wWw.VipLam.Net
3.BẤT PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
A-Lý thuyết :
Phương pháp 1:
Sử dụng phép biến đổi tương đương :
A ≥ 0
1. A < B ⇔ B > 0
A < B2
A ≥ 0
2. A ≤ B ⇔ B ≥ 0
A ≤ B2
B < 0 B ≥ 0
3. A > B ⇔
∪
2
A ≥ 0 A > B
B ≤ 0 B > 0
4. A ≥ B ⇔
∪
2
A ≥ 0 A ≥ B
Bài toán 1:
Giải các bpt sau :
1. x − 3 < 2 x − 1
2. x 2 − x + 1 ≤ x + 3
3. 3 x − 2 > 4 x − 3
4. 3 x 2 + x − 4 ≥ x + 1
Bài giải :
1
x>
2 x − 1 > 0
2
⇔ x − 3 ≥ 0
⇔ x ≥ 3
1.
4 x 2 − 5 x + 4 > 0
2
x − 3 < (2 x − 1)
x≥3
x2 − x + 1 ≥ 0
8
⇔ x≥−
2. ⇔ x + 3 ≥ 0
7
x 2 − x + 1 ≤ ( x + 3) 2
4 x − 3 < 0 4 x − 3 ≥ 0
∪
3. ⇔
2
3 x − 2 ≥ 0 3 x − 2 > (4 x − 3)
3
2
3 ≤ x < 4
2
⇔ ≤ x <1
3
3 ≤ x <1
4
x + 1 ≤ 0
4
2
x≤−
3
x
+
x
−
4
≥
0
3
⇔
4. ⇔
x +1 > 0
1 + 41
x
≥
4
3 x 2 + x − 4 ≥ ( x + 1) 2
Bài toán 2:
Giải các bpt sau :
1.x + 1 ≥ 2( x 2 − 1)
2. ( x + 5)(3 x + 4) > 4( x − 1)
3. x + 2 − 3 − x < 5 − 2 x
4.( x − 3) x 2 − 4 ≤ x 2 − 9
Bài giải :
.1
2( x 2 − 1) ≥ 0
x ≤ −1 ∪ x ≥ 1
(1) ⇔ x + 1 ≥ 0
⇔ x ≥ −1
2( x 2 − 1) ≤ ( x + 1) 2
x2 − 2 x − 3 ≤ 0
.
x = −1
⇔
1 ≤ x ≤ 3
4( x − 1) < 0
( x + 5)(3 x + 4) ≥ 0
(2) ⇔
x −1 ≥ 0
( x + 5)(3 x + 4) > 16( x − 1) 2
2.
x < 1
x ≤ −5
4
x ≤ −5 ∪ x ≥ − 4
3 ⇔ − ≤ x < 1
⇔
3
1 ≤ x < 4
x ≥ 1
13 x 2 − 51x − 4 < 0
4
Kết luận : x ≤ −5 ∪ − ≤ x < 4
5
1
wWw.VipLam.Net
x + 2 ≥ 0
5
3. Đk: 3 − x ≥ 0 ⇔ −2 ≤ x ≤
2
5 − 2 x ≥ 0
(1) ⇔ x 2 − 4 ≥ x + 3
x + 3 > 0
x + 3 ≤ 0
⇔ 2
∪ 2
2
x − 4 ≥ 0 x − 4 ≥ ( x + 3)
(1) ⇔ 5 − 2 x + 3 − x > x + 2
⇔ 2 x − 11x + 15 > 2 x − 3
2
+) Xét : −2 ≤ x <
(2)
3
2
(1) luôn đúng.
3
5
+) Xét : ≤ x ≤
2
2
2
(2) ⇔ 2 x − 11x + 15 > (2 x − 3) 2
⇔ 2x2 − x − 6 < 0
3
⇔−
2
3
5
Do ≤ x ≤ nên nghiệm của bpt là :
2
2
3
≤x<2
2
Kết luận :
−2 ≤ x < 2
2
4.Đk: x − 4 ≥ 0 ⇔ x ≤ −2 ∪ x ≥ 2
Nhận xét x = 3 là nghiệm bpt .
