Hệ phương trình chọn lọc và giải chi tiết trong các đề thi thử 2015 - Pdf 27

PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
1.
(
)
2
2
(1 ) 1 (1 ) 1 1 1 2x x x x x
+ + + − − − = + −
(Trích Đề số 35 của ĐTN-Mathlinks)
Điều kiện:
1 1x
− ≤ ≤
Page 1
Lời mở đầu
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Đặt
2 2
1
( , 0) 2
1
a x
a b a b
b x

= +

≥ ⇒ + =

= −



0x
=
.
1.
2 2
1
1 6 1
( 1) 8
( 1) 1
x y
x x xy y
x y
y x y x
+

=

+ + − − +


+

=

+ − −

(Trích Đề số 34 của ĐTN-Mathlinks)
Điều kiện:
0; 0x y
≠ ≠

1
y x
x y
y x
+
+ =
− −
Đặt
( 1)
1
( 1)
a x y
y x
b
y x
= +


− −

=

+

. Hệ phương trình tương đương :
2
6
4
8
4


Với
2
4
a
b
= −


= −


x
y
=



=

Với
4
2
a
b
= −


= −


Suy ra:
1 1
2016 2016
2015
'( ) ( 15) (9 )
2016
f t t t
− −
 
= + − −
 
 

, '( ) 0 3f t t
= ⇔ =
… Suy ra hàm số
( )f t
đồng biến trên
( 15; 3)
− −
; nghịch biến trên
( 3;9)

.
Khi đó phương trình tương đương
[ ] [ ]
2015 2015
2015 2015
2016 2016
2016 2016

x x x
x
x x x x
− + +
+ ≤ +
− + − +
(Trích Đề số 32 của ĐTN-Mathlinks)
Phương trình tương đương
2
2 2
2 2
2 2 2 2
1 1
2 2 2
1 2
1 1 4 1
2 2 2 2 4 2
1 1 2 2
x x
x x x x
x x x x
x x x x x x x x
+ + ≤ +
− + − +
⇔ + + + + ≤ + +
− + − + − + − +
Giải từng cái bằng cách quy đồng với bình phương
2
2 2
1 4

2
2 2
( 1)
(1) ( 1) 0
( 1)( 2)
x x
x
x x x x

⇔ − + ≥
− + − +
2 4 2
(2) ( 1) ( 3 2) 0x x x x⇔ − + − + ≥
Từ (1) và (2) để dấu bằng xảy ra khi chỉ khi
1x
=
Vậy nghiệm của bất phương trình
1x
=
.
4.
2
9 1 11 3 2 3x x x x x+ − + − = +
( Châu Thanh Hải- ĐHKH Huế)
Điều kiện :
Phương trình tương đương:
( ) ( ) ( )
2
2
2 2 3


− − =
⇔ ⇔


− − =



=


Thay lại thấy thoả mãn .
5.
( )
( )
2
2 2 2 2
3
4 1 4 3
( 1) 2 1 6 17
x y x y y x
x y x x y

+ + − + = − +



− − + = + −





+ − + =

⇔ ⇔

= +


− + =

Thay
2
3y x= +
vào phương trình 2 ta được
(
)
3
3 2 2
3
3 33 2 2
2 2 1 6 1
( 1) ( 1) 6 1 6 1
x x x x x
x x x x x x
+ − + = + +
⇔ + + + = + + + + +
Xét hàm số
3



= ⇒ =

Vậy hệ phương trình trên có nghiệm
( )
( ) ( )
( ; ) 0; 3 ; 3;0 ; 1;2x y = −
6.
(5 4) 3 2 5 2 (6 1) 3x x x x x+ − + − = + +
( Châu Thanh Hải- ĐHKH Huế)
Điều kiện:
2
2
3
x≤ ≤
. Phương trình tương đương:
( ) ( )
(5 4) 3 2 5 2 (6 1) 3 0
3 2 2 3 3 3 3 2 2 3 2 3 0
3 2 2 3 0
3 3 3 2 2 3 2 3 0
x x x x x
x x x x x x x x
x x x
x x x x x
+ − + − − + + =
− + − − + + − − − − − + =

− + − − + =

(Vô lí)
Vậy phương trình có nghiệm
25
1;
13
x x
= =

7.
2
1 2 2 3 ( 1)( 2)x x x x+ + + = − −
(Đề thi thử ĐH Vinh 2014)
Điều kiện:
1x
≥ −
Nhận thấy
1x
= −
thoả mãn phương trình.
Xét
1x
> −
, phương trình tương đương

