hướng dẫn học sinh sử dụng hệ thức vi-et trong giải toán theo hướng tích cực hóa hoạt động của học sinh - Pdf 24

PHẦN I. MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài
Toán học là công cụ giúp học tốt các môn học khác, chính vì vậy nó đóng một
vai trò vô cùng quan trọng trong nhà trường. Bên cạnh đó nó còn có tiềm năng phát
triển các năng lực tư duy và phẩm chất trí tuệ, giúp học sinh hoạt động có hiệu quả
trong mọi lĩnh vực của đời sống sản xuất.
Toán học mang sẵn trong đó chẳng những phương pháp quy nạp thực nghiệm,
mà cả phương pháp suy diễn lôgic. Nó tạo cho người học có cơ hội rèn luyện khả
năng suy đoán và tưởng tượng. Toán học còn có tiềm năng phát triển phẩm chất
đạo đức, góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho học sinh. Toán học ra đời
từ thực tiễn và lại quay trở về phục vụ thực tiễn. Toán học còn hình thành và hoàn
thiện những nét nhân cách như say mê và có hoài bão trong học tập, mong muốn
được đóng góp một phần nhỏ của mình cho sự nghiệp chung của đất nước, ý chí
vượt khó, bảo vệ chân lý, cảm nhận được cái đẹp, trung thực, tự tin, khiêm tốn,….
Biết tự đánh giá mình, tự rèn luyện để đạt tới một nhân cách hoàn thiện toàn diện
hơn. Mặt khác toán học còn có nhiệm vụ hình thành cho HS những kỹ năng:
- Kỹ năng vận dụng tri thức trong nội bộ môn toán để giải các bài tập toán
- Kỹ năng vận dụng tri thức toán học để học tập các môn học khác.
- Kỹ năng vận dụng tri thức toán học vào đơì sống, kỹ năng đo đạc, tính
toán,sử dụng biểu đồ, sử dụng máy tính….
1
Tuy nhiên cả ba kỹ năng trên đều có quan hệ mật thiết với nhau. Kỹ năng thứ
nhất là cơ sở để rèn luyện hai kỹ năng kia. Chính vì vậy kỹ năng vận dụng kiến
thức để giải bài tập toán là vô cùng quan trọng đối với học sinh. Trong đó việc
trình bày lời giải một bài toán chính là thước đo cho kỹ năng trên. để có một lời
giải tốt thì học sinh cần có kiến thức, các kỹ năng cơ bản và ngược lại có kiến thức,
có các kỹ năng cơ bản thì học sinh sẽ trình bày tốt lời giải một bài toán
Là giáo viên dạy toán, đã có 20 năm gắn bó với nghề trong quá trình giảng
dạy tôi luôn học hỏi đồng nghiệp và tìm tòi những phương pháp thích hợp để giúp
các em học sinh yêu thích và học tốt môn toán hơn, vững bước vào các kỳ thi,
kiểm tra và có kĩ năng vận dụng vào cuộc sống.

- Những tình huống điển hình nào thường gặp trong quá trình giải quyết những
vấn đề liên quan.
- Trong quá trình giải quyết các vấn đề liên quan, học sinh thường gặp những
khó khăn và sai lầm nào?
- Những biện pháp sư phạm nào được sử dụng để rèn luyện cho học sinh kỹ
năng giải quyết các vấn đề liên quan?
- Kết quả của thực nghiệm sư phạm là như thế nào?
IV. Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu:
- Các dạng toán về và phương pháp giảng dạy toán để giúp nâng cao hứng thú và
kết quả học tập của học sinh.
- Học sinh lớp trường THCS XXX
V. Phương pháp nghiên cứu:
Trong quá trình nghiên cứu, sáng kiến kinh nghiệm sử dụng những phương
pháp sau: Nghiên cứu lý luận, điều tra quan sát thực tiễn, thực nghiệm sư phạm.
Trên cơ sở phân tích kỹ nội dung chương trình của Bộ giáo dục và Đào tạo,
phân tích kỹ đối tượng học sinh (đặc thù, trình độ tiếp thu…). Bước đầu mạnh dạn
thay đổi ở từng tiết học, sau mỗi nội dung đều có kinh nghiệm về kết quả thu được
(nhận thức của học sinh, hứng thú nghe giảng, kết quả kiểm tra,…) và đi đến kết
luận.
3
Lựa chọn các ví dụ các bài tập cụ thể phân tích tỉ mỉ những sai lầm của học
sinh vận dụng hoạt động năng lực tư duy và kỹ năng vận dụng kiến thức của học
sinh để từ đó đưa ra lời giải đúng của bài toán.
4
PHẦN II. NỘI DUNG
A) KIẾN THỨC CƠ BẢN :
1) Nếu phương trình bậc hai ax
2
+ bx + c = 0 ( a


