
Anonymous
0
0
Chuyên đề Hệ thức Vi – ét và ứng dụng (2022) - Toán 9
- asked 4 months agoVotes
0Answers
0Views
Chuyên đề Hệ thức Vi – ét và ứng dụng - Toán 9
A.Lý thuyết
1. Hệ thức Vi – ét
Phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có nghiệm dù đó là hai nghiệm phân biệt hay nghiệm kép thì ta đều có thể viết được dưới dạng:
Định lí Vi – ét
Nếu x1, x2 là hai nghiệm của phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) thì ta có:
Nhận xét: Nhờ định lý Vi – ét, nếu đã biết một nghiệm của phương trình bậc hai thì có thế suy ra nghiệm kia.
2. Ứng dụng của định lý Vi – ét.
a) Ứng dụng trong giải phương trình (bằng cách nhẩm miệng)
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a + b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm là x1 = 1 và nghiệm còn lại là x2 =
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a - b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm là x1 = -1 và nghiệm còn lại là x2 = -
b) Tìm hai số khi biết tổng và tích.
+ Nếu hai số có tổng bằng S và tích bằng P thì hai số đó là nghiệm của phương trình bậc hai x2 - Sx + P = 0
+ Điều kiện để có hai số đó là S2 - 4P ≥ 0
B. Bài tập
I. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Chọn phát biểu đúng. Phương trình ax2 + bx + c (a ≠ 0) có hai nghiệm x1; x2. Khi đó:
Lời giải:
Cho phương trình bậc hai ax2 + bx + c (a ≠ 0).
Nếu x1; x2 là hai nghiệm của phương trình thì:
Chọn đáp án A.
Câu 2: Chọn phát biểu đúng: Phương trình ax2 + bx + c (a ≠ 0) có a - b + c = 0 . Khi đó:
Lời giải:
Chọn đáp án C.
Câu 3: Cho hai số có tổng là S và tích là P với S2 ≥ 4P. Khi đó hai số đó là hai nghiệm của phương trình nào dưới đây:
A. X2 - PX + S = 0
B. X2 - SX + P = 0
C. SX2 - X + P = 0
D. X2 - 2SX + P = 0
Lời giải:
Nếu hai số có tổng là S và tích là P thì hai số đó là hai nghiệm của phương trình X2 - SX + P = 0 (ĐK: S2 ≥ 4P)
Chọn đáp án B.
Câu 4: Không giải phương trình, tính tổng hai nghiệm (nếu có) của phương trình x2 - 6x + 7 = 0
A. 1/6
B. 3
C. 6
D. 7
Lời giải:
Phương trình x2 - 6x + 7 = 0 có Δ = (-6x)2 - 4.1.7 = 8 > 0 nên phương trình có hai nghiệm x1; x2
Theo hệ thức Vi-ét ta có: x1 + x2 = = 6 ⇔ x1 + x2 = 6
Chọn đáp án C.
Câu 5: Gọi x1; x2 là nghiệm của phương trình x2 - 5x + 2 = 0. Không giải phương trình, tính giá trị của biểu thức A = x12 + x22
A. 20
B. 21
C. 22
D. 23
Lời giải:
Phương trình x2 - 5x + 2 = 0 có hai nghiệm x1; x2
Theo hệ thức Vi-ét ta có:
Chọn đáp án B.
Câu 6: Biết có hai số u và v thỏa mãn điều kiện: u + v = 12 và u.v = 27. Biết u < v. Tính u2.v?
A. 54
B. 27
C. 144
D. 72
Lời giải:
Chọn đáp án A.
Câu 7: Biết có hai số u và v thỏa mãn u – v = 10 và u.v = 11. Tính |u+ v| ?
A. 11
B. 12
C. 10
D. 13
Lời giải:
Ta có: u.v =11 nên u.(-v) = -11 (1)
Từ u – v = 10 nên u + (- v) = 10 (2)
Khi đó; u và (-v) là nghiệm phương trình:
x2 - 10x - 11 = 0 (*)
Do a - b + c = 1 -(-10 ) + (-11) = 0 nên phương trình (*) có 2 nghiệm là:
x1 = -1 và x2 = 11
* Trường hợp 1: Nếu u = -1 và –v = 11
=> v = -11 nên u + v = -12
* Trường hợp 2: nếu u = 11 và –v = -1 thì v = 1
Suy ra: u + v = 12
Trong cả 2 trường hợp ta có: |u + v| = 12
Chọn đáp án B.