( ) ( )
3 2
2
2
4 1 2 2 2 3 3 2 12
4( 3) 4( 3)

+ + + +
Hay
2
4 4
( 1) 3 0
1 2 2 3 3
x
x x
+ − + − <
+ + + +
.
Do đó phương trình tương đương:
3 0 3x x
− = ⇔ =
Vậy phương trình có 2 nghiệm
1x
= −
;
3x
=
Page 6
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
8.
3 3
3
3
2 2 2( )
1 2
2 1
y x x y x y

Nhận thấy
2x
= −
hoặc
2y
= −
không là nghiệm của hệ phương trình .
Xét
; 2x y
> −
Phương trình 1 của hệ tương đương với:
3 3
2( )
2 2 2 2
y x x y
y x x y

− =
+ + + +

Xét hàm số
3
2
4
2 2
( ) '( ) 0
2
2
2 ( 2)
t

⇒ ⇒

<

TH2:
( ) ( )x y f y f x
< ⇒ <
(*) 0
(*) 0
VP
PTVN
VT
<

⇒ ⇒

>

TH3:
( ) ( )x y f y f x
= ⇒ =
(*) 0
(*) 0
VP
VT
=



=

3
3 3
2
3
2
3 3
3
2
3
2
3 3
3
2
2 2 2
2 2 2 2
2 2 4 2
2 2 2
2 2
2 1
( 2) 0
2 2 2
2 2
2 0
( 1)( 2) 0
1 1
x x x x x
x x x x x
x x x x
x
x x

2 2
3 2
1 1
1 1
3 1 5
x y
x y x y
y x
x x y

+ +
+ = +


+ +


− − = −


(1)
(2)
(Trích Đề số 16 của ĐTN-Mathlinks)
Điều kiện:
2
5 0 5 5y y− ≥ ⇒ − ≤ ≤
. Phương trình 1 tương đương:
( )
2 2 2 2
2 2 2 2 2 2

⇔ − + − − = ⇔ − + + = ⇔ =
Thay
2 2
x y=
vào phương trình 2, ta có
3 2 3 2
2
2 2
2 2
2 2 2
3 1 5 3 2 5 1
4 2
( 2)( 1) ( 2) ( 1) 0
5 1 5 1
( 2) ( 1) 5 3 3 0 2 2
x x x x x x
x x
x x x x
x x
x x x x x x y
− − = − ⇔ − − = − −
 
− +
⇔ − + = ⇔ − + + =
 
− + − +
 
 
⇔ − + − + + + = ⇔ = ⇒ = ±
 

TH1:
1 5 0x− − ≤ ≤
. Khi đó:
2
2 4 0;3 0x x x+ − ≤ ≤
. Hơn nữa hai biểu thức không đồng thời bằng 0.
Vì vậy
2 2
( 2 4) 3 0 4 ( 2 4)x x x x x x+ − + < ≤ + −
Suy ra
1 5 0x− − ≤ ≤
thoả mãn bất phương trình đã cho.
TH2:
1 5x ≥ − +
. Khi đó
2
2 4 0x x
+ − ≥
. Đặt
2
2 4 0; 0a x x b x= + − ≥ = >
. Bất phương trình trở thành:

2 2
3 4 ( )( 3 ) 0 3a b ab a b a b b a b+ < ⇔ − − < ⇔ < <

2
2
2
4 0

11.
3
2 4 3 2 2
4 2 4 4 ( 1) 1x x x x x x
− + − + = − + −
(Trích đề thi thử ĐH Vinh 2015)
Điều kiện:
2
4 0 2 2x x
− ≥ ⇔ − ≤ ≤
Phương trình đã cho tương đương :
2 2 2 2
3
4 2 2 ( 2 ) 2x x x x x x+ − = − − − +
(1)
Ta có:
(
)
2
2 2
4 4 2 4 4,x x x x+ − = + − ≥
với mọi
[ ]
2; 2x ∈ −
Suy ra
2
4 2,x x
+ − ≥
với mọi
[ ]



⇒ = − = ⇔

=

Hơn nữa, ta lại có
4 22
( 1) 1, (0) 2, , (2) 2
3 27
f f f f
 
− = − = = =
 ÷
 

Page 10
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Suy ra
(t) 2f

với mọi
[ ]
1;2t ∈ −
Do đó:
2 2 2
3
2 2 ( 2 ) 2 2x x x x− − − + ≤
với mọi
[ ]

