Hệ phương trình trong các kỳ thi tuyển sinh ñại học(ñề chính thức)
Trích từ ñề thi tuyển sinh ðại học khối A-2014
Giải hệ phương trình sau:
( )
2
3
12 12 12
8 1 2 2
x y y x
x x y
− + − =
− − = −
trong ñó
( )
,x y∈ℝ
Hướng dẫn giải
( )
( )
( )
2
3
12 12 12 1
8 1 2 2 2
+ −
− ≤
+ −
− ≤
. Nên
( )
2
12 12 12x y y x− + − ≤
. Do ñó:
( )
2
0
1
12
x
y x
≥
⇔
= −
2 3
3 1 0
1 10
x
x x
x
+
+ + + >
+ −
Do ñó:
( )
3 3x⇔ =
thay vào hệ phương trình và ñối chiếu ñiều kiện ta thu ñược nghiệm của
hệ phương trình là
( ) ( )
; 3;3x y =
.
Trích từ ñề thi tuyển sinh ðại học khối B-2014:
Giải hệ phương trình sau:
( ) ( )
2
1 2 1
2 3 6 1 2 2 4 5 3
x x y x x y y
y x y x y x y
− − + = + − −
x y
x y
≥
≥
≥ +
Ta có
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
1 1 1 1 1 0
1 1
1 1 0 3
1 1
y x y x y y
y x y
x y y
⇔ − − − + − − − =
⇔ − − − + =
( )
( )
( )
2 2
2
2 3 2 2 1 1 2 0
1
1 2 0
1 2
x x x x x x x
x x
x x
− − = − ⇔ − − + − − − =
⇔ − − + =
− + −
Do
1
2 0
1 2x x
+ >
− + −
nên (3)
2
1 5
1 0
2
i
ðiều kiện:
2x ≥ −
. Bất phương trình ñã cho tương ñương với
( )
( )
( )
( )
( )
( ) ( )
2
1 2 2 6 7 3 2 8 0
1 6
2 4 0 1
2 2 7 3
x x x x x x
x x
x x
x x
+ + − + + + − − + − ≥
+ +
⇔ − + − − ≥
+ + + +
Do
2x ≥
nên
ph
ươ
ng trình sau:
( )
4
4
2 2
1 1 2
2 1 6 1 0
x x y y
x x y y y
+ + − − + =
+ − + − + =
trong
ñ
ó
( )
,x y∈
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
( )
3
4
2
' 1 0
2
t
f t
t
= + >
+
,Với mọi
0t ≥
.
Do ñó phương trình (3) tương ñương với
y u=
, nghĩa là
4
1
x y= +
Thay vào phương trình (2) ta thu ñược
( )
( )
7 4
2 4 0 4
y y y y+ + − =
Hàm số
( )
Với
1
y =
ta ñược nghiệm là
( ) ( )
; 2;1x y =
Vậy hệ phương trình có hai nghiệm là
( ) ( ) ( )
; 1;0 , 2;1x y =Trích từ ñề thi tuyển sinh ðại học khối B-2013:
Giải hệ phương trình sau:
2 2
2 2
2 3 3 2 1 0
4 4 2 4
x y xy x y
x y x x y x y
+ − + − + =
− + + = + + +
trong ñó
( )
( )
2
2
2
2
3 3 3 1 5 4
3 1 3 1 2 5 4 0
1 1
3 0
1 3 1 2 5 4
1
0
0
x x x x
x x x x x x
x x
x x x x
x
x x
x
− + = + + +
⇔ − + + − + + + − + =
⇔ − + + =
+ + + + + +
=
⇔ − = ⇔
( ) ( )
; 0;1x y =Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh Cao
ñẳ
ng kh
ố
i A-2013:
Gi
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau:
2
3 1 0
4 12 0
xy y
x y xy
− + =
Nhận xét
0y =
không thỏa mãn phương trình (1).
Từ phương trình (1) ta ñược
( )
3 1
3
y
x
y
−
=
Thay vào phương trình (2) của hệ phương trình ta ñược
3 2
1
3 11 12 4 0 2
2
3
y
y y y y
y
=
− + − = ⇔ =
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
3 2 2 2
2 0
2 2 0
xy x
x x y x y xy y
+ − =
− + + − − =
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
H
i
2 1 0 2 1
x y y x
− + = ⇔ = +
thay vào ph
ương trình 1 của hệ ta ñược
2
1 5
1 0
2
x x x
− ±
+ − = ⇔ =
.