Câu 8: Cho phương trình x2 - 4x + m + 1= 0 . Tìm m để phương trình trên có nghiệm và x1. x2 = 4. Tìm m ?
A. m = - 3
B. Không có giá trị nào
C. m =3
D. m = 2
Lời giải:
Ta có: Δ' = (-2)2 - 1.(m + 1) = 3 - m
Để phương trình đã cho có nghiệm thì Δ' = 3 - m ≥ 0 ⇔ m ≤ 3 .
Với điều kiện trên thì phương trình đã cho có 2 nghiệm x1; x2 .
Theo hệ thức Vi-et ta có: x1.x2 = m + 1
Để x1. x2 = 4 thì m + 1 = 4 nên m = 3 ( thỏa mãn điều kiện)
Chọn đáp án C.
Câu 9: Cho phương trình x2 - 4x + (2m - 2) = 0.Tìm m để phương trình trên có 2 nghiệm dương phân biệt ?
A. m = 0
B. m =1
C. m = -1
D. Không có giá trị nào thỏa mãn
Lời giải:
Ta có:
Δ' = (-2)2 - 1.(2m - 2) = 2 - 2m
Để phương trình đã cho có hai nghiệm dương phân biệt khi và chỉ khi:
Suy ra không có giá trị nào của m thỏa mãn
Chọn đáp án D.
Câu 10: Cho phương trình x2 - (m + 1)x + m = 0. Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đã cho có 2 nghiệm âm?
A. 0
B. 1
C. 2
D. Vô số
Lời giải:
Ta có:
Chọn đáp án A.
II. Bài tập tự luận có lời giải
Câu 1: Phương trình x2 + (2m + 1)x + 3m = 0 (với m là tham số) có hai nghiệm phân biệt, trong đó có một nghiệm là x1 = -3. Tìm nghiệm x2.
Lời giải:
Ta có: a = 1; b = 2m + 1; c = 3m.
Vì phương trình có một nghiệm nên thay x = -3 vào phương trình ta có:
Với m = 2 > 0 phương trình có hai nghiệm phân biệt
Áp dụng định lý Vi – ét cho phương trình ta có:
Vậy nghiệm còn lại của phương trình là -2.
Câu 2: Dùng điều kiện a + b + c = 0 hoặc a –b + c = 0 để tính nhẩm nghiệm của mỗi phương trình sau:
a)
b)
Lời giải:
a)
Ta có: a = 1; b = -4; c = -5
Ta có a – b + c = 1 – (-4) – 5 = 0
Phương trình có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy phương trình đã cho có nghiệm là S = {-1; 5}.
b)
Ta có: a = 1; b = 6; c = -7
Ta có: a + b + c = 1 + 6 + (-7) = 0
Phương trình có hai nghiệm phân biệt là:
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là S = {-7; 1}.
Câu 3: Tìm hai số u, v biết:
u + v = 32; u.v = 231
Lời giải:
S = 32; P = 231 ⇒ S2 – 4P = 322 – 4.231 = 100 > 0
⇒ Tồn tại u và v là hai nghiệm của phương trình: x2 – 32x + 231 = 0.
Ta có: Δ = (-32)2 – 4.231 = 100 > 0
⇒ PT có hai nghiệm:
Vậy u = 21; v = 11 hoặc u = 11; v = 21.
Câu 4: Tìm giá trị của m để phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn .
Lời giải:
Để phương trình có hai nghiệm phân biệt thì:
Áp dụng định lý Vi – ét cho phương trình ta có:
(1)
Theo đề bài lại có: (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình
Giải hệ phương trình ta được:
Mà cũng theo định lý Vi – ét
Vậy thì phương trình có hai nghiệm thỏa mãn .
Câu 5:Giải phương trình rồi kiểm nghiệm hệ thức vi–ét:
a)
b)
c)
d)
Lời giải:
a) Phương trình có hệ số a = 5; b = 2; c = –16
Ta có:
Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Kiểm tra Hệ thức Vi – ét
b) Phương trình có hệ số a = 3; b = –2; c = –5.
