Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình B1 Giải phương trình: x2 + √ x + 5 = 5 Giải: Ta có: x2 + √ x + 5 = 5 ⇔ x2 = 5−√x + 5 ⇔ x2 + x + 1 4 = x + 5− 2.1 2 √ x + 5 + 1 4 ⇔ (x + 1 2 )2 = ( √ x + 5− 1 2 )2 ...... B2 Giải phương trình: a) x2 + x + 12 √ x + 1 = 36 b) 2 √ 2x + 4 + 4 √ 2− x = √9x2 + 16 Giải: a) 36− x2 − x− 2.6.√x + 1 = 0 x + 1− 2.6.√x + 1 + 36− (x2 + 2x + 1) = 0 ( √ x + 1− 6)2 − (x + 1)2 = 0 ( √ x + 1− 6− x− 1)(√x + 1− 6 + x + 1) = 0 ...... b) 2 √ 2x + 4 + 4 √ 2− x = √9x2 + 16 ⇒ 4(2x + 4) + 16(2− x) + 16 √ (4− x2)2 = 9x2 + 16 ⇔ 8x + 16 + 32− 16x + 16√8− 2x2 − 9x2 − 16 = 0 Box Toán học 4 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ⇔ 16√8− 2x2 − 8x + 32− 9x2 = 0 ⇔ 4(8− 2x2) + 16√8− 2x2 + 16− 8x− 9x2 + 8x2 − 16 = 0 ⇔ (2√8− 2x2 + 4)2 − x2 − 8x− 16 = 0 ⇔ (2√8− 2x2 + 4)2 − (x + 4)2 = 0 ⇔ ................................. B3 Giải phương trình: x + √ 4− x2 = 2 + 3x√4− x2 Giải Đặt √ 4− x2 = a (a ≥ 0) ⇒ 4− x2 = a2 ⇔ x2 = 4− a2 và x + a = 2 + 3xa⇒ x = 2− a 1− 3a ⇒ x 2 = (2− a)2 (1− 3a)2 ⇒ 4− a2 = 4− 4a + a 2 1− 6a + 9a2 ⇒ (1− 6a + 9a2)(4− a2) = 4− 4a + a2 ⇔ 4− a2 − 24a + 6a3 + 36a2 − 9a4 = 4− 4a + a2 ⇔ 9a4 − 6a3 − 34a2 + 20a = 0 ⇔ a(9a3 − 6a2 − 34a + 20) = 0 ⇔ a(a− 2)(9a2 + 12a− 10) = 0 ⇔ a = 0; a = 2; 9a2 + 12a− 10 = 0 (1) ∆′ = 62 + 10.9 = 129⇒ a = −6 + √ 129 9 (a ≥ 0) B4 Giải phương trình: x2 + √ x2 + 11 = 31 Giải: x2 + √ x2 + 11 = 31⇔ (x2 + 11) +√x2 + 11− 42 = 0⇒ x2 + 11 = 36⇒ x = ±5 B5 Giải hệ phương trình sau: Box Toán học 5 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình 3 √ x− y = √x− y x + y = √ x + y + 2 Giải: Ta có: 3 √ x− y = √x− y ⇔ (x− y)2 = (x− y)3 ⇔ x = y x = y + 1 TH1: x = y x + y = √ x + y + 2 ⇔ 2x = √2x + 2 ⇔ 4x2 = 2x + 2⇒ x = y = 1 TH2: x = y + 1 x + y = √ x + y + 2 ⇔ 2y + 1 = √ 2y + 3 ⇔ 4y2 + 4y + 1 = 2y + 3 ⇒ y = 1 2 ;x = 3 2 B6 1 4x− 2006 + 1 5x + 2004 = 1 15x− 2007 − 1 6x− 2005 Giải: 1 4x− 2006 + 1 5x + 2004 = 1 15x− 2007 − 1 6x− 2005 ⇔ 9x− 2 (4x− 2006)(5x + 2004) = −(9x− 2) (15x− 2007)(6x− 2005) B7 Box Toán học 6 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình 3(x + 1x) = 4(y + 1 y) = 5(z + 1 z ) xy + yz + zx = 1 Giải: Viết lại phương trình đầu như sau: với x,y,z khác 0 : x 3(x2 + 