Một số phơng pháp giải phơng trình vô tỷ Nguyễn Văn Rin Toán 3A
Page 1
LI NểI U: Phng trỡnh l mt mng kin thc quan trng trong chng trỡnh
Toỏn ph thụng. Gii phng trỡnh l bi toỏn cú nhiu dng v gii rt linh
hot, vi nhiu hc sinh k c hc sinh khỏ gii nhiu khi cũn lỳng tỳng
trc vic gii mt phng trỡnh, c bit l phng trỡnh vụ t.
Trong nhng nm gn õy, phng trỡnh vụ t thng xuyờn xut hin
cõu II trong cỏc thi tuyn sinh vo i hc v Cao ng. Vỡ vy, vic
trang b cho hc sinh nhng kin thc liờn quan n phng trỡnh vụ t kốm
vi phng phỏp gii chỳng l rt quan trng. Nh chỳng ta ó bit phng
trỡnh vụ t cú nhiu dng v nhiu phng phỏp gii khỏc nhau. Trong bi
tp ln ny, tụi xin trỡnh by mt s phng phỏp gii phng trỡnh vụ
t, mi phng phỏp u cú bi tp minh ha c gii rừ rng, d hiu;
sau mi phng phỏp u cú bi tp ỏp dng giỳp hc sinh cú th thc hnh
gii toỏn v nm vng cỏi ct lừi ca mi phng phỏp.
Hy vng nú s gúp phn giỳp cho hc sinh cú thờm nhng k nng cn
thit gii phng trỡnh cha cn thc núi riờng v cỏc dng phng trỡnh
núi chung.
www.VNMATH.com
Nguyễn Văn Rin Toán 3A Một số phơng pháp giải phơng trình vô tỷ
Page 2
A. BI TON M U:
Gii phng trỡnh:
2
2
1 ( ) 1 2 (1 )
3 9
x x x x x x
2 2
4( ) 6 0
x x x x
2 2
2 (2 3) 0
x x x x
2
2
0
3
2
x x
x x
0; 1
x x
.
Cỏch 2:
Nhn xột:
2
x x
c biu din qua
x
v
1
x
nh vo ng thc:
2
2
1 =1+2
x x x x
.
t
1
t x x
Vi
1
t
ta cú phng trỡnh:
2 2
0
1 1 2 0 0
1
x
x x x x x x
x
(tha iu kin).
Vi
2
t
ta cú phng trỡnh:
www.VNMATH.com
x x
.
(*) 2 . 1 3 1 3 3
x x x x
1 2 3 3 3 (1)
x x x
.
9
4
x
không thỏa mãn phương trình (1).
Do đó,
3 3
(1) 1 (2)
2 3
x
x
x
.
Đặt
3 3
2 2 2 2
(4 12 9) 9 18 9 4 12 9
t t t t t t t
4 3 2
4 12 14 6 0
t t t t
3 2
(2 6 7 3) 0
t t t t
2
( 1)(2 4 3) 0
t t t t
0
1
t
t
Cách 4:
Nhận xét:
x
và
1
x
có mối quan hệ đặc biệt, cụ thể
2 2
1 1
x x
.
Đặt
( 0); 1 ( 0)
a x a b x b
.
Ta có hệ phương trình:
2 2
2
1
3
1
ab a b
a b
www.VNMATH.com
NguyÔn V¨n Rin – To¸n 3A Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i ph¬ng tr×nh v« tû
Page 4
2 3( ) 3
1
2
ab a b
a b
a b
1
0
2
3
2
a b
ab
a b
ab
b
X X
a
b
.
(Trường hợp
2
3
2
a b
ab
(thỏa điều kiện).
Với
0
1
a
b
ta có
0
0
1 1
x
x
x
x a
.
Phương trình (*) trở thành:
2 2
2
1 sin . 1 sin sin 1 sin
3
a a a a
3 2sin .cos 3sin 3cos ( ì cos 0)
a a a a v a
2
(sin cos ) 3(sin cos ) 2 0
a a a a
sin cos 1
sin cos 2
a a
a a
2 0
( ) ( ì 0 )
2
2
2 2
a k a
k v a
a k a
mt s phng phỏp c th gii phng trỡnh vụ t.
B. MT S PHNG PHP GII PHNG TRèNH Vễ T
I. PHNG PHP BIN I TNG NG
Hai phng trỡnh c gi l tng ng nu chỳng cú cựng tp
nghim.
Mt s phộp bin i tng ng:
Cng, tr hai v ca phng trỡnh vi cựng biu thc m khụng
lm thay i tp nghim ca phng trỡnh.
Nhõn, chia hai v ca phng trỡnh vi cựng biu thc khỏc 0
m khụng lm thay i iu kin ca phng trỡnh.
Ly tha bc l hai v, khai cn bc l hai v ca phng trỡnh.
Ly tha bc chn hai v, khai cn bc chn hai v khi hai v
ca phng trỡnh cựng dng.