Ta có:
Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Kiểm tra hệ thức Vi – et
;
c) Phương trình
có hệ số a = 1; b = 6; c = –16
Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Kiểm tra hệ thức Vi – et
d) Phương trình
có hệ số a = 1; b = –6; c = 4
Ta có:
Phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Kiểm tra hệ thức Vi – et
.
Câu 6:Không giải phương trình, dùng hệ thức Vi–ét, hãy tính tổng và tích các nghiệm của mỗi phương trình
a)
b)
c)
d)
e)
Lời giải:
a)
Ta có:Δ =(–7)2 –4.2.2 =49 –16 =33 >0
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt .Theo hệ thức Vi–ét, ta có:
b)
Δ = 92 – 4.2.7 = 81 – 56 = 25 > 0
Do đó, phương trình có hai nghiệm phân biệt
Theo hệ thức Vi – et ta có:
c)
Ta có:
Phương trình có hai nghiệm phân biệt. Theo hệ thức Vi – ét ta có:
d)
Ta có : Δ = (–3)2 –4.1,4.1,2 =9 – 6,72 =2,28 >0
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt .Theo hệ thức Vi–ét, ta có:
e)
Δ = 12 –4.5.2 = 1 – 40 = –39 < 0
Phương trình vô nghiệm.
Câu 7:Tính nhẩm nghiệm của các phương trình:
a)
b)
c)
Lời giải:
a) Phương trình 7x2 –9x +2 = 0
có hệ số a = 7, b = –9, c = 2
Ta có: a + b + c = 7 + (–9) + 2 = 0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1 = 1, x2 =
b) Phương trình 23x2 – 9x – 32 = 0
có hệ số a = 23, b = –9, c = –32
Ta có: a – b +c = 23 – (–9) + (–32) =0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1= –1, x2 = .
c) Phương trình 1975x2 + 4x –1979 = 0
có hệ số a = 1975, b = 4, c = –1979
Ta có: a + b + c =1975 + 4 + (–1979) = 0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1 = 1, x2 =
Câu 8:Tính nhẩm nghiệm của các phương trình:
a)
b)
c)
Lời giải:
a) Phương trình
có hệ số a = ; b = ; c = –10
Ta có: a + b + c = + – 10 = 0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1 = 1, x2 = .
b)
có hệ số a = 2; b = –9; c = –11
Ta có: a – b + c = 2 – (–9) + (–11) = 0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1 = –1, x2 = .
c) Phương trình 31,1x2 – 50,9x + 19,8 = 0
⇔ 311x2 – 509x +198 = 0
có hệ số a = 311, b = –509, c = 198
Ta có: a + b + c = 311 + (–509) + 198 = 0
Suy ra nghiệm của phương trình là x1 = 1 , x2 =
Câu 9:
a) Chứng tỏ rằng phương trình 3x2 + 2x – 21 =0 có một nghiệm là –3. Hãy tìm nghiệm kia
b) Chứng tỏ rằng phương trình –4x2 – 3x +115=0 có một nghiệm là 5. Hãy tìm nghiệm kia
Lời giải:
a) Thay x = –3 vào vế trái của phương trình, ta có:
3.(–3)2 + 2(–3) – 21 = 27 – 6 – 21 = 0
Vậy x = –3 là nghiệm của phương trình 3x2 + 2x – 21 =0
Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 = = = –7 ⇒ x2 = = =
Vậy nghiệm còn lại là x = .