= =
b ) Nếu a - b + c = 0 thì phương trình ax
2
+ bx + c = 0 ( a

0 ) có các
nghiệm số là
1 2
1,
c
x x
a
= − = −
3 ) Tìm 2 số biết tổng và tích của chúng
Nếu 2 số u và v có tổng u + v = S và tích u.v = P thì u và v là 2 nghiệm
của phương trình bậc hai :
2
0x Sx P
− + =
B ) BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ BÀI TẬP PHÁT TRIỂN , NÂNG CAO
1 ) Loại toán xét dấu nghiệm của phương trình mà không giải phương
trình
Bài tập 1: Không giải phương trình cho biết dấu các nghiệm ?
a)
2
13 40 0x x
− + =
b)
2
5 7 1 0x x

. 0
5
c
x x
a
= = >
nên 2 nghiệm cùng dấu
S =
1 2
7
0
5
b
x x
a
− −
+ = = <
nên 2 nghiệm cùng dấu âm
c) P =
1 2
1
. 0
3
c
x x
a

= = <
nên 2 nghiệm trái dấu
S =

< 0 . Do đó
1
x

2
x
trái dấu
S =
1 2
10x x
+ =
nên nghiệm dương có giá trị tuyệt đối lớn hơn
Bài tập 3: (Đề TS chuyên Hạ Long 1999 – 2000) (3đ)
Cho phương trình
2 2
( 1) 2 0x m x m m
− − − + − =
(1) (với m là tham
số)
a) Giải phương trình trên với m = 2
b) Chứng minh rằng phương trình đã cho có 2 nghiệm trái dấu

m
c) Gọi 2 nghiệm của phương trình đã cho là x
1
, x
2
Tìm m để biểu thức
3 3
1 2

=

=
b)Xét
2 2 2 2
1 1 3 1 3
2 ( 2) ( 2 1 ) ( ) 1
2 4 4 2 4
ac m m m m m m m
 
= − + − = − − + = − − + + = − − +
 
 

2 2
1 1 3 3 3
0 1 1 1 0
2 2 4 4 4
m m P P m
   
− ≥ ⇔ − + ≥ ⇔ ≤ − ⇒ < ∀
 ÷  ÷
   
Vậy phương trình (1) có 2 nghiệm trái dấu
m

c) Gọi 2
nghiệm của phương trình đã cho là x
1
, x

Với a > 0
3
2
1
1
( )
x
x a
⇒ =

Có A = -a +
1
a−
mang giá trị âm
A đạt giá trị lớn nhất <=> - A có giá trị nhỏ nhất
Có – A = a +
2
1 1a
a a
+
=

Theo bất đẳng thức Cô si áp dụng cho hai số không âm a và
1
a
( vì a > 0 và
1
0
a
>

1
2
. 1 2
2 1 0
2 1 0
( 1) 0
1
A a
a
a
a
a a a
a a
a a
a
a
=− ⇔− + =−

⇔− − =−
⇔− − =−
⇔− + − =
⇔ − + =
⇔ − =
⇔ =
( thoả mãn điều kiện a > 0 )
• Với a = 1 thì
3
1 1
1 2
2 2

Bài tập 4: Cho phương trình :
2 2
( 1) 2 0x m x m m− − − + − =

8
a) Chứng minh rằng phương trình luôn có 2 nghiệm trái dấu với
mọi m
b) Gọi 2 nghiệm là x
1
và x
2
tìm giá trị của m để
2 2
1 2
x x+
đạt giá trị
nhỏ nhất.
Giải:
a ) Ta có a = 1 > 0

