặc 4) 
bốn chữ số trƣớc là hoán vị của của 4 chữ số còn lại và có P4 = 4! = 4 . 3 . 2 = 24 cách 
chọn 
Tất cả có 24 . 2 = 48 cách chọn 
c) Các số phải lập có dạng abcde , trong đó : a có 5 cách chọn, b có 4 cách chọn (khác a), 
c có 4 cách chọn (khác b), d có 4 cách chọn (khác c), e có 4 cách chọn (khác d) 
Tất cả có: 5 . 4 . 4 . 4 . 4 = 1280 số 
d) Chọn 2 trong 2 chữ số chẵn, có 1 cách chọn 
chọn 2 trong 3 chữ số lẻ, có 3 cách chọn. Các chữ số có thể hoán vị, do đó có: 
1 . 3 . 4! =1 . 3 . 4 . 3 . 2 = 72 số 
Bài 3: Cho  0xAy 180 . Trên Ax lấy 6 điểm khác A, trên Ay lấy 5 điểm khác A. trong 12 
điểm nói trên (kể cả điểm A), hai điểm nào củng đƣợc nối với nhau bởi một đoạn thẳng. 
Có bao nhiêu tam giác mà các đỉnh là 3 trong 12 điểm ấy 
Giải 
Cách 1: Tam giác phải đếm gồm ba loại: 
+ Loại 1: các tam giác có một đỉnh là A, đỉnh thứ 2 thuộc 
Ax (có 6 cách chọn), đỉnh thứ 3 thuộc Ay (có 5 cách 
chọn), gồm có: 6 . 5 = 30 tam giác 
+ Loại 2: Các tam giác có 1 đỉnh là 1 trong 5 điểm B1, 
B2, B3, B4, B5 (có 5 cách chọn), hai đỉnh kia là 2 trong 6 
điểm A1, A2, A3, A4, A5, A6 ( Có 
2
6
6.5 30
15
2! 2
C    cách chọn) 
Gồm 5 . 15 = 75 tam giác 
x
yB5
B4
B2
B1
A5
A4
A3
A6
B3
A2
A1
A
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 10 
+ Loại 3: Các tam giác có 1 đỉnh là 1 trong 6 điểm A1, A2, A3, A4, A5, A6 hai đỉnh kia là 2 
trong 5 điểm B1, B2, B3, B4, B5 gồm có: 6. 
2
5
5.4 20
6. 6. 60
2! 2
C    tam giác 
Tất cả có: 30 + 75 + 60 = 165 tam giác 
Cách 2: số các tam giác chọn 3 trong 12 điểm ấy là 
3
12
12.11.10 1320 1320
220
3! 3.2 6
C     
Số bộ ba điểm thẳng hang trong 7 điểm thuộc tia Ax là: 
3
7
7.6.5 210 210
35
3! 3.2 6
C     
Số bộ ba điểm thẳng hang trong 6 điểm thuộc tia Ay là: 
3
6
6.5.4 120 120
20
3! 3.2 6
C     
Số tam giác tạo thành: 220 - ( 35 + 20) = 165 tam giác 
D. BÀI TẬP: 
Bài 1: cho 5 số: 0, 1, 2, 3, 4. từ các chữ số trên có thể lập đƣợc bao nhiêu số tự nhiên: 
a) Có 5 chữ số gồm cả 5 chữ số ấy? 
b) Có 4 chữ số, có các chữ số khác nhau? 
c) có 3 chữ số, các chữ số khác nhau? 
d) có 3 chữ số, các chữ số có thể giống nhau? 
Bài 2: Có bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số lập bởi các chữ số 1, 2, 3 biết rằng số đó chia 
hết cho 9 
Bài 3: Trên trang vở có 6 đƣờng kẻ thẳng đứng và 5 đƣờng kẻ nằm ngang đôi một cắt 
nhau. Hỏi trên trang vở đó có bao nhiêu hình chữ nhật 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 11 
CHUYÊN ĐỀ 3 - LUỸ THỪA BẬC N CỦA MỘT NHỊ THỨC 
A. MỤC TIÊU: 
HS nắm đƣợc công thức khai triển luỹ thừa bậc n của một nhị thức: (a + b)n 
Vận dụng kiến thức vào các bài tập về xác định hệ số của luỹ thừa bậc n của một nhị 
thức, vận dụng vào các bài toán phân tích đa thức thành nhân tử 
B. KIẾN THỨC VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG: 
I. Nhị thức Niutơn: 
Trong đó: k n
n(n - 1)(n - 2)...[n - (k - 1)]
C
1.2.3...k
 