Do
ñ
ó ta có các nghi
ệ
m
( ) ( )
1 5 1 5
; ; 5 , ; ; 5
2 2
x y x y
− + − −
= = −
( ) ( )
; 1;1x y =
V
ậ
y nghi
ệ
m c
ủ
a h
ệ
ph
ươ
ng trình
( )
;
x y
ñ
ã cho
là
1 5 1 5
; 5 , ; 5
2 2
− + − −
−
x y x y
− − + = + −
+ − + =
trong ñó
( )
,x y∈
ℝ
Hướng dẫn giải
Ta có:
( )
( )
3 2 3 2
2 2
3 9 22 3 9 1
1
2
2
x x x y y y
x y x y
− − + = + −
+ − + =
2 2 2
x x
y y
− ≤ − ≤ − ≤ − ≤
⇔
− ≤ − ≤ − ≤ − ≤
Xét hàm số
( )
3
12
f t t t
= −
trên
3 3
;
2 2
−
;
( )
=
Thay vào phương trình (3), ta ñược nghiệm của hệ phương trình
( )
;
x y
là
1 3
;
2 2
−
ho
ặ
c
3 1
;
2 2
−
xy x y x y
− + − + =
+ + = +
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
Ta có:
( ) ( )
( )
( ) ( )
2 2 3
2
2 2
5 4 3 2 0 1
2 2
⇔ − + − = ⇔
+ =
+
1;xy = từ phương trình (1) suy ra
4 2
2 1 0 1y y y− + = ⇔ = ±
Do ñó, nghiệm
( ) ( )
; 1;1x y =
hoặc
( ) ( )
; 1; 1x y = − −
+
2 2
2x y+ = , từ phương trình (1) suy ra
( )
( )
( )
( )( )
2 2 2 2
2 2
3 4 2 2 0
6 4 2 2 0
1
1 2 0
ặ
c
( )
2 10 10
; ;
5 5
x y
= − −
V
ậ
y h
ệ
ph
ươ
ng trình
ñ
ã cho cho 4 nghi
ệ
m
( ) ( )
2 10 10
1;1 , 1; 1 , ;
5 5
− −
ươ
ng trình sau có nghi
ệ
m
( )
3 2
2
2 2
1 2
x y x xy m
x x y m
− + + =
+ − = −
trong
ñ
ó
( )
,x y∈
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
⇔
+ = −
= − −
H
ệ
ph
ươ
ng trình có nghi
ệ
m khi và ch
ỉ
khi ph
ươ
ng trình (1) có nghi
ệ
m th
ỏ
a mãn
1
4
u ≥ −
V
ớ
i
1
4
u ≥ − , ta có
( )
( )
( )
2
2
2 2 1 1 3
' ; ' 0
2
2 1
u u
f u f u u
u
+ − − +
= − = ⇔ =
+
Trích từ ñề thi tuyển sinh Cao ñẳng-2011: Giải hệ phương trình sau
2 2
2 2 3 2
2 2
x y x y
x xy y
+ = − −
i t =1, ta có 1 2y x= − . Thay vào (2) ta
ñượ
c
2
1
2 3 0
3
x
x x
x
=
+ − = ⇔
= −
V
ớ
i x=1 ta
ñượ
c 1y = −
V
ớ
i
3x = − ta
ñượ
c 7y =
V
ậ
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
( )
2
2
2
4 2 0
2log 2 log 0
x x y
x y
− + + =
− − =
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
ướ
ng d
⇔ ⇔
− = = −
=
=
ðối chiếu nghiệm của hệ phương trình với ñiều kiện ta thấy nghiệm của hệ là
( ) ( )
; 3;1x y =
Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh
ðạ
i h
ọ
c kh
ng d
ẫ
n gi
ả
i
ðiều kiện
1
3
y >
, phương trình thứ nhất của hệ phương trình cho ta
3 1 2
x
y − =
Do ñó, hệ phương trình ñã cho tương ñương với
( )
2
2
2
1
1
2
3 1 2
3 1 2
2
1
1
6 3 0
3 1 3 1 3
2
=
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( )
1
; 1;
2
x y
= −
Trích từ ñề thi tuyển sinh ðại học khối A-2010: Giải hệ phương trình sau
( )
( )
2
2 2
4 1 3 5 2 0
4 4 2 3 4 7
x y y
x y x
+ + − − =
1
f t t t
= +
Ta có
( )
2
' 3 1 0f t t= + >
suy ra f là hàm số ñồng biến trên R.