2 2
2
2
2 ( 2)
1 7
( )
4 4
1 7 7
( ) 0
2 4 4

4 5 2 4 11
3 3( 2 )
3 3 3 9 9
m m m m
 
= − + = − + +
 ÷
 

2
2 11 11
3( )
3 3 3
m
= − + ≥
Vậy Min
( )
2 2
1 2
11
3
x x+ =
khi m =
2
3

Bài tập 5:
Cho phương trình
2 2
2 ( 2) 7 0x m x m

Vì m > 0 nên ta chọn m =
5
( thoả mãn điều kiện
7 7m− < <
)
Kết luận : Vậy với m =
5
thì phương trình đã cho có 2 nghiệm trái dấu
và nghiệm âm có giá trị tuyệt đối bằng ngịch đảo của nghiệm kia .
Bài tập 6 : ( Đề tuyển sinh lớp 10 năm 2006 – 2007 ) (2 đ)
Xét phương trình :
4 2 2
2( 2) 5 3 0x m m− + + + =
(1) với m là tham số
1) Chứng minh rằng với mọi giá trị của m phương
trình (1) luôn có 4 nghiệm phân biệt
2) Gọi các nghiệm của phương trình (1) là
1 2 3 4
, , ,x x x x
. Hãy tính theo m giá trị của biểu thức M =
2 2 2 2
1 2 3 4
1 1 1 1
x x x x
+ + +
Giải :
1) Đặt x
2
= y ( ĐK : y


m m
m
= + − +
= + + − −
= − +
= − + +
= − +

2 2 2 2
1 1 3 3
( ) 0 ( )
2 2 4 4
m m
− ≥ ⇒ − + ≥
nên
,
0
∆ ≥

Phương trình (2) luôn có 2 nghiệm phân biệt
Theo hệ thức Vi – ét có
2
2
1 2
2( 2)
2( 2)
1
b m
S y y m
a

S y y m
a

= + = = +
.

2 2 2
0 2 2 2( 2) 4m m m≥ ⇔ + ≥ ⇔ + ≥
nên S > 0
1 2
,y y

cùng dấu dương (thoả mãn ĐK y

0)
Vậy phương trình (2) có 2 nghiệm phân biệt cùng dấu dương nên phương
trình (1) có 4 nghiệm phân biệt đối nhau từng đôi một .
2) Theo kết quả phần a có
1 2 3 4
, , , 0x x x x ≠


1 1 2 1
,x y x y
= =−3 2 4 2
,x y x y
= = −

= +
+
=
+
=
Thay kết quả S và P vào M ta được
2 2
2 2
2.2( 2) 4( 2)
5 3 5 3
m m
M
m m
+ +
= =
+ +
Kết luận:
2
2
4( 2)
5 3
m
M
m
+
=
+
Bài tập 7: (Đề tuyển sinh chuyên Hạ Long 1997 - 1998 ) ( 2,5 đ)
Cho phương trình
2

m m m
= + −
= + + −

2
2
1
1 1 3
2. .
2 4 4
m m
m m
= + +
= + + +
12
2
1 3
( )
2 4
m
= + +

2
1
( ) 0
2
m
+ ≥
nên
2

P =
1 2
.
c
x x m
a
= =
Vì P = m > 0 nên
2 2
, 0x x

biểu thức A được xác định với mọi giá trị
1 2
,x x
1 2
,x x
tính theo m
2 2
1 1 2 2 1 2 1 2
1 2
2 2 3( ) 6
.
x x x x x x x x
A
x x
+ + − − + +
=
=
2
1 2 1 2 1 2

= = = +
= +
13
Theo bất dẳng thức Cô Si vì
1 1
( ) : 2 .m m
m m
+ ≥
( do m > 0và
1
0
m
>
)
1
2. 1
1
2
1
4( ) 8
m
m
m
m
m
m
⇔ + ≥
⇔ + ≥
⇔ + ≥
Vậy biểu thức A có GTNN là 8

b) Chứng minh rằng nếu m là tích của 2 số tự nhiên liên tiếp thì phương
trình có nghiệm số hữu tỉ
Giải
a ) Điều kiện để m có 2 nghiệm
0
0
m



∆ ≥

Xét
2
(2 1) 4 ( 2)m m m
∆= − − −
14

2 2
4 4 1 4 8
4 1
1
0 4 1 0
4
m m m m
m
m m
− + − +
= +



2
1 2 1 2 1 2
2
1 2 1 2
( ) 2
( ) 3
x x x x x x
x x x x
= + − −
= + −
Áp dụng hệ thức Vi ét có A = 4 ( ĐK
0
1
4
m
m



 −



)