1. Ly tha hai v ca phng trỡnh:2 1
2 1
( ) ( ) ( ) ( )
k
k
f x g x f x g x
.
2
g x
f x g x
f x g x
.
Thụng thng nu ta gp phng trỡnh dng :
A B C D
, ta
thng bỡnh phng 2 v, iu ú nhiu khi cng s gp khú khn.
Vi phng trỡnh dng:
3 3 3
A B C
v ta thng lp phng hai v
a phng trỡnh v dng:
3 33
3 .
A B A B A B C
v ta s dng
phộp th :
3 3 3
A B C
2 2 2
11 14 4 11 10 7 10
x x x x x x
2
11 10 1
x x x
2 2
1 0
11 10 2 1
x
x x x x
1
1
9 9
x
x
x
3 3
3
2 ( 1)( 2)( 1 2) 0
x x x x x
3
3
2 ( 1)( 2) 3 0
x x x x
3
( 1)( 2)( 3) 2
x x x x
3 2 3 2
6 11 6 6 12 8
x x x x x x
2
x
x x x x x
, để giải phương trình này dĩ nhiên là không
khó nhưng hơi phức tạp một chút .
Phương trình giải sẽ rất đơn giản nếu ta chuyển vế phương trình :
3 1 2 2 4 3
x x x x
Bình phương hai vế ta được phương trình hệ quả :
2 2
6 8 2 4 12
x x x x
2
2( 1) 0 1
x x
Thử lại,
1
x
thỏa mãn phương trình.
Vậy nghiệm của phương trình là:
1
x
f x h x k x g x
sau đó bình phương hai vế, giải phương trình
hệ quả và thử lại nghiệm.
Bài 4:
Giải phương trình :
3
2
1
1 1 3 (1)
3
x
x x x x
x
Giải:
Điều kiện :
1
Bình phương 2 vế ta được phương trình hệ quả:
3
2 2
1 3
1
1 2 2 0
3
1 3
x
x
x x x x
x
x
Thử lại :
1 3, 1 3
x x
là nghiệm của phương trình.
f x h x k x g x
sau đó bình phương hai vế, giải phương trình
hệ quả và thử lại nghiệm.
Bài tập áp dụng:
Giải các phương trình sau:
1.
2 2
2 2 1 3 4 1
x x x x x
.
2.
3 1 4 1
x x
.
3.
1 6 5 2
x x x
.
4.
11 11 4
x x x x
www.VNMATH.com
NguyÔn V¨n Rin – To¸n 3A Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i ph¬ng tr×nh v« tû
Page 8
0
A x
hoặc chứng minh
0
A x
vô nghiệm , chú ý điều kiện của nghiệm
của phương trình để ta có thể đánh giá
0
A x
vô nghiệm. Bài 1:
Giải phương trình:
2 2 2 2
3 5 1 2 3 1 3 4
và
2 2
2 3 4 3 2
x x x x
.
2 2 2 2
3 5 1 3 1 2 3 4
pt x x x x x x x
2 2
2 2
2( 2) 3( 2)
2 3 4
3 5 1 3 1
x x
x x x
x x x x
3 2
0
2 3 4
3 5 1 3 1
x x x
x x x x
vô nghiệm vì
1 5
0, ; 2 ;
2
VT x
.
Vậy
2
x
là nghiệm của phương trình.
www.VNMATH.com
Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i ph¬ng tr×nh v« tû NguyÔn V¨n Rin – To¸n 3A
Page 9
2 2
2 2
4 4
3 2
12 4 5 3
x x
x
x x
2 2
2 2
2 3 0
12 4 5 3
x x
x
x x
x x x
Giải:
Điều kiện:
3
2
x
Nhận thấy
3
x
là nghiệm của phương trình , nên ta biến đổi phương trình:
2 33
1 2 3 2 5
pt x x x
2
2 3
2 23
3
3 3 9
3
x
x x
2
3
2
2 2
3
3
3
3 9
3
(*)
1
2 5
1 2 1 4
x
x x
x
2
3
3 9
2 5
x x
x
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất
3
x
.
2.2. Đưa về “hệ tạm”:
Nếu phương trình vô tỉ có dạng
A B C
, mà :
A B C
ở đây C có thể là hằng số, có thể là biểu thức của
x
.
Ta có thể giải như sau :
2 9 2 1 4
x x x x x
Giải:
Ta thấy:
2 2
2 9 2 1 2 4
x x x x x
Phương trình đã cho có nghiệm
4 0 4
x x
4
x
không phải là nghiệm của phương trình.
Xét
4
x
Thử lại thỏa; vậy phương trình có 2 nghiệm : x=0; x=
8
7
.
Bài tập áp dụng:
Giải các phương trình sau :
1.
2 2
3 1 3 1
x x x x
2.
4 3 10 3 2
x x
x x x
8.
2 2 5 2 10
x x x x x
2.3. Phương trình biến đổi về tích:
2.3.1 Sử dụng đẳng thức:
1 1 1 0
u v uv u v
0
1
x
x
www.VNMATH.com