Do ñó:
( )
2
0
1 2 5 2
5 4
2
x
x y
x
y
≥
⇔ = − ⇔
−
=
, trên khoảng
3
0;
4
( )
( )
2 2
5 4 4
' 8 8 2 4 4 3 0
2
3 4 3 4
g x x x x x x
x x
= − − − = − − ≤
− −
Suy ra
( )
g x
là hàm số nghịch biến.
Mặt khác
1
n sinh
ðạ
i h
ọ
c kh
ố
i D-2009: Gi
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
( )
( )
2
2
1 3 0
5
1 0
x x y
x y
x
+ + − =
+ − + =
3 5
1 0 2 0
1 1 0
2
3
1
2
2
x
x
x y
x y y
x y x y
x
x x
x
x y
x
x x x
x x
y
x y
=
=
= −
+ =
Vậy
Hệ phương trình ñã cho có nghiệm
( )
;
x y
là
( )
1 7
1 13
xy x y
x y xy y
+ + =
+ + =
trong
ñ
ó
( )
,x y
∈ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
Hệ phương trình ñã cho tương ñương với
( )
( )
2
2
2
x x
x
x
x x
y y
y
II
y y y y
x y
+ = −
+ + =
+ + =
+ + + − =
=
( )
1
; 1;
3
x y
=
và
( ) ( )
; 3;1x y
=
Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh
ðạ
i h
ọ
c kh
ố
i A-2009: Gi
ả
i h
ệ
ẫ
n gi
ả
i
ðiều kiện:
( )
0 *xy
>
, hệ phương trình ñã cho tương ñương với
2 2
2
2 2
2
2
4
4
x y
x y xy x y
y
y
x xy y
=
+ = =
⇔ ⇔
= ±
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
( )
( )
2 3 2
4 2
5
4
,
5
1 2
4
x y x y xy xy
x y
x y xy x
+ + + + = −
∈
+ + + = −
ℝ
+ + + = − + + = −
ðặt
2
u x y
v xy
= +
=
. Hệ phương trình (*) trở thành
2
2 3 2
5 5 5
0,
4 4 4
5 1 3
0 ,
4 4 2 2
u v uv v u u v
u
u v u u u v
+ + = − = − − = = −
⇔ ⇔
Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh
ðạ
i h
ọ
c kh
ố
i B-2008: Gi
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
4 3 2 2
2
2 2 9
2 6 6
x x y x y x
x xy x
+ + = +
3 3 2 9 12 48 64 0 4 0
4
2
3 3
2
x xy x
x
x
x x x x x x x x x
x
x
xy x
+ = +
=
⇒ + + − = + ⇔ + + + = ⇔ + = ⇔
= −
= + −
+ Với x=0 không thỏa mãn hệ phương trình
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
( )
2 2
2
,
2 1 2 2
xy x y x y
x y
x y y x x y
+ + = −
∈
− − = −
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
Vậy nghiệm của hệ phương trình là
( ) ( )
; 5;2x y =Trích từ ñề thi tuyển sinh ðại học khối D-2007:
Xác ñịnh m ñể hệ phương trình sau có nghiệm thực
3 3
3 3
1 1
5
1 1
15 10
x y
x y
x y m
y y
+ + + =
+ + + = −
trong
ñ
8
3 15 10
u v
u v
uv m
u v u v m
+ =
+ =
⇔
= −
+ − + = −
Vậy u và v là hai nghiệm của phương trình
( )
2
5 8 1t t m− + =
Hệ phương trình ñã cho có nghiệm khi và chỉ khi phương trình (1) có hai nghiệm thỏa
1 2
2, 2t t≥ ≥
, (Hai nghiệm này không nhất thiết phân biệt)
Xét hàm số
( )
c kh
ố
i D-2006:
Tìm a ñể hệ phương trình có nghiệm duy nhất
( ) ( )
( )
ln 1 ln 1
,
x y
e e x y
x y
y x a
− = + − +
∈
− =
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
ðiều kiện: : x, y>-1. Hệ phương trình ñã cho ñường thẳng với
( )
1;− + ∝
. và
( ) ( )
1
lim ; lim
x
x
f x f x
+
→+∝
→−
= − ∝ = + ∝
Nên phương trình
( )
0f x =
có nghiệm trong khoảng
( )
1;− + ∝
.