2
1 2 2
( ) 3 4
m m

1
4


)
m
2
=
1
3

( không thoả mãn điều kiện m
0≠
và m
1
4


)
15
Vậy với m = 1 thì phương trình (1) có 2 nghiệm
1 2
,x x
thoả mãn
2 2
1 2 1 2
4x x x x
+ − =
c) Gọi n
*

− − − + −
= = = =
+ + +
2
2
2
1 2 1 2 ( 1) 2 1 1 2 2 2 1
2 2 ( 1) 2 ( 1)
2 4 2 ( 2) 2
2 ( 1) 2 ( 1) 1
n n n n n n n
x
m n n n n
n n n n n
n n n n n
− − ∆ − + − − − − − −
= = =
+ +
− − − + +
= = = −
+ + +
Vì n
*
N∈
nên 1- n
Z∈
và n
*
N∈
=>

a) x + y = 11 và xy = 28
b) x – y = 5 và xy = 66
Giải :
16
a ) Với x + y = 11 và xy = 28 theo kết quả hệ thức Vi ét x ,y là nghiệm
của phương trình x
2
- 11x + 28 = 0
2
4b ac
∆ = −
= 121 – 112 = 9 > 0
3
∆ =
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt là
1 2
11 3 11 3
7;
2 2
x x
+ −
= = =
= 4
Vậy x = 7 thì y = 4
x = 4 thì y = 7
b) Ta có
5 ( ) 5
6 ( ) 66
x y x y
xy x y

Giải :
Ta có x
2
+ y
2
= 25 <=> (x + y )
2
- 2xy = 25 <=> (x + y )
2
- 2.12 = 25
(x + y )
2
= 49 <=> x +y =
±
7
* Trường hợp x + y = 7 và xy =12
Ta có x và y là nghiệm của phương trình x
2
- 7x +12 = 0
2
4b ac
∆ = −
= 49 – 4.12 = 1
1 2
7 1 7 1
4; 3
2 2
x x
+ −
= = = =

+
b) Tìm a để tổng các bình phương 2 nghiệm số đạt GTNN ?
Giải
a)
2
2 2
1 2 1 2
1 2
1 2 1 2 1 2 1 2
3 ( ) 2 1
3( 1)
( ) ( )
x x x x
x x
M
x x x x x x x x
 
+ − −
+ −
 
= =
+ +
Theo hệ thức Vi ét có
1 2 1 2
; . 1S x x a P x x a
= + = = = −

Vậy
[ ]
2

(1)

1 2
. 1P x x a
= = −
(2)
Trừ 2 vế của (1) cho (2) ta có
1 2 1 2
1x x x x+ − =
, đây là biểu thức liên hệ
giữa x
1
và x
2
không phụ thuộc vào a
C) CÁC BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Bài tập 1 : Không giải phương trình cho biết dấu các nghiệm ?
a) x
2
- 6x +8 = 0
b) 11 x
2
+13x -24 =0
c) 2 x
2
- 6x + 7 = 0
Bài tập 2 : Chứng minh rằng với bất kỳ giá trị nào của k , phương trình
a) 7 x
2
+ kx -23 = 0 có 2 nghiệm trái dấu

a) Giải phương trình trên khi m = 5
b) Với m =
5
, giả sử phương trình đã cho khi đó có
2 nghiệm là
1 2
,x x

Không giải phương trình , hãy tính giá trị của biểu thức

2 2
1 1 2 2
3 3
1 2 1 2
3 5 3x x x x
A
x x x x
+ +
=
+
Hướng dẫn giải:
a) Với m = 5 phương trình trở thành x
2
-5x +1 = 0

= 21 , phương trình có 2 nghiệm phân biệt
1
(5 21)
2
x

=
+
19

2 2
1 1 2 2 1 2
2 2
1 2 1 2 1 2 1 2
2
1 2 1 2
2
1 2 1 2 1 2
3( 2 )
( 2 ) 2
3( )
( ) 2
x x x x x x
x x x x x x x x
x x x x
x x x x x x
+ + −
=
 
+ + −
 
+ −
=
 
+ −
 

( 1) (2 3 1) 0m m m∆ = − − − + ≥

2
0 ( 1) 0 0m m m m m
⇔ − ≤ ⇔ − ≤ ⇔ ≥
hoặc
1 0m
− ≤

0 1m
⇔ ≤ ≤
c) Khi m

1 , theo hệ thức Vi ét có
1 2
2
1 2
2( 1)
. 2 3 1
S x x m
P x x m m
= + = −
= = − +
2 2
1 2 1 2
. 2( 1) 2 3 1 2 1Q x x x x m m m m m
⇒ = + + = − + − + = − −