+) Xét x > 3 :
(1) ⇔ x − 4 ≤ x + 3
2
⇔ x 2 − 4 ≤ ( x + 3)
x ≤ −3
x > −3
(tm )
⇔
∪
x ≤ −2 U x ≥ 2 6 x + 13 ≤ 0
x ≤ −3
13
⇔
⇔ x≤−
13
−3 < x ≤ −
6
6
Vậy kêt luận :
13
x ≤ − 6
x ≥ 3
Bài tập về nhà :
Bài 1:
Giải các bpt sau :
1. 2 x − 1 ≤ 8 − x
2. 2 x 2 − 6 x + 1 − x + 2 > 0
3. − x 2 + 6 x − 5 > 8 − 2 x
4. x + 3 ≥ 2 x − 8 + 7 − x
5. x + 2 − x + 1 < x
Bài 2:
Giải các bpt sau :
1.( x 2 − 3 x). 2 x 2 − 3 x − 2 ≥ 0
2
13
⇔x≥−
6
Suy ra x > 3 là nghiệm bpt
+) Xét : x ≤ −2 ∪ 2 ≤ x < 3
2.
3.
(
(
2 x2
3 − 9 + 2x
x2
1+ 1+ x
)
2
)
2
< x + 21
> x−4
Bài giải :
Bài 1:
1.
2
wWw.VipLam.Net
5.
8 − x ≥ 0
(1) ⇔ 2 x − 1 ≥ 0
2 x − 1 ≤ (8 − x ) 2
x ≤ 8
1
⇔ x ≥
2
x 2 − 18 x + 65 ≥ 0
⇔
x + 2 ≥ 0
Đkiện : x + 1 ≥ 0 ⇔ x ≥ 0
x ≥ 0
(5) ⇔ x + 2 < x + 1 + x
⇔ x + 2 < 2 x + 1 + 2 ( x + 1) x
⇔ 1 − x < 2 ( x + 1) x
1
≤ x≤5
2
1 − x < o 1 − x ≥ 0
⇔
∪
2
x ≥ 0
( 1 − x ) < 4 x( x + 1)
2.
(2) ⇔ 2 x 2 − 6 x + 1 > x − 2
x − 2 ≥ 0
x − 2 < 0
⇔ 2
∪ 2
2
2 x − 6 x + 1 ≥ 0 ( 2 x − 6 x + 1) > ( x − 2 )
x < 2
x ≤ 3 − 7 x ≥ 2
⇔
2 ∪ 2
x − 2x − 3 > 0
3
+
7
x ≥
2
⇔x≤
3− 7
∪x>3
2
3.
Tương tự : 3 < x ≤ 5
x + 3 ≥ 0
4.Đk: 2 x − 8 ≥ 0 ⇔ 4 ≤ x ≤ 7
7 − x ≥ 0
(4) ⇔ x + 3 ≥
⇔ 3 ≥ −1 + 2
⇔2≥
(
2x − 8 + 7 − x
( 2 x − 8) ( 7 − x )
( 2 x − 8) ( 7 − x )
⇔ 4 ≥ −2 x 2 + 22 x − 56
⇔ x 2 − 11x + 30 ≥ 0
x ≤ 5
⇔
x ≥ 6
4 ≤ x ≤ 5
Kết luận :
6 ≤ x ≤ 7
9
9 + 2 x ≥ 0
x ≥ −
⇔
2
2.Đk :
3 − 9 + 2 x ≠ 0
x ≠ 0
Khi đó :
)
2
3+ 2 3
x < −
3
⇔ x > 1∪
−3 + 2 3
< x ≤1
3
3+ 2 3
x < −
3
⇔
−3 + 2 3
3
Kết luận :
−3 + 2 3
x>
3
Bài 2:
1.
2 x 2 − 3x − 2 = 0
(1) ⇔ 2 x 2 − 3x − 2 > 0
2
x − 3x ≥ 0
1
x = 2
x ≤ − 2
1
⇔ x = −
⇔ x = 2
2
x ≥ 3
1
x < − 2
x > 2
x ≤ 0 ∪ x ≥ 3
Bài 2:
1. x 2 − 3x + 2 + x 2 − 4 x + 3 ≥ 2 x 2 − 5 x + 4
2. x 2 − 8 x + 15 + x 2 + 2 x − 15 ≤ 4 x 2 − 18 x + 18
3. 1 + x + 1 − x ≤ 2 −
x2
4
Bài giải :
3
wWw.VipLam.Net
(2) ⇔
(
2x2 3 + 9 + 2x
4 x2
⇔ 9 + 2x < 4
7
⇔x<
2
)
2
< x + 21
Xét : 0 < x ≤
7
9
− ≤ x <
2
Kết luận : 2
x ≠ 0
3.