1) = y 4(y2 + 1) = z 5(z2 + 1) (1) (1)⇒ nếu (x0, y0, z0) là nghiệm ở đây x0 > 0, y0 > 0, z0 > 0 thì −x0,−y0,−z0 cũng là nghiệm (1) dẫn tới (1) có nghiệm cùng dấu x = tan A 2 , y = tan B 2 , z = tan C 2 Lại có do: (2) tan A 2 . tan B 2 + tan B 2 . tan C 2 + tan C 2 . tan A 2 = 1 nên A,B,C là 3 góc của 1 tam giác lại có: sinA = tan A2 1 + tan2 A2 Nên: (1) ⇔ sinA 3 = sinB 4 = sinC 5 ⇒ các cặp cạnh đối diện cũng tỉ lệ : a,b,c là các cạnh đối diện với góc A,B,C a 3 = b 4 = c 5 Nên tam giác này là tam giác vuông tại C⇒ C = 90 dẫn tới z = tan 45o = 1 Thế vào PT(1) được x = 1 3 , y = 1 2 Nên HPT có 1 nghiệm là ( 1 3 , 1 2 , 1) theo lý luận trên đầu bài dẫn tới hệ cũng có nghiệm (−1 3 ,−1 2 ,−1) KL :HPT có 2 nghiệm ( 1 3 , 1 2 , 1), (−1 3 ,−1 2 ,−1) B8 : √√√√ 6 3− x + √√√√ 8 2− x = 6 Box Toán học 7 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Giải: ĐK : x < 2 ⇔ √√√√ 6 3− x − 2 + √√√√ 8 2− x − 4 = 0 ⇔ 6 3− x − 4√√√√ 6 3− x + 2 + 8 2− x − 16√√√√ 8 2− x + 4 = 0 ⇔ 2(2x− 3) 3− x√√√√ 6 3− x + 2 + 8(2x− 3) 2− x − 16√√√√ 8 2− x + 4 = 0 ⇔ (2x− 3)(...) = 0 mà (...) khác 0 nên ta được x = 3 2 B9 2(x2 − 3x + 2) = 3√x3 + 8 Giải: ĐK : x ≥ −2 ⇔ 2[x2 − 2x + 4− (x + 2)] = 3 √ (x + 2)(x2 − 2x + 4) Đặt a = √ x + 2 ; b = √ x2 − 2x + 4 (a, b ≥ 0 Ta được 2(b2 − a2) = 3ab ⇔ (a + 2b)(2a− b) = 0 B10 √ 2x + 3 + √ x + 1 = 3x + 2 √ 2x2 + 5x + 3− 16 Giải: Box Toán học 8 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ĐK: ... Đặt t = V T (ĐK: t ≥ ...) PT trên tương đương với t = t2 − 20 (t− 5)(t + 4) = 0 B11 √ 4x− 1 +√4x2 − 1 = 1 Giải: ĐK :... ⇔ √4x2 − 1 = 1−√4x− 1 2 vế không âm bình phương lên thu được 4x− 2√4x2 − 1 = 4x2 − 1 ⇔ 2√4x2 − 1 = −(2x− 1)2 PT đánh giá: V T ≥ 0 ;VP ≤ 0 Ta được nghiệm x = 1 2 B12 √ x2 + 2x + √ 2x− 1 = √3x2 + 4x + 1 Giải: ĐK là các biểu thức trong dấu căn không âm Đặt a = √ x2 + 2x , b = √ 2x− 1(a, b ≥ 0) PT trở thành a + b = √ 3a2 − b2 ⇔ a2 + 2ab + b2 = 3a2 − b2 ⇔ 2a2 − 2ab− 2b2 a = 1 + √ 5 2 b B13 x2 − 2x + 3 = √2x2 − x +√1 + 3x− 3x2 Giải: Theo AM-GM Box Toán học 9 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình √ 2x2 − x ≤ 2x2−x+12√ 1 + 3x− 3x2 ≤ 1+3x−3x2+12 ⇒ x2 − 2x + 3 ≤ −x 2 + 2x + 3 2 ⇔ 2x2 − 4x + 6 + x2 − 2x− 3 ≤ 0 ⇔ 3(x− 1)2 ≤ 0 ⇒ x = 1 B14 √ x + 3.x4 = 2x4 − 2008x + 2008 Giải: tx4 = 2x4 − 2008(x− 1) = 2x4 − 2008(t2 − 4) ⇔ −2008t2 − tx4 + (2x4 + 2008.4) = 0 ∆ = x8 − 4(−2008)(2x4 + 2008.4) = x8 + 2.4.2008x4 + (4.2008)2 = (x4 + 4.2008)2 x1 = x4 − (x4 + 4.2008) −2.2008 = 2 hay √ x + 3 = 2⇔ x = 4− 3 = 1 x2 = x4 + x4 + 4.2008 −2.2008 = √ x + 3 B15 √ 2x + y + 1−√x + y = 1 3x + 2y = 4 Giải: √ 2x + y + 1 = a √ x + y = b Hệ a− b = 1 a2 + b2 = 5 Box Toán học 10 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ⇔ a = 2 b = 1 B16 x4 − x3y + x2y2 = 1 x3y − x2 + xy = −1 Giải: Đặt: x2 − xy = a x3y = b Hệ tương đương: a2 + b = 1 a− b = −1 a = −1 b = 0 ⇒ (x, y) = ... B17 x4 + √ x2 + 2010 = 2010 Giải: Đặt x2 = a , √ x2 + 2010 = t Ta có: a2 + t = 2010 t2 − a = 2010 ⇔ (a + t)(a− t + 1) = 0 B18 xy + x + 1 = 7y x2y2 + xy + 1 = 13y2 Box Toán học 11 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Giải: Nhận thấy y = 0 không phải nghiệm. Hệ trên tương đương với: x + x y + 1 y = 7 x2 + x y + 1 y2 = 13 ⇔ x + x y + 1 y = 7 (x + 1 y )2 − x y = 13 Đặt: x + 1 y = a x y = b ⇒ a + b = 7 a2 − b = 13 Từ đây dễ dàng giải tiếp. B19 x2 + x + 12 √ x + 1 = 36 (1) Giải: ĐK: x ≥ −1 (1)⇔ (x + 1)2 − (x + 1) + 12√x + 1 = 36 Đặt: t = √ x + 1 (t ≥ 0) t4 − t2 + 12t− 36 = 0 t4 = (t− 6)2 B20 √ x + 1 + x + 2 = √ 2x2 + 6x + 6 (1) Box Toán học 12 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Œt : √ x + 1 = a (a ≥ 0) x + 2 = b (b ≥ 1) (1)⇔ a + b = √2b2 − 2a2 ⇔ a2 + 2ab + b2 = 2b2 − 2a2 ⇔ 3a2 + 2ab− b2 = 0 ⇔ (3a− b)(a + b) = 0 Do a, b > 0 nên 3 √ x + 1 = x + 2 ⇔ 9x + 9 = x2 + 4x + 4 ⇔ x2 − 5x− 5 = 0 B21 Giải hệ phương trình: a) x(3x + 2y)(x + 1) = 12 x2 + 4x + 2y − 8 = 0 (1) b) x(x + 2)(2x + y) = 9 x2 + 4x + y − 6 = 0 (2) Giải: a) (1)⇔ (3x + 2y)(x2 + x) = 12 x2 + 4x + 2y − 8 = 0 Đặt: a = 3x + 2y b = x2 + x Như vậy thì: ab = 12 a + b = 8 Box Toán học 13 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ⇔ a = 2 b = 6 a = 6 b = 2 ...... b) (1)⇔ (x2 + 2x)(2x + y) = 12 x2 + 4x + y − 6 = 0 Đặt: a = x2 + 2x b = 2x + y Như vậy thì: ab = 9 a + b = 6 ⇔ a = 3 b = 3 ⇔ x2 + 2x− 3 = 0 2x + y = 3 ⇔ x = 1 x = −3 y = 1 y = 9 Nghiệm: (x; y) = (1; 1); (3;−9) Box Toán học 14 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình B22 √√√√ 42 5− x + √√√√ 60 7− x = 6 Giải: ĐK: x < 5 Nếu x ∈ (−∞; 1 3 ) thì V T > 6 Nếu x ∈ (1 3 ; 5) thì V T < 6 Nếu x = 1 3 thì V T = 6 Kết luận: Vậy phương trình có nghiệm duy nhất x = 1 3 B23 x2 + 3 2 x + 1 2 = √ x2 + 5x + 7 + √ x2 − 2x− 8 Đặt √ x2 + 5x + 7 = a ; √ x2 − 2x− 8 = b (a, b ≥ 0) Ta có: a 2 + b2 2 + 1 = a + b a2 + b2 + 2− 2a− 2b = 0 (a− 1)2 + (b− 1)2 = 0 Đến đây ta xét đấu bằng xảy ra, thay vào tìm x Kết quả: vô nghiệm B24 2 √ 2x + 4 + 4 √ 2− x = √9x2 + 16 Giải: Bình phương 2 vế: 8x + 16 + 32− 16 + 16 √ 2(4− x2) = 9x2 + 16 ⇔ x2 + 8x + 16 = 8(4− x2) + 16 √ 2(4− x2) + 16 ⇔ (x + 4)2 = (2 √ 2(4− x2) + 4)2 ..... ⇔ x = 2 √ 2(4− x2) Box Toán học 15 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ...... B25 (x + y)(x 2 − y2) = 45 (x− y)(x2 + y2) = 85 Giải: Ta thấy: x 6= ±y Từ đây ta có: 17(x− y)(x + y)2 = 9(x− y)(x2 + y2) ⇔ 4x2 + 17xy + 4y2 = 0 ⇔ (4x + y)(4y + x) = 0 ⇔ x = 4 y = −1 B26 4− x2 + (x− y)2 = 5 2x(y − x) + x + y = 5 Giải: Đặt: a = 2x b = y − x ⇔ a2 + b2 = 5 ab + a + b = 5 ⇔ Hệ đối xứng B27 x2 + y2 − xy = 1 x3 + 3y3 = x + 3y Giải: Box Toán học 16 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Vì x2 + y2 − xy = 1 nên: x3 + 3y3 = (x + 3y)(x2 + y2 − xy) x3 + 3y3 = x3 + xy2 − x2y + 3x2y + 3y3 − 3xy2 2x3 + 2x2y − 2xy2 = 0 xy(x− y) = 0 B28 Tìm ngiệm nguyên dương của hệ: 2x = 2y 2y = 2x Giải: Với x > y ⇔ 2x > 2y ⇔ 2y = 2x > 2y = 2x⇔ y > x (vô lý) Với x y (vô lý) Vậy x = y Thay vào: 2x = 2x Thử với các số 1,2,3,4,... Ta được nghiệm: (x; y) = (1; 1); (2; 2) B29 x2 − xy + y2 = 3 z2 + yz + 1 = 0 Giải: Từ phương trình thứ nhất ta có x là ẩn, y là tham số: ∆ = y2 − 4y2 + 12 = −3y2 + 12 ≥ 0⇔ y2 ≤ 4 Từ phương trình thứ hai coi z là ẩn, y là tham số: Box Toán học 17 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình ∆ = y2 − 4 ≥ 0⇔ y ≥ 4 Suy ra y2 = 4⇔ y = ±2 Với y = 2 thì x = 1 và z = −1 Với y = −2 thì x = −1 và z = 1 B30 xy + x + 1 = 7y x2y2 + xy + 1 = 13y2 Giải: Nhận thấy y = 0 không phải nghiệm của hệ Ta chia 2 vế của phương trinh thứ nhất cho y, chia 2 về của phương trình thứ hai cho y2, ta được: x + x y + 1 y = 7 x2 y2 + x y + 1 y2 = 13 ⇔ (x + 1 y ) + x y = 7 (x + 1 y )2 − x y = 13 Đặt: a = x + 1 y b = x y Hệ trở thành: a + b = 7 a2 − b = 13 Cộng vế theo về, giải ra a và b sau đó thay vào B31 Box Toán học 18 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Tìm nghiệm nguyên dương: 3xyz − 5yz + 3x + 3z = 5 Giải: Cách 1: Biến đổi phương trình: x + z yz + 1 = 1 + 2 3 ⇒ x = 1 ; z yz + 1 = 2 3 ⇔ z = 2 3− 2y x = 1 ; y = 1 ; z = 2 Cách 2: Từ đề bài ta được: (3x− 5)(yz + 1) + 3z = 0 Nếu x ≥ 2 thì 3x− 5 ≥ 1 , khi đó (3x− 5)(yz + 1) + 3z > 0 Do đó x = 1 Sau đó thay vào... B32 Giải hệ: a) xy + y + 2x + 2 = 4 yz + 2z + 3y = 2 xz + z + 3x = 5 (1) b) √ x + √ y = 4 √ x + 5 + √ y + 5 = 5 (2) Giải a) (1) ⇔ (x + 1)(y + 2) = 4 (z + 3)(y + 2) = 8 (x + 1)(z + 3) = 8 Lấy pt 1 chia pt 2 rồi nhân pt 3 ta được (x + 1)2 = 4 Từ đây ta thay vào giải ra Box Toán học 19 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình b) Đặt a = x + y ; b = xy (a, b ≥ 0 ; a2 ≥ 4b) Ta có: a + 2 √ b = 16 a + 10 + 2 √ 5a + b + 25 = 36 ⇔ √5a + b + 25−√b = 5 ⇔ 5a + b + 25 = 25 + 10 √ b + b a = 2 √ b a2 = 4b ⇔ x = y (nghiệm kép của phương trình bậc 2) Do đó: √ x = 2 √ x + 5 = 3 ⇔ x = y = 4 B33 x + y + z = 2 2xy − z2 = 4 Giải: x + y + z = 2 ⇔ x2 + y2 + z2 + 2xy + 2yz + 2xz = 2xy − z2 (x + z)2 + (y + z)2 = 0 ⇔ x + z = 0⇔ y = 2 y + z = 0⇔ x = 2 x = y = 2 ; z = −2 B34 a) √ x2 + x + √ x− x2 = x + 1 Box Toán học 20 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình b) (x2 + 1)(y2 + 2)(z2 + 8) = 32xyz (z, y, x ≥ 0) c) x + 1√ x + 4(y − 1) 3√y − 1 + 4 3 √ (y − 1)2 = 10 Giải: a) Áp dụng BĐT Cauchy:√ x2 + x ≤ x + x + 1 2√ x− x2 ≤ x + 1− x 2 ⇔ √ x2 + x + √ x− x2 ≤ x + x + 1 + x + 1− x 2 = x + 1 Vì phương trình là trường hợp xảy ra dấu bằng nên: x = x + 1 x = 1− x Do đó phương trình vô nghiệm b) Áp dụng BĐT Cauchy ta có: x2 + 1 ≥ 2x y2 + 2 ≥ 2√2y z2 + 8 ≥ 4√2z ⇒ (x2 + 1)(y2 + 2)(z2 + 8) ≥ 32xyz Phương trình chính là trường hợp dấu bằng xảy ra nên: x = 1 y = √ 2 z = 2 √ 2 c) Ta có: x + 1√ x ≥ 2 Box Toán học 21 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Đặt: a = 3 √ y − 1 (a 6= 0) 4(y − 1) 3√y − 1 + 4 3 √ (y − 1)2 = 4a4 + 4 a2 ≥ 8 x + 1√ x + 4(y − 1) 3√y − 1 + 4 3 √ (y − 1)2 ≥ 10 Phương trình xảy ra: x = 1 3 √ y − 1⇔ y = 2 ⇔ (x; y) = (1; 2) B35 x5 − x4 + 2x2y = 2 y5 − y4 + 2y2z = 2 z5 − z4 + 2z2x = 2 