2 2
1 1 9

2 2 2
1 1 9 1 9 9
2( ) 0 2( ) 0 2( )
4 4 8 4 8 8
m m m Q
− ≥ ⇔− − ≤ ⇔ − − ≤ ⇔ ≤
Bài tập 7 : ( đề thi TS lớp 10 Hải Dương 2003 – 2004 ) (1đ)
Cho phương trình :
2
2 5 1 0x x
− + =
Tính
1 2 2 1
x x x x
+
(Với x
1
, x
2
là 2 nghiệm của phương trình)
Hướng dẫn giải:
Theo định lý Vi ét ta có
1 2 1 2 1 2
5 1 1
;
2 2
2
x x x x x x
+ = = ⇒ =
Ta có

b) Gọi 2 nghiệm là x
1
, x
2
, Tìm GTNN của biểu thức

1 2 1 2
2 4A x x x x
= + + −
Hướng dẫn giải:
a)
, 2 2 2
2( 2) 4m m m
∆ = − − = − +
21
Phương trình có 2 nghiệm

2
2
0
0
4
2 2
m
m
m
⇔∆≥
⇔− ≥
⇔ ≤
⇔− ≤ ≤

4
khi và chỉ khi m = 2
Bài tập 9 : (đề thi TS lớp 10 chuyên toán THPT năng khiếu Trần Phú)
(2,5đ)
1) Chứng tỏ rằng phương trình
2
4 1 0x x
− + =
có 2 nghiệm phân biệt x
1
,
x
2
Lập phương trình bậc hai có 2 nghiệm là
2
1
x

2
2
x
2) Tìm mđể phương trình
2
2 2 3 0x mx m− + − =
có hai nghiệm cùng dấu
.Khi đó hai nghiệm cùng dấu âm hay cùng dấu dương ?
Hướng dẫn giải:
1)
,
4 1 0

m

− + ≥

∆ = − + ≥

⇔ ⇔ ⇔ >
 
= − >




22
Khi đó
1 2
2 0x x m
+ = >
Suy ra phương trình có 2 nghiệm dương
Bài tập 10 : ( Đề tuyển sinh chuyên Hạ Long 2005 – 2006)
Xét phương trình
2
(2 1) 2 0mx m x m+ − + − =
vói m là tham số
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm là x
1
, x
2
thoả mãn
2 2

trình bày lời giải bài toán cho học sinh đó là :
1 – Trình bày bài giải mẫu.
2 – Trình bày bài giải nhưng các bước sắp xếp chưa hợp lý.
3 - Đưa ra bài toán có gợi ý giải.
4 - Đưa ra bài giải sẵn có chứa sai sót để yêu cầu học sinh tìm chỗ sai và sửa lại
cho đúng.
24
Cũng qua thực tế kinh nghiệm giảng dạy của bản thân, với nội dung và
phương pháp nêu trên đã giúp học sinh có cái nhìn toàn diện hơn về Toán học nói
chung. Vấn đề tôi thấy học sinh khá, giỏi rất hứng thú với việc làm mà giáo viên
đã áp dụng trong chuyên đề này.
2. KIẾN NGHỊ
1. Với Sở GD&ĐT, Phòng GD&ĐT
- Quan tâm hơn nữa đến việc bồi dưỡng chuyên môn, nghiệp vụ cho giáo
viên dạy toán. Nên tổ chức các hội thảo chuyên đề chuyên sâu cho giáo viên trong
tỉnh.
2. Với BGH nhà trường
- Hiện nay, nhà trường đã có một số sách tham khảo tuy nhiên có vẻ như
chưa đầy đủ. Vì vậy nhà trường cần quan tâm hơn nữa về việc trang bị thêm sách
tham khảo môn Toán để học sinh được tìm tòi, học tập khi giải toán để các em có
thể tránh được những sai lầm trong khi làm bài tập và nâng cao hứng thú, kết quả
học tập môn toán nói riêng, nâng cao kết quả học tập của học sinh nói chung.
3. Với PHHS
- Quan tâm việc tự học, tự làm bài tập ở nhà của con cái. Thường xuyên
kiểm tra sách, vở và việc soạn bài trước khi đến trường của các con
25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status