Đk: 1 + x ≥ 0 ⇔ x ≥ −1
Nhận xét : x = 0 là nghiệm của bpt
+) Xét x ≠ 0 :
(3) ⇔
(
(
x2 1 − 1 + x
)
2
x2
⇔ 1− 1+ x
Bài 1:
4
−1 ≤ x ≤
3:
Đk :
x ≠ 0
)
2
> x−4
> x−4
⇔ 2 − 2 1 + x > −4
⇔ 1+ x < 3 ⇔ 1+ x < 9
⇔ x<8
Kết luận : −1 ≤ x < 8
Chú ý : Dạng :
f ( x ). g ( x ) ≥ 0
g ( x) = 0
⇔ g ) x) > 0
f ( x) ≥ 0
Bài tập về nhà :
Bài 1 :
Giải các bpt sau :
−3 x 2 + x + 4 + 2
1.
<2
x
Nhân xét x = 1 là nghiệm
+) Xét x <1 :
(2) ⇔ ( 1 − x ) ( 2 − x ) +
(1) ⇔
4
:
3
−3 x 2 + x + 4 + 2
<2
x
⇔ −3 x 2 + x + 4 < 2 x − 2
2 x − 2 ≥ 0
⇔
2
2
−3 x + x + 4 < ( 2 x − 2 )
x ≥ 1
9
⇔ 2
⇔ x>
7
7 x − 9 x > 0
9
4
Vậy (1) có nghiệm : < x ≤
7
3
Xét : −1 ≤ x < 0 :
(1) luôn đúng
Kết luận nghiệm của bpt:
−1 ≤ x < 0
9
3
7
Bài 2:
1.
x 2 − 3x + 2 ≥ 0
2
Đk: x − 4 x + 3 ≥ 0 ⇔ x ≤ 1 ∪ x ≥ 4
x2 − 5x + 4 ≥ 0
(1) ⇔
≥2
( x − 1) ( x − 2 ) + ( x − 1) ( x − 3)
( x − 1) ( x − 4 ) (2)
Suy ra : x ≤ −5 là nghiệm của bpt
+) Xét : x ≥ 5 :
(2) ⇔ x − 5 + x + 5 ≤ 4 x − 6
( 1− x) ( 3 − x)
≥ 2 ( 1− x) ( 4 − x)
⇔ 2− x + 3− x ≥ 2 4− x
2− x + 3− x < 4− x + 4− x
Ta có :
= 2 4 − x , ∀ x<1
Suy ra x < 1 bpt vô nghiệm .
+) Xét : x ≥ 4 :
(2) ⇔ x − 2 + x − 3 ≥ 2 x − 4
⇔ x − 5 + x + 5 + 2 x 2 − 25 ≤ 4 x − 6
17
⇔ x 2 − 25 ≤ x − 3 ⇔ x ≤
3
17
Suy ra : 5 ≤ x ≤
3
Là nghiệm của bpt .
Kết luận : Nghiệm của bpt đã cho là :
x ≤ −5
x = 3
17
5 ≤ x ≤
3
4
wWw.VipLam.Net
Ta có :
x−2 + x−3 ≥ x−4 + x−4
3.
= 2 x − 4, ∀ x≥ 4
Suy ra : x ≥ 4 : , bất pt luôn đúng .
Bài toán 1:Giải bpt sau :
x = 1
Vậy nghiệm
4 )
( x + 1) của
( x +bpt
x ≥ 4
Bài
giải
:
2.