Giải: Nhận thấy: x = y = z = 1 là 1 nghiệm của hệ Nếu x> 1 ⇒ 2 = z5 − z4 + 2z2x > z5 − z4 + 2z2 ⇒ (z − 1)(z4 + 2z + 2) 1⇒ x < 1 (vô lí) Đối với trường hợp x < 1 thì tương tự Vậy hệ có nghiệm duy nhất: x = y = z = 1 B36 a) x2 −√x + 5 = 5 b) √ 2x + 15 = 32x2 + 32x− 20 c) 3 √ 7x + 1− 3√x2 − x− 8 + 3√x2 − 8x− 1 = 2 d) 4 √ 97− x + 4√x− 15 = 4 e) √ x + 5 = x2 − 4x + 3 f) x2√ 3x− 2 − √ 3x− 2 = 1− x g) x x + 1 − 2 √ x + 1√ x = 3 Box Toán học 22 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Giải: a) ĐK: x ≥ −5 Đặt : √ x + 5 = t (t ≥ 0) ⇔ t2 = x + 5⇔ t2 − x = 5 Đưa về hệ: t2 − x = 5 x2 − t = 5 ⇔ (x− t)(x + 1 + 1) = 0 b) Biến đổi: √ 2x + 15− 4 = 8(2x− 1)(2x + 3) 2x− 1√ 2x + 15 + 4 = 8(2x− 1)(2x + 3) Đã xuất hiện nhân tử chung c) Đặt 3 cái căn bậc 3 lần lượt là a,b,c thì suy ra: (a− b + c)3 = a3 − b3 + c3 d) Đặt: 4 √ 97− x = a ; 4√x− 15 = b ; ⇒ {a + b = 4a4 + b4 = 82 e) ĐK: x ≥ −5 Phương trình ban đầu: ⇔ √x + 5− 2 = x2 − 4x− 5 ⇔ x + 1√ x + 5 + 2 = (x + 1)(x− 5) ⇔ x = −1 1 = [(x + 5)− 10](√x + 5 + 2) (∗) Để xử lí (*), ta đặt √ x + 5 = y (y ≥ 0). Khi đó: (2)⇔ (y2 − 10)(y + 2) = 1 y3 + 2y2 − 10y − 21 = 0 (y + 3)(y2 − y − 7) = 0 Box Toán học 23 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình y = 1 + √ 29 2 ⇒ x = 5 + √ 29 2 f) x2√ 3x− 2 − √ 3x− 2 = 1− x ⇔ x2 − 3x + 2 = (1− x)√3x− 2 ⇔ (x− 2)(x− 1) + (x− 1)√3x− 2 = 0 ⇔ (x− 1)(x− 2 +√3x− 2) = 0 g) x x + 1 − 2 √ x + 1√ x = 3 ĐK: x > 0 Đặt: √ x + 1√ x = t ⇒ (1 t )2 − 2t = 3 t = 0, 5 ; t = −1 (loại) ⇒ √ x + 1√ x = 1 2 x = −4 3 (loại) B37 a) 3x2 + 2x = 2 √ x2 + x + 1− x b) √ x + 1 + 2(x + 1) = x− 1 +√1− x + 3√1− x2 Giải: a) ĐK: x ≤ −1 hoặc x ≥ 0 3x2 + 2x = 2 √ x2 + x + 1− x ⇔ (√x2 + x− 1)2 + 2(x2 + x− 1) = 0 ⇔ (√x2 + x− 1)(3√x2 + x + 1) = 0 b) Đặt: √ 1 + x = a (a ≥ 0) √ 1− x = b (b ≥ 0) Box Toán học 24 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Suy ra: a2 + b2 = 2 a + a2 + 2 = b + 3ab ⇔ 2a2 + b2 + a− b− 3ab = 0 ⇔ (a− b)2 + (a− b) + a(a− b) = 0 ⇔ (a− b)(a− b + 1 + a) = 0 ⇔ (a − b)(2a − b + 1) = 0 Đến đây thử từng trường hợp, rút a theo b (b theo a) rồi thay vào tính B38 x2 − 6x− 2y − 15 = 0 x2y − 3xy + 2z + 6 = 0 x2y2 + 2y + 12− 4z ≤ 0 (x, y, z ∈ Z) Giải: Ta có: (x2 − 3x− 2y − 15) + 2(x2y − 3xy + 