b) Thay x = 5 vào vế trái của phương trình, ta có:
–4.52 – 3.5 + 115 = –100 – 15 + 115 =0
Vậy x = 5 là nghiệm của phương trình –4x2 – 3x + 115=0
Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 = ⇒ 5x2 = ⇒ x2 =
Vậy nghiệm còn lại là x =
Câu 10:Dùng hệ thức Vi–ét để tìm nghiệm x2 của phương trình rồi tìm giá trị của m trong mỗi trường hợp sau:
a) Phương trình x2 + mx – 35 = 0 có nghiệm x1 = 7
b) Phương trình x2 – 13x + m = 0 có nghiệm x1 = 12,5
c) Phương trình 4x2 + 3x – m2 + 3m = 0 có nghiệm x1 = –2
d) Phương trình 3x2 – 2(m – 3)x + 5 = 0 có nghiệm x1 =
Lời giải:
a) Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 =–35
Suy ra 7x2 = –35 ⇔ x2 = –5
Cũng theo hệ thức Vi–ét ta có: x1 + x2 = –m
Suy ra: m = –7 + 5 ⇔ m = –2
Vậy với m = –2 thì phương trình x2 + mx – 35 = 0 có hai nghiệm x1 = 7, x2 = –5
b) Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1 + x2 =13
Suy ra 12,5 + x2 = 13 ⇔ x2 = 0,5
Cũng theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 =m
Suy ra: m = 12,5.0,5 ⇔ m = 6,25
Vậy với m = 6,25 thì phương trình x2 – 13x + m = 0 có hai nghiệm
x1 = 12,5 ,x2 = 0,5
c) Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1 + x2 =
Suy ra: –2 + x2 = ⇔ x2 = + 2 =
Cũng theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 =
Suy ra: –2. = ⇔ m2 – 3m – 10 =0
Δ= (–3)2 – 4.1.(–10) = 9 + 40 = 49
Vậy với m = 5 hoặc m = –2 thì phương trình 4x2 + 3x – m2 + 3m = 0 có hai nghiệm .
d) Theo hệ thức Vi–ét ta có: x1x2 =
Suy ra:.x2 = ⇔ x2 =: =.3 = 5
cũng theo hệ thức Vi–ét ta có: x1 + x2 =
Suy ra: + 5 = ⇔ 2(m – 3) = 16 ⇔ m– 3 = 8 ⇔ m = 11.
Vậy với m = 11 thì phương trình 3x2 –2(m –3)x +5 =0 có hai nghiệm x1 = 1/3 , x2 = 5.
III. Bài tập vận dụng
Câu 1: Không giải phương trình, dùng hệ thức Vi-ét, hãy tính tổng và tích các nghiệm của mỗi phương trình :
a) 5 + 2x – 4 = 0
b) 4 – 6
x + 4 = 0
Câu 2: Dùng hệ thức Vi-ét để tính nhẩm nghiệm của phương trình:
a) 7 + 3x – 4 = 0 ;
b) 4 – (5 +
) x + 1 +
= 0.
Câu 3: Cho phương trình
+ 2(m + 1)x + 2m – 1 =0(1),trong đó m là tham số.
a) Chứng minh phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m.
b) Tìm m để phương trình (1) có hai nghiệm trái dấu.
Câu 4:Cho hàm số y = 2
.
a) Tìm toạ độ giao điểm của đồ thị hàm số trên với đổ-thị hàm số y = 3x – 1.
b) Chứng tỏ rằng đồ thị hàm số y = 2 cất đồ thị hàm số y = 5x + 9 tại hai điểm nằm về hai phía đối với trục Oy.
Câu 5: Không giải phương trình, dùng hệ thức Vi-ét, hãy tính tổng và tích các nghiệm của mỗi phương trình :
a) 3 + 5x – 12 = 0;
b) 3 – 60x + 41 = 0 ;
c) 13 + 7x + 4 = 0 ;
d) -6 – 15x + 31 = 0 .
Câu 6: Dùng hệ thức Vi-ét để tính nhẩm nghiệm của các phương trình :
a) 2 + 9x-11 =0;
b) – (
+
)x +
= 0 ;
c) – 2x – 15 = 0 ;
d) – 10x + 24 = 0.
Câu 7: Cho parabol (P) : y =
và đường thẳng (d) : y = 4mx – 4
+ 1.
a) Chứng minh rằng với mọi giá trị của m, hai đồ thị luôn cắt nhau tại hai điểm phân biệt A, B.
b) Gọi ,
là hoành độ của A, B. Tính
c) Tính toạ độ trung điểm I của AB theo m.
Câu 8: Cho phương trình
– (2m – 1)x –
+ m – 1 =0, trong đó m là tham số.
a) Chứng minh rằng phương trình luôn có hai nghiệm trái dấu với mọi giá trị của m.
b) Gọi ,
là hai nghiệm của phương trình trên. Tìm giá trị của m sao cho
đạt giá trị nhỏ nhất.