Đặt : tx 2=− 8xx2 ++15
5 x≥+028, t > 0
2
( Dox 2 + 5 x + 28 > 0, ∀ ∈R ) x = 3
Điều kiện: x + 2 x − 15 ≥ 0 x⇔
x ≤ −5 ∪ x ≥ 5
Khi đó
4 x: 2 − 18 x + 18 ≥ 0
2
(1) ⇔ t − 24 < 5t
(2) ⇔ ⇔( xt 2−−5 )5(t x−−24
3)<+0 (( do
x +t>
5 ) 0( x) − 3)
0
8
≤ (4 x⇔
− 6)(
2
Nhận xét
⇔ x0 =
< 3 xlà nghiệm
+ 5 x + 28của
< 8 bpt :
+) Xét :⇔x x≤2 −+55:x − 36 < 0
⇔ −9 < x < 4
x ) ( 3 − x ) + ( − x − 5) ( 3 − x ) ≤ ( 6 − 4 x ) ( 3 − x )
( 5 −luận
Kết
: -9 < x < 4
⇔ 5 − x + −x − 5 ≤ 6 − 4x
Bài toán 2 :
⇔ 5 − x − x − 5 + 2 x 2 − 25 ≤2 6 − 4 x
7 x + 7 + 7 x − 6 + 2 49 x + 7 x − 42 < 181 − 14 x(1)
2
2
⇔ x72 x−25
+ 7≤≥30− x ⇔ x6 −25 ≤ ( 3 − x )
⇔x≥ :
Đk:
17
7
⇔ x ≤7 x − 6 ≥ 0
3 7 x + 7 + 7 x − 6, t ≥ 0
t=
1 + x ≥ 0
⇔ −1 ≤ x ≤ 1 :
Đk:
1 − x ≥ 0
Khi đó :
Bài toán3:
x4
(3) ⇔ 1 + x 3+ 1 − x + 2 11 − x 2 ≤ 4 − x 2 +
16
3 x+
< 2x +
− 7(1)
2x 4
2 x
x
⇔Đk1 −: xx 2>−0:2 1 − x 2 + 1 + ≥ 0
16
14
1
2
(1) ⇔ 32 x + x ÷ < 2 x + ÷− 7(2)
⇔ 1 − x − 1 +2 x ≥ 0∀ x∈[ −1;1] 4 x
16
1
1
Vậy nghiệm
t = của
x + bpt là≥ :2−1 ≤x x. ≤ 1 = 2
2 x
2 x
Đặt :
1
1
⇒ t2 = x +
+1 ⇒ x +
= t 2 −1
4x
4x
Khi đó :
(2) ⇔ 3t < 2 ( t 2 − 1) − 7
(2) ⇔
2
Đặt : ⇒ t = 7 x + 7 + 7 x − 6 + 2
⇒ 14 x + 2
( 7 x + 7) ( 7 x − 6)
( 7 x + 7) ( 7 x − 6)
= t 2 −1
Khi đó :
(1) ⇔ 7 x + 7 + 7 x − 6 + 14 x + 2 49 x 2 + 7 x − 42 < 181
⇔ t 2 + t − 1 < 181
⇔ t 2 + t − 182 < 0
⇔ 0 ≤ t < 13(t ≥ 0)
⇔ 7 x + 7 + 7 x − 6 < 13
⇔ 49 x 2 + 7 x − 42 < 84 − 7 x
6
6
≤ x < 12
⇔ 7
⇔ ≤x<6
7
x < 6
6
Kết luận : ≤ x < 6
7
(
(
)
)
⇔ 2t 2 − 3t − 9 > 0 ⇔ t > 3(t ≥ 2)
1
⇔ x+
> 3(3)
2 x
Đặt :
u = x,u > 0
1
( 3) ⇔ u + > 3 ⇔ 2u 2 − 6u + 1 > 0
2u
3− 7
3+ 7
⇔0
∪u >
2
2
3− 7
3+ 7
⇔0< x <
∪ x>
2
2
8−3 7
8+3 7
⇔0< x<
∪x>
2
2
8−3 7
8+3 7
Kết luận : 0 < x <
∪x>
2
2
Bài tập về nhà :
Bài 1: Giải các bpt sau :
1). 3x 2 + 6 x + 4 < 2 − 2 x − x 2
2).2 x 2 + 4 x + 3 3 − 2 x − x 2 > 1
3). 3x 2 + 5 x + 7 − 3x 2 + 5 x + 2 ≥ 1
Phương pháp 2: Đặt ẩn số phụ :
5
wWw.VipLam.Net
Bài 2:
1). x + 2 x − 1 + x − 2 x − 1 >
2).5 x +
3).
5
2 x
< 2x +
3
2
1
+4
2x
x
x +1
−2
>3
x +1
x
Bài 3:
x+
x
x −1
2
>
35
12
Bài giải :
Bài 1:
1.Đặt :
( 2 ) ⇔ 2 ( 3 − t 2 ) + 3t > 1
⇔ 2t 2 − 3t − 5 < 0
5
⇔ 0 ≤ t < ( dot ≥ 0)
2
⇔ 0 ≤ 3 − 2 x − x2 <
5
2
−3 ≤ x ≤ 1
⇔
25 ⇔ −3 ≤ x ≤ 1
2
3 − 2 x − x < 4
3.
Đặt :
t = 3 x 2 + 5 x + 2, t ≥ 0
t = 3 x 2 + 6 x + 4, t ≥ 0
⇒ t 2 = 3 x 2 + 6 x + 4 = 3( x 2 + 2 x) + 4
t2 − 4
⇒ x + 2x =
3
Khi đó :
t2 − 4
( 1) ⇔ t < 2 −
3
2
⇔ t + 3t − 10 < 0 ⇔ 0 ≤ t < 2(t ≥ 0)
2
⇔ 0 ≤ 3x 2 + 6 x + 4 < 2
⇔ 3 x 2 + 6 x + 4 < 4(do3 x 2 + 6 x + 4 > 0)
⇔ 3 x 2 + 6 x < 0 ⇔ −2 < x < 0
2.
Đặt :
t = 3 − 2 x − x2 , t ≥ 0
⇒ t 2 = 3 − 2x − x2
⇒ 2x + x = 3 − t
Khi đó :
2
2
⇒ 3x 2 + 5 x = t 2 − 2
Ta được :
t2 + 5 − t ≥ 1
⇔ t 2 + 5 ≥ t + 1 ⇔ t 2 + 5 ≥ ( t + 1)
2
⇔ 2t ≤ 4 ⇔ t ≤ 2
⇔ 0 ≤ 3x 2 + 5 x + 2 ≤ 2
3 x 2 + 5 x + 2 ≥ 0
⇔ 2
3 x + 5 x + 2 ≤ 4
−2
−2 ≤ x ≤ − 1
x ≤ −1 ∪ x ≥ 3
⇔
⇔ −2
≤x≤1
1
−2 ≤ x ≤
3
3
3
Bài 2:
1.
( 1) ⇔
(
)
2
x −1 +1 +
(
)
x −1 −1
Đk : x ≥ 1 :
⇔
x −1 +1 +
x −1 −1 >
2
>
3
2
3
2
Đặt : t = x − 1, t ≥ 0
Khi đó :
Bài 2:
2− 2
2− 2
u <
0 < x <
2
2
⇔
⇔
2+ 2
2+ 2
u >
x>
2
2
3−2 2
0 < x <
2
3+2 2
x >
2
6
wWw.VipLam.Net
3
⇔ t + 1 + t − 1 > (2)
2
+)t ≥ 1:
3
3
(2) ⇔ 2t > ⇔ t >
2
4
⇔ x − 1 ≥ 1( dot ≥ 1) ⇔ x ≥ 2
+)0 ≤ t < 1:
3
(2) ⇔ 2 >
2
x ≥ 1
Vậy : 0 ≤ x − 1 ≤ 1 ⇔
x ≤ 2
Kết luận : x ≥ 1
2.Đk : x > 0
1
1
( 2) ⇔ 5 x +
÷ < 2 x + 2 x + 4(3)
2 x
Đặt :
1
1
t= x+
≥ 2 x.
= 2, t ≥ 2
2 x
2 x
1
⇒ x+
= t 2 −1
4x
Khi đó :
( 3) ⇔ 5t < 2 ( t 2 − 1) + 4
3.
Đk: x < −1 ∪ x > 0 :
x +1
x
1
Đặt: t =
,t > 0 ⇒
= 2
x
x +1 t
Ta được :
1
− 2t > 3 ⇔ 2t 3 + 3t 2 − 1 < 0
2
t
⇔ ( t + 1) ( 2t 2 + t − 1) < 0
1
⇔ 0 < t < (dot > 0)
2
x +1 1
4
⇔0<
< ⇔ − < x < −1
x
2
3
Bài 3:
x < −1
2
Đk: x − 1 > 0 ⇔
x >1
+) Xét x < -1 :bpt VN
+) x > 1 :
x2
x2
1225
+
2.
>
2
2
x −1
x −1 144
4
2
x
x
1225
⇔ 2
+ 2.
−
> 0(2)
2
x −1
x −1 144
( 1) ⇔ x 2 +
t=
1
t<
⇔ 2t − 5t + 2 > 0 ⇔ 2
t > 2
1
2 x
> 2 ⇔ 2x − 4 x + 1 > 0
Đặt : u = x , u > 0
Ta được : 2u2 – 4u + 1> 0
,t >0
1225
>0
144
25
( dot > 0)
12
x2
25
>
⇔144 x 4 > 625 x 2 − 625
2
12
x −1
⇔t >
Đặt :
x+
x 2 −1
(2) ⇔t 2 + 2t −
2
Do đk:Ta có
x2
⇔
⇔144 x 4 − 625 x 2 + 625 > 0
25
5
2
0 ≤ x < 16
1 < x < 4
⇔
⇔
(dox >1)
x 2 > 25
x > 5
9
3
7