2z + 6) + (x2y2 + 2y + 12− 4z) ≤ 0 ⇒ (xy + x)2 − 6(xy + x) + 9 ≤ 0 (xy + x− 3)2 ≤ 0 xy + x− 3 = 0⇔ x(y + 1) = 3 (x, y ∈ Z) B39 x2 + y2 − 4x + 2y = −3 x2 − xy + y2 + x− 2y = 12 Giải: x2 + y2 − 4x + 2y = −3 (1) (x− y)2 + x2 + y2 + 2x− 4y = 24 (2) Lấy (2) trừ (1): (x− y)2 + 6(x− y) = 27 Box Toán học 25 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình x− y = 3 x− y = 9 B40 3 √ x + 1 + 3 √ x− 1 = 3√5x Giải: 3 √ x + 1 + 3 √ x− 1 = 3√5x ⇔ ( 3√x + 1 + 3√x− 1)3 = ( 3√5x)3 ⇔ 2x + 3 3 √ (x2 − 1).5x = 5x ⇔ 3 √ (x2 − 1).5x = x ⇔ 5x3 − 5x = x3 ⇔ x(4x2 − 5) = 0 ⇒ x = 0 x = ± √ 5 2 B41 Phương trình nghiệm nguyên: a) x6 + 3x3 + 1 = y2 b) 1 + x2 + x3 + x4 = y4 c) 1 + x + x2 = y2 Giải: Sử dụng phương pháp kẹp để giải: a) Nếu x ≥ 1 thì (x3 + 1)2 < y2 = x6 + 3x3 + 1 < (x3 + 2)2 ⇔ vô nghiệm Nếu x ≤ −2 thì: (x3 + 2)2 < y = x6 + 3x3 + 1 < (x3 + 1)2 (vô nghiệm) Vậy, ta thử x = 0 hoặc x = −1, suy ra x = 0 là nghiệm Box Toán học 26 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình b) Nếu x ≥ 1 thì: x4 < y4 < (x + 1)4 (vô lí) Nếu x ≤ 1 thì: x4 > y4 > (x + 1)4 (vô lí) Do đó x = 0 c) Tương tự câu a) B42 √ 1− 2x +√1 + 2x = x2 + 2 Giải: Khi đó ta có: x2 + 2 ≥ 2 √ 1 + 2x + √ 1− 2x ≤ 2 √√√√1 + 2x + 1− 2x 2 = 2 ⇒ √1− 2x +√1 + 2x = x2 + 2⇔ x = 0 B43 (2x2 + 2)2 = 4y2 − 3 Giải: (2x2 + 2)2 + 3 = 4y2 Ta thấy: (2x2 + 2)2...4 4y2 ...4 Mà 3 6 ...4 nên phương trình vô nghiệm B44 x3y2 = −8 x9 + y6 = 56 Giải: Box Toán học 27 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Đặt: x3 = a và y2 = b (y ≥ 0) Hệ trở thành: ab = −8 a3 + b3 = 56 a = −2 b = 4 Tới đây ta thay vào và giải ra. B45 √ x− 2 +√4− x +√2x− 5 = 2x2 − 5x (1) ĐK: 5 2 ≤ x ≤ 4 (1) ⇔ √x− 2− 1 +√4− x− 1 +√2x− 5− 1 = 2x2 − 5x− 3 ⇔ x− 2− 1√ x− 2 + 1 + 4− x− 1√ 4− x + 1 + 2x− 5− 1√ 2x− 5 + 1 = (x− 3)(2x + 1) ⇔ (x− 3)( 1√ x− 2 + 1 − 1√ 4− x + 1 + 2√ 2x− 5 + 1 − 2x− 1) = 0 ⇔ x = 3 B46 √ 13x2 + 17x + 7 + √ 7x2 + 8x + 13 + √ x2 − x + 19 = 3√3(x + 2) Giải: V T = √√√√(x− 1)2 + 75 4 + √ (2x− 1)2 + 3(x + 2)2 + √√√√1 4 (2x− 1)2 + 3 4 (4x + 3)2 ≥ √ 75 2 + √ 3|x + 2|+ √ 3 2 |4x + 3| ≥ 3 √ 3(x + 2) = V P Như vậy phương trình có nghiệm x = 1 2 B47 y3 − 9x2 + 27x− 27 = 0 (1) z3 − 9y2 + 27y − 27 = 0 (2) x3 − 9z2 + 27z − 27 = 0 (3) Giải: Box Toán học 28 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình Từ hệ ta có: x, y, z ≥ 3 3 √ 4 > 3 2 Không mất tính tổng quát giả sử: x ≥ y (do vai trò bình đẳng) Trừ phương trình (1) và (2) theo vế: y3 − z3 = 9(x− y)(x + y)− 27(x− y) = 9(x− y)(x + y − 3) ≥ 0 ⇔ y ≥ z Tương tự: Từ (2) và (3) ta được: z ≥ x↔ y ≥ x Mà theo giả thiết thì x ≥ y nên x = y Như vậy ta được x = y = z Thế vào ta được: x = y = z = 3 B48 Tìm k để phương trình sau có nghiệm: (x2 + 2)[x202x(2k − 1) + 5k2 − 6k + 3] = 2x + 1 Giải: Phương trình tương đương: (x2 + 2)[x2 − 2x(2k − 1) + (4k2 − 4k + 1) + (k2 − 2k + 1) + 1] = 2x + 1 ⇔ (x2 + 2)(x2 − 2k + 1) + (x2 + 2)(k − 1)2 + (x− 1)2 = 0 ⇔ x = k = 1 B49 √ x2 − 4x + 5−√x2 − 2x + 4 = √x2 + 4x + 7−√x2 + 2x + 8 Giải: √ x2 − 4x + 5 +√x2 + 2x + 8 = √x2 + 4x + 7 +√x2 − 2x + 4 sqrtx2 + 4x + 7− (2x− 1)+ √ x2 − 2x + 4− (2x− 1) = √x2 + 4x + 7+√x2 − 2x + 4 Đến đây ta xét: x = 1 2 là nghiệm của phương trình Box Toán học 29 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình x > 1 2 thì 2x− 1 > 0 dẫn đến V T > V P (vô nghiệm) x < 1 2 thì 2x− 1 < 0 dẫn đến V T < V P (vô nghiệm) Vậy phương trình có nghiệm duy nhất: x = 1 2 B50 a) Tìm tất cả các số nguyên không âm x,y sao cho: (y + 1)4 + y4 = (x + 1)2 + x2 b) Cho phương trình m √ x6 + 1 = 3(x4 + 2) c) Giải phương trình: x4 + (x− 1)(x2 − 2x + 2) = 0 Giải: a) (y + 1)4 + y4 = (x + 1)2 + x2 (y2 + y + 1)2 = x2 + x + 1 Vì x ≥ 0 nên x2 < x2 + x + 1 ≥ (x + 1)2 ⇔ x = 0⇔ y = 0 b) Áp dụng AM-GM ta có: 6 √ x6 + 1 ≤ 3(x4 + 2) Dấu bằng xảy ra: √ x2 + 1 = √ x4 − x2 + 1[ x = 0x √ 2 Phương trình có đúng 2 nghiệm khi m = 6 c) x4 + (x− 1)(x2 − 2x + 2) = 0 ⇔ (x2 + 2x− 2)(x−x + 1) = 0 ⇔ Phương trình tích B51 Box Toán học 30 Diendan.hocmai.vn [Toán 9] Tân phương trình và hệ phương trình a) 1− 12 y + 3x = 2√ x 1 + 12 y + 3x = 6√ y b) 3x3 − y3 = 1 x + y x2 + y2 = 1 c) x3 + 4y = y3 + 16x y2 + 1 = 5(x2 + 1) Giải: a) (1)+(2)⇔ 1 = 1√ x + 2√ y ⇔ (1− 1√ x )2 = 9 y ⇔ y 9x ( √ x− 1)2 Thay vào (1) sẽ giải ra. b) (1)+(2): (3x3 − y3)(x + y) = (x2 + y2)2 ⇔ (x− y)(2x + 2y + 3x2 + 3xy2) = 0 ⇔ x = y 2x + 2y + 3x2y + 3xy2 = 0 c) x3 + 4y = y3 + 16x y2 + 1 = 5(x2 + 1) ⇔ x(x2 − 16) = y(y2 − 4) y2 − 5 = 5x2
Tài liệu đính kèm: