
Anonymous
0
0
Các dạng bài tập Phương trình quy về phương trình bậc hai một ẩn (có đáp án 2024) và cách giải
- asked 6 months agoVotes
0Answers
0Views
Các dạng bài tập Phương trình quy về phương trình bậc hai một ẩn và cách giải bài tập - Toán lớp 9
A. Lí thuyết
- Các phương trình đưa về phương trình bậc hai một ẩn:
+) Phương trình bậc bốn trùng phương và một số dạng phương trình bậc bốn khác
+) Phương trình chứa ẩn ở mẫu
+) Phương trình tích
+) Phương trình chứa căn
+) Phương trình chứa dấu giá trị tuyệt đối
+) Các phương trình liên quan đến tham số m
B. Các dạng bài tập và ví dụ minh họa
Dạng 1: Phương trình bậc bốn trùng phương
Phương pháp giải:
Dạng tổng quát: (*)
Đặt ()
Phương trình (*) trở thành:
(**)
Giải phương trình (**) như phương trình bậc hai một ẩn và tìm ra t thỏa mãn điều kiện và suy ra nghiệm x tương ứng.
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình:
Lời giải:
Xét phương trình (*)
Đặt (), phương trình (*) trở thành:
(**)
Phương trình (**) có: a = 4, b = 3, c = -1
Dễ thấy: a – b + c = 4 – 3 – 1 = 0
Do đó, phương trình (**) có hai nghiệm < 0 (không thỏa mãn điều kiện) và > 0 (thỏa mãn điều kiện)
Với
Vậy tập nghiệm của phương trình (*) là:
Ví dụ 2: Giải phương trình:
Lời giải:
Xét phương trình (*)
Đặt (), phương trình (*) trở thành:
(**)
Giải phương trình (**) ta có:
> 0
Do đó, phương trình (**) có hai nghiệm phân biệt là:
< 0 (không thỏa mãn điều kiện)
> 0 (thỏa mãn điều kiện)
Với t = 2
Vậy tập nghiệm của phương trình (*) là:
Dạng 2: Các dạng phương trình bậc bốn khác
Phương pháp giải:
- Dạng: (x + a)(x + b)(x + c)(x + d) = m (1) với a + b = c + d:
+ Biến đổi phương trình về dạng: (2)
+ Đặt t = điều kiện .
Suy ra . Khi đó, phương trình (2) trở thành phương trình bậc hai của t.
+ Giải phương trình (2) để tìm nghiệm t thỏa mãn điều kiện, từ đó suy ra nghiệm x – Dạng: (3)
+ Đặt t = . Khi đó, phương trình (3) trở thành phương trình bậc bốn trùng phương ẩn t.
+ Đặt (), khi đó phương trình (3) trở thành phương trình bậc hai ẩn u. Giải phương trình này, ta tìm được nghiệm u thỏa mãn điều kiện, từ đó suy ra nghiệm t và suy ra nghiệm x.
- Dạng:
+ Dễ thấy x = 0 không phải là nghiệm của phương trình. Biến đổi phương trình về dạng: (2)
+ Đặt , thay vào phương trình (2) ta được phương trình bậc hai ẩn t. Giải phương trình bậc 2 để tìm nghiệm t và suy ra nghiệm x.
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình sau: (x + 1)(x + 3)(x - 1)(x + 5) = 9
Lời giải:
(x + 1)(x + 3)(x - 1)(x + 5) = 9
(*)
Đặt t = ()
Khi đó, phương trình (*) trở thành:
(**)
Xét phương trình (**) ta có: a = 1, b = -8, c = - 9
Dễ thấy, a – b + c = 1 – (-8) – 9 = 0
Do đó, phương trình (**) có hai nghiệm phân biệt là: (thỏa mãn điều kiện) và (thỏa mãn điều kiện)
Với t = -1, ta có:
Với t = 9, ta có:
(***)
Giải phương trình (***) ta có:
> 0
Do đó, phương trình (***) có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy tập nghiệm của phương trình (x + 1)(x + 3)(x - 1)(x + 5) = 9 là:
Ví dụ 2: Giải phương trình sau:
Lời giải:
Đặt t = x – 3, khi đó, phương trình trở thành:
= 8
(*)
Đặt , phương trình (*) trở thành:
Giải phương trình ta có:
> 0
Do đó, phương trình có hai nghiệm phân biệt:
(thỏa mãn điều kiện)
(không thỏa mãn điều kiện)
Với
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
Ví dụ 3: Giải phương trình sau
Lời giải:
Dễ thấy x = 0 không phải là nghiệm của phương trình nên ta có:
(2)
Đặt
Thay vào (2) ta được:
(*)
Giải phương trình (*) ta có: a = 1, b = -5, c = 4 nên a + b + c = 1 – 5 + 4 = 0
Do đó, phương trình (*) có hai nghiệm t = 1 hoặc t =
Với t = 1 thì ta có:
(3)
Giải phương trình (3) ta có: > 0
Do đó, phương trình (3) có hai nghiệm phân biệt là:
Với t = 4, thì ta có:
(4)
Giải phương trình (4) ta có: > 0
Do đó, phương trình (4) có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
Dạng 3: Phương trình chứa ẩn ở mẫu
Phương pháp giải:
- Tìm điều kiện xác định của ẩn
- Quy đồng mẫu thức hai vế rồi khử mẫu
- Giải phương trình bậc hai nhận được, kiểm tra lại nghiệm với điều kiện xác định và kết luận.
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình:
Lời giải:
Điều kiện xác định của phương trình là:
Với điều kiện xác định trên, ta có:
(*)
Giải phương trình (*) ta có:
> 0
Do đó, phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt:
(thỏa mãn điều kiện xác định)
(thỏa mãn điều kiện xác định)
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
Ví dụ 2: Giải phương trình sau:
Lời giải:
Điều kiện xác định của phương trình là:
Với điều kiện xác định trên, ta có:
(*)
Giải phương trình (*) ta có:
Vậy phương trình (*) vô nghiệm
Vậy tập nghiệm của phương trình là S =
Dạng 4: Phương trình tích
Phương pháp giải:
- Chuyển vế và phần tích vế trái thành nhân tử, vế phải bằng 0.
- Xét từng nhân tử bằng 0 để tìm nghiệm.
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình sau:
Lời giải:
Giải phương trình (1) ta có:
< 0
Do đó, phương trình (1) vô nghiệm
Vậy phương trình có tập nghiệm là:
Ví dụ 2: Giải phương trình
Lời giải:
(**)
Giải phương trình (*) ta có: a = 1, b = -5, c = 4
Dễ thấy, a + b + c = 0. Do đó phương trình (*) có hai nghiệm, một nghiệm là là một nghiệm là
(**)
Vậy tập nghiệm của phương trình là S = {1; 4}
Dạng 5: Phương trình chứa căn
Phương pháp giải:
- Đặt điều kiện xác định cho phương trình
- Làm mất dấu căn bằng cách đặt ẩn phụ hoặc lũy thừa hai vế.
Chú ý:
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình:
Lời giải:
Điều kiện xác định của phương trình là:
Với điều kiện xác định trên, ta có:
(*)
Giải phương trình (1) ta có:
> 0
Do đó, phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt:
(thỏa mãn điều kiện xác định)
(thỏa mãn điều kiện xác định)
Do đó, ta có:
(*)
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
Ví dụ 2: Giải phương trình:
Lời giải:
Điều kiện xác định của phương trình là:
Với điều kiện xác định trên, ta có:
(*)
Giải phương trình (*) ta có:
Vậy phương trình (*) có nghiệm kép (thỏa mãn điều kiện xác định)
Vậy tập nghiệm của phương trình là S = {1}
Dạng 6: Phương trình chứa dấu giá trị tuyệt đối
Phương pháp giải:
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Giải phương trình sau:
Lời giải:
TH1: 3x – 2 > 0
Khi đó, ta có:
(1)
Giải phương trình (1) ta có:
< 0
Vậy phương trình vô nghiệm.
TH2: 3x – 2 < 0
Khi đó, ta có:
(2)
Giải phương trình (2) ta có:
> 0
Do đó, phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt là:
(thỏa mãn điều kiện)
(thỏa mãn điều kiện)
Vậy tập nghiệm của phương trình là
Ví dụ 2: Giải phương trình sau:
Lời giải:
Giải phương trình (1) có:
> 0
Do đó, phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt là:
;
Giải phương trình (2) ta có:
< 0
Do đó, phương trình (2) vô nghiệm.
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
Dạng 7: Các phương trình liên quan đến tham số m
Phương pháp giải:
Sử dụng các kiến thức về phương trình bậc hai để biện luận, phân tích đề bài và tìm điều kiện của m thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Áp dụng các kiến thức:
- Dạng tổng quát: a + bx + c = 0 (a ≠ 0)
- Tính biệt thức: - 4ac hoặc - ac (với b = 2b’)
+) Nếu Δ < 0 thì phương trình vô nghiệm
+) Nếu Δ = 0 thì phương trình có nghiệm kép:
+) Nếu Δ > 0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Hoặc
+) Nếu Δ’ < 0 thì phương trình vô nghiệm
+) Nếu Δ’ = 0 thì phương trình có nghiệm kép:
+) Nếu Δ > 0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Hệ thức Vi – ét: Cho phương trình bậc hai một ẩn a + bx + c = 0 (a ≠ 0) . Nếu là nghiệm của phương trình thì ta có:
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Tìm m để phương trình có nghiệm kép.
Lời giải:
Xét phương trình (*) có:
Để phương trình (*) có nghiệm kép khi và chỉ khi
(**)
Giải phương trình (**) ta có:
> 0
Do đó phương trình (**) có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy khi m = hoặc m = thì phương trình có nghiệm kép.
Ví dụ 2: Cho phương trình , với m là tham số. Tìm giá trị của m để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt và thỏa mãn
Lời giải:
Xét phương trình:
Có:
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi
Khi đó, gọi hai nghiệm của phương trình là và , áp dụng hệ thức Vi-ét ta có:
Mặt khác, ta có:
(**)
Xét phương trình (**) có a = 2, b = 1, c = -3 nên a + b + c = 2 + 1 – 3 = 0
Do đó, phương trình (**) có một nghiệm là m = 1 (thỏa mãn điều kiện) và một nghiệm m = (thỏa mãn điều kiện)
Vậy khi m = 1 hoăc m = thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt và thỏa mãn