II. Cách xác định hệ số của khai triển Niutơn: 
1. Cách 1: Dùng công thức k n
n(n - 1)(n - 2)...[n - (k - 1)]
C
k !
 
Chẳng hạn hệ số của hạng tử a4b3 trong khai triển của (a + b)7 là 
4
7
7.6.5.4 7.6.5.4
C 35
4! 4.3.2.1
   
Chú ý: a) k n
n !
C 
n!(n - k) !
 với quy ƣớc 0! = 1  47
7! 7.6.5.4.3.2.1
C 35
4!.3! 4.3.2.1.3.2.1
   
b) Ta có: k nC = 
k - 1 
nC nên 
4 3
7 7
7.6.5.
C C 35
3!
   
2. Cách 2: Dùng tam giác Patxcan 
Đỉnh 1 
Dòng 1(n = 1) 1 1 
Dòng 2(n = 1) 1 2 1 
Dòng 3(n = 3) 1 3 3 1 
Dòng 4(n = 4) 1 4 6 4 1 
Dòng 5(n = 5) 1 5 10 10 5 1 
Dòng 6(n = 6) 1 6 15 20 15 6 1 
Trong tam giác này, hai cạnh bên gồm các số 1; dòng k + 1 đƣợc thành lập từ dòng k 
(a + b)
n
 = a
n
 + 1
nC a
n - 1 
b + 2
nC a
n - 2 
b
2
 + + n 1
nC
 ab
 n - 1
 + b
n
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 12 
 (k 1), chẳng hạn ở dòng 2 (n = 2) ta có 2 = 1 + 1, dòng 3 (n = 3): 3 = 2 + 1, 3 = 1 + 2 
dòng 4 (n = 4): 4 = 1 + 3, 6 = 3 + 3, 4 = 3 + 1,  
Với n = 4 thì: (a + b)4 = a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4 
Với n = 5 thì: (a + b)5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5 
Với n = 6 thì: (a + b)6 = a6 + 6a5b + 15a4b2 + 20a3b3 + 15a2 b4 + 6ab5 + b6 
3. Cách 3: 
Tìm hệ số của hạng tử đứng sau theo các hệ số của hạng tử đứng trƣớc: 
a) Hệ số của hạng tử thứ nhất bằng 1 
b) Muốn có hệ số của của hạng tử thứ k + 1, ta lấy hệ số của hạng tử thứ k nhân với số 
mũ của biến trong hạng tử thứ k rồi chia cho k 
Chẳng hạn: (a + b)4 = a
4
 + 
1.4
1
a
3
b + 
4.3
2
a
2
b
2
 + 
4.3.2
2.3
 ab
3
 + 
4.3.2.
2.3.4
 b
5
Chú ý rằng: các hệ số của khai triển Niutơn có tính đối xứng qua hạng tử đứng giữa, nghĩa 
là các hạng tử cách đều hai hạng tử đầu và cuối có hệ số bằng nhau 
(a + b)
n
 = a
n
 + na
n -1
b + 
n(n - 1)
1.2
a
n - 2
b
2
 + + 
n(n - 1)
1.2
a
2
b
n - 2
 + na
n - 1
b
n - 1
 + b
n
III. Ví dụ: 
1. Ví dụ 1: phân tích đa thức sau thành nhân tử 
a) A = (x + y)
5
 - x
5 
 - y
5
Cách 1: khai triển (x + y)5 rồi rút gọn A 
A = (x + y)
5
 - x
5 
 - y
5
 = ( x
5
 + 5x
4
y + 10x
3
y
2
 + 10x
2
y
3
 + 5xy
4
 + y
5
) - x
5 
 - y
5
 = 5x
4
y + 10x
3
y
2
 + 10x
2
y
3
 + 5xy
4
 = 5xy(x
3
 + 2x
2
y + 2xy
2
 + y
3
) 
 = 5xy [(x + y)(x
2
 - xy + y
2
) + 2xy(x + y)] = 5xy(x + y)(x
2
 + xy + y
2
) 
Cách 2: A = (x + y)
5
 - (x
5 
 + y
5
) 
x
5 
 + y
5
 chia hết cho x + y nên chia x5 + y5 cho x + y ta có: 
x
5 
 + y
5
 = (x + y)(x
4
 - x
3
y + x
2
y
2
 - xy
3
 + y
4) nên A có nhân tử chung là (x + y), đặt (x + y) 
làm nhân tử chung, ta tìm đƣợc nhân tử còn lại 
b) B = (x + y)
7
 - x
7
 - y
7
 = (x
7
+7x
6
y +21x
5
y
2
 + 35x
4
y
3
 +35x
3
y
4
 +21x
2
y
5
 7xy
6
 + y
7
) - x
7
 - 
y
7
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 13 
 = 7x
6
y + 21x
5
y
2
 + 35x
4
y
3
 + 35x
3
y
4
 + 21x
2
y
5
 + 7xy
6
 = 7xy[(x
5
 + y
5 
) + 3(x
4
y
+ xy
4
) + 5(x
3
y
2
 + x
2
y
3 
)] 
 = 7xy {[(x + y)(x
4
 - x
3
y + x
2
y
2
 - xy
3
 + y
4
) ] + 3xy(x + y)(x
2
 - xy + y
2
) + 5x
2
y
2
(x + y)} 
 = 7xy(x + y)[x
4
 - x
3
y + x
2
y
2
 - xy
3
 + y
4
 + 3xy(x
2
 + xy + y
2
) + 5x
2
y
2
 ] 
 = 7xy(x + y)[x
4
 - x
3
y + x
2
y
2
 - xy
3
 + y
4
 + 3x
3
y - 3x
2
y
2
 + 3xy
3 
+ 5x
2
y
2
 ] 
 = 7xy(x + y)[(x
4
 + 2x
2
y
2
 + y
4
) + 2xy (x
2
 + y
2
) + x
2
y
2
 ] = 7xy(x + y)(x
2
 + xy + y
2
 )
2
Ví dụ 2:Tìm tổng hệ số các đa thức có đƣợc sau khi khai triển 
a) (4x - 3)
4
Cách 1: Theo cônh thức Niu tơn ta có: 
(4x - 3)
4
 = 4.(4x)
3
.3 + 6.(4x)
2
.3
2
 - 4. 4x. 3
3
 + 3
4
 = 256x
4
 - 768x
3
 + 864x
2
 - 432x + 81 
 Tổng các hệ số: 256 - 768 + 864 - 432 + 81 = 1 
b) Cách 2: Xét đẳng thức (4x - 3)4 = c0x
4
 + c1x
3
 + c2x
2
 + c3x + c4 
Tổng các hệ số: c0 + c1 + c2 + c3 + c4 
Thay x = 1 vào đẳng thức trên ta có: (4.1 - 3)4 = c0 + c1 + c2 + c3 + c4 
Vậy: c0 + c1 + c2 + c3 + c4 = 1 
* Ghi chú: Tổng các hệ số khai triển của một nhị thức, một đa thức bằng giá trị của đa 
thức đó tại x = 1 
C. BÀI TẬP: 
Bài 1: Phân tích thành nhân tử 
a) (a + b)
3
 - a
3
 - b
3
 b) (x + y)
4
 + x
4
 + y
4
Bài 2: Tìm tổng các hệ số có đƣợc sau khi khai triển đa thức 
a) (5x - 2)
5
 b) (x
2
 + x - 2)
2010
 + (x
2
 - x + 1)
2011 
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG TOÁN 8 
 14 
CHUÊN ĐỀ 4 - CÁC BÀI TOÁN VỀ 

Tài liệu đính kèm:

  • pdf222.pdf