Hệ phương trình tương đương:

2 2
2 2
2 30 50 5( 5 ) 5
2 51
x xy y x y xy
x y

+ + = +


+ =


2
2 2
2( 5 ) 10 5( 5 ) 5
2 51
x y xy x y xy
x y

+ + = +



+ =


Do



+ =

Đặt
5
2,
5
x y
t
xy
+
= ≥
(vì theo BĐT Cosi
5 2 5x y xy+ ≥
)
Phương trình (1) trở thành
1 5
2 5 2 5
2
t t x y xy
t
+ = ⇔ = ⇔ + =
suy ra
5x y
=
Thế
5x y
=
vào (2) ta được:

Page 11
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Từ phương trình 1 của hệ, ta có:
( )
2
20 ( 1)( 1)( 4) ( 4)x y xy xy x y
= + + + ≥ + +

( )
2
20
4
x y
xy
⇒ + ≤
+
Từ phương trình 2 ta có:

( )
( )
(
)
2
2 2
2 2
40
2 12 24
4
4 12 24 40
x y xy x y xy

t t t t
t t t
t t
t
t
xy
+ + − + ≤
⇔ + ≤ + + +
⇔ + ≤ +
⇔ − + ≤
⇔ − =
⇔ =
⇔ =
Với
1xy
=
, ta có hệ phương trình
2 1
1 1
x y x
xy y
+ = =
 

 
= =
 

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất
( ; ) (1; 1)x y

Page 12
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Điều kiện:
, 0x y
>
Phương trình 2 của hệ tương đương:
2 2 2 2
1 1
8( ) 5 5 8 8x y y x
xy xy
+ + = ⇒ − = +
Thay
2 2
1
5 8 8y x
xy
− = +
vào phương trình 1, ta có :

( )
( )
2
1
8
1
8 8
1 1
8 8 8
1
0 ( ) 1 0

TH1:
x y
=
,phương trình 2 của hệ tương đương:

2 3 2
1
16 5 16 5 1 0 (4 1)(4 4 1) 0
1 1
4 4
( 0)
17 1 17 1
8 8
x x x x x x
x
x y
x
x y
+ = ⇔ − + = ⇔ − + − =

= ⇒ =


⇔ >
− −

= ⇒ =


TH2:

xy
+ + ≥
. Dấu “=” xảy ra khi
1
4
x y
= =
.
Page 13
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Vậy hệ phương trình trên có nghiệm
1 1 17 1 17 1
( ; ) ; ; ;
4 4 8 8
x y
 
− −
 
=
 ÷
 ÷
 ÷
 
 
15.
( ) ( )
(1)
2 2 ( 2)
1 1 12
1 2 3 2 1 1 0



− ≤ ≤


( ) ( )
1 1 0 12x y xy x y xy PTVN⇒ + + + + + > ≥ ⇒
Suy ra
1
1;0 1
2
x y≤ ≤ ≤ ≤
(*)
1xy⇒ ≤
Từ
( ) ( )
(1)
12 2 1 2 1PT xy xy xy xy⇒ ≥ + + +
Đặt
[ ]
( )
2 2 2
0;1 12 (2 1)( 1) ( 1)(2 5 1) 0t xy t t t t t t t= ∈ ⇒ ≥ + + ⇔ − − − ≤
Do
[ ]
2 (**)
0;1 2 5 1 0 1 1t t t t xy∈ ⇒ − − < ⇒ ≥ ⇒ ≥
Từ
(*)


2 0
0
y
x y
x y
x y y


− + ≥



 
− + ≥
+ ≥



2 2 2
(1) 3 2 ( 1) 1 1PT x y x y x y y⇔ − + = + ≤ + + ⇔ ≥
( )
2 2 2
(2) 3( 2 ) 2 ( 2) 2 2 2 1 0PT x y x y y x y
⇔ − + − − + + − − + − =
(3)
Page 14
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Đặt
2
2t x y= − +

x
y y
y
t
x y


+ = + =

=



= ⇔ = ⇔
  
=

 
=
− + =



Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ; ) (0;1)x y
=
17.
( )
(
)

2 2 1 1
1 1
2 2 1 1 1 1
1 1 2 2 1 1
1 1 2 2 1 1
x
x x x x x
x
x x x x x
x x x x x x
x x x x x x
⇔ − + + − =
+ −
⇔ − + + − = + −
⇔ = + − − + − +
⇔ = + − − + − +
Suy ra
( )
(
)
( )
(
)
2 2
1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 1 1x x x x x x x x+ − − + − + = + + − + + −

2
2 2 1 (1 ) 1x x x x⇔ − + = − +
(điều kiện
1x


Vậy phương trình có nghiệm
3 5
2
x

=
18.
3 2
2
3
5
3 ( 1) 2 3 2
2 3 2 3
x xy
x x y x y
x y
x
y x x y
y


= − + −

+



− + − + =


5
(1) 3 ( 1) 2 3 2 3
x xy
PT x x y x y x y
x y

⇔ − − = − ≤ −
+

3 2
2 2
5
3
x xy
y x
x y

⇔ + ≤
+
(*)
Đặt
0
x
t
y
= ≥
PT(*)
3
2 2
5

− + + − +
− + − ≤

3
2 1 3 2 1
2
2
y x x y− + + − +
⇒ ≥

2
1 2 (5)y x y y x y⇔ + ≥ + ≥ ⇒ ≥
Từ (4) và (5), ta suy ra
x y
=
Dấu “=” xảy ra các bất đẳng thức khi
1x y
= =

Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ; ) (1; 1)x y
=
19.
( )
3 3 3
2 2
2 2 2
29 2
3 3 2
6

+ ≥ + ≥
 
(Loại)
Với
4 0
0 4 4 0 0
2 0
y x
x y x x y y
x y
− ≥

> ⇒ ⇒ − + + ≥ ⇒ ≥

+ ≥

Khi đó ta có:
2 2 2 2 2 2
2( ) ( ) ( ) 0 2( )x y x y x y x y x y+ − + = − ≥ ⇒ + ≥ +
( Áp dụng BĐT Bunhiacopxki)
Ta lại có:
3 3 2 2 2 3 2 3
2 2 2 2 2 2 2 2
2 2 2 2 ( ) 2
(2 ) 0 (2 )
x x x x y xy y y x y x
x y x y
x y x y x y x y
− + − + −
− − = = ≥ ⇒ ≥ −

Thay
x y
=
vào (2)
17 17
(2) 3 6 3 17
6 6
PT x x x x y⇔ + = + ⇔ = ⇒ =
Vậy hệ phương trình có nghiệm
17 17
( ; ) ;
6 6
x y
 
=
 ÷
 
20.
( ) ( )
2 2 2 2
(2 ) 2 1
2 2 3 8 3 2
y x x x xy
x y xy x y xy x y

− − − = +



− + − − = − +

( )
3 1x⇒ ≥
(Vô lí)
TH2:
[ ]
0;1x ∈
2
2 7 1 0x x⇒ − − <

(4) 0VP ≥
2 0y⇒ − ≤
nên
( 2 )( 1) 0y x− − ≤

(5)
Từ (3) và (5) ta suy ra
2; 1y x= =
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ; ) (1;2)x y =
21.
3
3
2 3 2
3
3 2 6 2( 2) 2 2 2 1
2 1 3 2 2 7 7 6 0
xy x y x y xy x y
x y x x y x x x

+ + + + + + − + + + =

3 3
1 1 1
1 . . . .
1 1 1 1 1 1
a b b
a b b a b b
⇔ = +
+ + + + + +
(4)
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM, ta có:
3 3
1 1 1 1 1 2 1 2
. . . . 1
1 1 1 1 1 1 3 1 1 3 1 1
a b b a b
a b b a b b a b a b
   
+ ≤ + + + =
 ÷  ÷
+ + + + + + + + + +
   
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi
a b
=
hay
2
1 2 2 1x y y x x+ = + ⇔ = + −

Thay
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 x x x
x y
− + − + + − + − =
⇔ − − + − + − + − + − + =
− −
⇔ + + − − + =
− +
− + + − + +
 
 ÷
⇔ − + + − + =
 ÷
− +
 ÷
− + + − + +
 
⇔ = ⇒ =

( )
2
2
32 2

x y x y xy x y y


 
+ − + + − − = +

 


+ + + − = + +

(Ngón Chân Cái)
Page 19
(1)
(2)
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Điều kiện:
1 1
1 1
x
y
− ≤ ≤


− ≤ ≤

Ta có:
2 2 2 2
8( ) 12 ( ) 7( )x y xy x y x y x y+ − = + + − ≥ +


(1 ) 2 (1 )(1 ) (1 )
2 1
(1 ) (1 )
2 3
3
1 1
1 1 1 1 1 1 1 2 1
2 3
1 1
2 2 1 2 1
2 3
1 1 1
2
3 6 6
x x
x
x x
x x x x
x
x x
x x x x x x x x
x x x
x x y
+ − +

 
⇔ + − − = +
 
+ + − + + −


(1)
(2)
(Huỳnh Kim Kha)
Page 20
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Điều kiện:
1; 0x y
≥ ≥
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM:
1 2 ( 1)x y x y+ + ≥ +( )
( )
1 2 1 2 ( 1)x y x y x y xy y⇒ + + + ≥ + + +
( )
( )
(1) : 2 1 2 1 2 1 2 1 2 ( 1)PT x y y x y x y x y x y xy y
+ + − + = + + + ≥ + + +

( )
1 ( 1)
1 ( 1) 0
y x y xy y
y xy y x y
⇔ − + ≥ +
⇔ − + − + ≥
Ta có:
0 1 ( 1) 0y xy y x y≥ ⇒ − + − + ≥


Dấu “=” xảy ra
1 0x y
⇔ = ⇒ =
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( ; ) (1; 0)x y
=
Page 21
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
24.
2 2
2 3 3
2
2 2
3 2 ( 1) 4 2
14 6
9
x y x y x x x y
xy y x y
x x
x xy y

+ + = + + −


− +
− + =

+ +

(Bạn BÌnh Phương)

+ +
0


2 2 3
0x y xy y⇔ + − ≥

2 2
( ) 0y x xy y⇔ + − ≥
(*)
Ta lại có
2 2
(1) : 4 4 2 2PT x x x y x y x xy y− − + − = + −( )
2
2 2
2 2
2 2
0
x xy y x x y
x xy y
⇔ + − = − −
⇒ + − ≥
Do đó, từ (*) suy ra
0y

kèm theo
0x

xy y x y
x x x y
x xy y
− +
− +
= − + ≥ + +
+ +
Page 22
(1)
(2)
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha

2 2
2
9 14 6 2
5( ) 0
x xy y x y
x y x y
⇔ − + ≤ −
⇔ − ≤ ⇔ =
Thay
x y
=
vào PT(1), ta được:
( )
2
2
1 1
2
2

25.
6 1 1
4
2
2 3 2
x
x
x
= +
+
+
− + +
(Công phá kì thi THPT Quốc Gia)
Điều kiện:
2 0
14
9
2 3 2 0
x
x
x
+ >



⇔ >

− + + >



3 2
3 2 3 3 2
3 2
0
3 2
3 3 2
3 2
3 2
3 2
0
3 2
3
1
1
3 2
3 2 0
3 2
PT
t t
t
t t
t
t
t t
t
t
t t t t
t
t
t t t t

− + +
− +
+ −
⇔ + =

 
+
 ÷
+ −
⇔ − + + =
 ÷

 ÷
 ÷
 
Page 23
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Do
3
1
2 1
3 2
3
3 2
t t
t
t
t
+
+ −

3 2 2
x x y xy x y x y
x
y x y x
y

− + + + = +


+ + = − +


(Bạn Bình Phương)
Điều kiện:
0
0
x
y



>

Áp dụng bất đẳng thức AM-GM:
3 3
3
6 4( )x y+ ≥
3
3
( )

2 ( ) 0
x x x y xy
x x x y xy
x x x y xy
x x y xy
x x y x y
⇒ ≥ − +
⇔ ≥ − +
⇔ ≥ − +
⇔ − + ≤
⇔ − ≤ ⇔ =
Page 24
PT-BPT-HPT mới và hiện đại nhất dành cho kì thi THPT Quốc Gia 2015. Huỳnh Kim Kha
Thay
x y
=
vào phương trình 2 của hệ, ta có:
( )
4
4
2
3 2 1
2 3 ( 1) 0
4 3
( 1) 0
4 3
( 1) 1 0
1 1
x x x
x x x


− − + − = − − + −


+ − + − + + + = + +


(Huỳnh Kim Kha)
Điều kiện:
6
5
x ≥
;
1
5
y ≥
.
( )
2 2
(1) 4( ) 5 3 1 4 5 1 ( 1) 5 6PT x y x y x y y x⇔ − − − + = − − + −

( ) ( )
( )
2 2
2 2
4 4 5 1 5 1 4 8 4 4( 1) 5 6 5 6
2 5 1 2( 1) 5 6
2 5 1 2( 1) 5 6
2 5 1 2( 1) 5 6
x x y y y y y x x


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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