Mặt khác
( )
( )
( )( )
1 1
' 1 0, 1.
1 1 1 1
x a x x a
a
i A-2006: Gi
ả
i h
ệ
ph
ươ
ng trình sau
( )
3
,
1 1 4
x y xy
x y
x y
+ − =
∈
+ + + =
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
3 2 2 3 1 16 2 4 11 3
4 4 11
3 26 105 0
t
t
t t t t t t t
t t t
t t
≤ ≤
≤ ≤
+ + + + + + = ⇔ + + = − ⇔ ⇔ ⇔ =
+ + = −
+ − =
Với
3t =
ta có
6
9
x y
xy
+ =
x y
x y
− + − =
− =
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
+ Ta có:
( )
( )
( )
2 3
9 3
1 2 1 1
3log 9 log 3 2
( )( ) ( )( )
1
1 2 1 1 2 2 1 2 1 1 2 0
2
x
x x x x x x x x
x
=
− + − = ⇔ − + − + − − = ⇔ − − = ⇔
=
Vậy hệ phương trình ñã cho có nghiệm
( ) ( )
; 1;1x y =
và
( ) ( )
; 2;2x y =
Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh
ðạ
i h
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
ðặt
u x
v y
=
=
ñiều kiện
0
0
u
v
≥
≥
Hệ phương trình ñã cho trở thành
3 3
1
≥
. ðiều này
tương ñương phương trình (**) có nghiệm t không âm
1 4 0
1
1 0 0
4
0
m
S m
m
∆ = − ≥
⇔ = ≥ ⇔ ≤ ≤
≥
Trích t
ừ
ñề
thi tuy
ể
n sinh
ðạ
ó
( )
,x y∈ℝ
Hướng dẫn giải
ðiều kiện: y > x và y > 0
( ) ( )
1 4 4 4 4
4
1 1 3
log log 1 log log 1 log 1
4
y x y
y x y x x
y y y
−
− − = ⇔ − − − = ⇔ − = ⇔ =
Thay vào phương trình
2 2
25
x y+ =
ta có
2
2
3
25 4
4
y
x
x
y
+
=
∈
+
=
ℝ
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
ðiều kiện:
0; 0x y≠ ≠
1
3 2
x y
x
y
xy x
=
=
⇔
=
= +
Trường hợp 2:
2 2
3 0
3 2
xy x y
xy x
+ + =
= +
vô nghiệm vì từ (1) và (2) ta có x, y >0
Vậy nghiệm của hệ phương trình là
x y
y x
− = −
∈
= +
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
ðiều kiện:
0xy ≠
Ta có phương trình (1) tương ñương
( )
1
1 0
1
x y
x y
xy
xy
=
= =
− +
⇔ ⇔ ⇔ = =
− + − =
= + = +
− −
= =
Trường hợp 2:
( )
( )
3
4
+ + =
− = +
Phương trình (4) của hệ vô nghiệm vì
2 2
4 2
1 1 3
2 0;
2 2 2
x x x x x
+ + = − + + + > ∀
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( )
;
x y
là
( )
1;1
,
1 5 1 5
;
2 2
ệ
ph
ươ
ng trình sau
3 2
1
2 5 4
4 2
2 2
x
x x
x
y y
y
+
= −
+
=
+
trong
ñ
ó
( )
,x y∈ℝ
H
⇔ ⇔
=
= − + =
=
So sánh ñiều kiện ta thấy hệ phương trình có nghiệm
( )
;
x y
là
( )
0;1
và
( )
2;4
Trích t
ừ
ó
( )
,x y∈
ℝ
H
ướ
ng d
ẫ
n gi
ả
i
Ta có:
( )
( )
3
1
2 2
x y x y
x y x y
− = −
+ = + +
ðiều kiện:
( )
0
1
x y
= =
Thay
1
x y
= +
vào phương trình (2), giải ra ta ñược
3 1
;
2 2
x y= =
Kết hợp với ñiều kiện (3) ta có nghiệm của hệ phương trình
( )
;
x y
là
( )
1;1
và
3 1
;
2 2