Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (105.29 KB, 9 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
HS nắm vững các dạng tốn về phương trình bậc hai: dấu của các nghiệm; mối quan hệ giữa
các nghiệm
Rèn luyện kỷ năng giải các bài tốn có tham số m và các điều kiện của nghiệm;
Biết cách chứng minh một phương trình bậc hai ln ln có nghiệm và biết tìm các hệ thức
giữa các nghiệm độc lập đối với m
= b2 – 4ac > 0 phương trình có hai nghiệm phân bieät: x<sub>1</sub> = -b +
2a
<sub>; </sub>
x2 = -b -
2a
= b2 – 4ac = 0 phương trình có nghiệm kép: x1 = x2 =
b
2a
= b2 – 4ac < 0 phương trình vô nghiệm
<b>2. Định lý Vi ét:</b>
Nếu phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 có nghiệm x1; x2 thì tổng và tích các nghiệm đó
là: S = x1 + x2 = -b<sub>a</sub> ; P = x1.x2 = c<sub>a</sub>
Nếu có hai số x1; x2 có S = x1 + x2 và P = x1.x2 thì hai số đó là nghiệm của phương trình:
x2<sub> – Sx + P = 0</sub>
<b>3. Chứng minh một phương trình bậc hai ln ln có nghiệm với mọi giá trị của tham số m</b>
Lập
Biến đổi về dạng: = A2 0 với mọi m
hoặc = A2 + k > 0 với mọi m
<i><b>Ví dụ:</b></i>
Cho phương trình: x2<sub> – 2(m – 1)x + m – 3 = 0</sub>
Chứng minh rằng phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
’ = (m – 1)2 – m + 3
= m2<sub> – 3m + 4</sub>
= (m – <sub>2</sub>3 )2<sub> + </sub>
4
7
> 0 với mọi giá trị của m
Vậy phương trình ln có hai nghiệm phân biệt
<b>4. Tìm m để phương trình có nghiệm thoả mãn một hệ thức nào đó: </b>
Lập
Phương trình có nghiệm khi 0. Từ đó suy ra điều kiện của m
Áp dụng định lý Vi ét tính S = x1 + x2 ; P = x1.x2
Thay S và P vào suy ra giá trị của m
Đối chiếu điều kiện và kết luận
<i><b>Ví dụ:</b></i>
Cho phương trình: (m – 1)x2<sub> – 2mx + m + 1 = 0 với m là tham số:</sub>
Tìm m để phương trình có nghiệm x1, x2 thoả mãn hệ thức: <sub>2</sub> 0
5
x
1
2
2
1
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Δ ’ = m2 – (m – 1)(m + 1) = 1 > 0. Vậy phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi m
Áp dụng định lý Viét ta coù: x1.x2 = <sub>m</sub>m <sub>1</sub>1
= 5 m =
2
3
<sub> x</sub>1 + x2 = <sub>m</sub>2m<sub>1</sub>
= 6
0
2
5
x
x
x
x
1
2
2
1 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
2(x12 + x22) + 5x1x2 = 0
2[(x1 + x2)2 – 2x1x2] + 5x1x2 = 0
2(x1 + x2)2 + x1x2 = 0
2.
1
m
1
m
m
2
2
= 0
9m2 = 1
m =
3
1
<i><b>5. </b></i><b>Tìm một hệ thức giữa các nghiệm độc lập đối với m</b>
Khử m từ S và P ta sẽ được hệ thức cần tìm
<i><b>Ví dụ:</b></i>
Cho phương trình x2<sub> + (m + 1)x + 5 – m = 0</sub>
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt
b) Với m tìm được ở câu a, hãy viết một hệ thức giữa x1 và x2 độc lập đối với m
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Ta coù: = (m + 1)2 – 4(5 – m) = m2 + 6m – 19
Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt khi = m2 + 6m – 19 > 0. Ta xét dấu
m –3 – 2 7 –3 + 2 7
+ 0 – 0 +
Vậy khi m < –3 – 2 7 hoặc m > –3 + 2 7 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt
b) Ta có: x1 + x2 = –m – 1 (1) ; x1. x2 = 5 – m (2).
Thay vaøo (1): x1 + x2 = x1 .x2 – 6
Vậy hệ thức cần tìm là x1 + x2 – x1.x2 + 6 = 0
<b>6. Một số hệ thức khác:</b>
Phương trình ax2<sub> + bx + c = 0 (a </sub><sub></sub><sub>0) có:</sub>
Hai nghiệm trái dấu P < 0
Hai nghiệm đều dương
0
S > 0
P > 0
Hai nghiệm đều âm
0
S < 0
P > 0
<i><b>Ví dụ:</b></i>
Cho phương trình aån x: (m – 1)x2<sub> + 2(m + 1)x + m + 2 = 0</sub>
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm dương
b) Tìm m để phương trình có đúng một nghiệm dương
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Phương trình có hai nghiệm dương khi:
2 m + 1
S = - > 0
m - 1
m + 2
m - 1
<sub></sub> <sub></sub>
m 1
m -3
-1 < m < 1
m < -2 hay m > 1
<sub></sub>
m
b) Phương trình có đúng một nghiệm dương khi xảy ra một trong các trường hợp sau:
Có nghiệm kép dương:
0
-b m + 1
x = = - > 0
2a m - 1
m = -3
m + 1
- > 0
m - 1
không có giá trị của m
Có một nghiệm bằng 0; một nghiệm dương x = 0 suy ra m = -2. Lúc đó nghiệm thứ hai
là x = - 2<sub>3</sub> khơng thoả mãn
Có hai nghiệm trái dấu (m – 1)(m + 2) < 0
-2 < m < 1
<b>Baøi 1:</b>
Cho phương trình x
2
– (2m – 3)x + m
2
– 3m = 0
a) Chứng minh rằng phương trình ln có hai nghiệm phân biệt
b) Xác định m để phương trình có hai nghiệm x
1
; x
2
thoả mãn 1 < x
1
< x
2
< 6
c) Xác định m để x
12
+ x
22
đạt giá trị nhỏ nhất
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Ta coù Δ = (2m – 3)2 – 4(m2 – 3m) = 9 > 0
Vậy phương trình luôn có hai nghiệm phân bieät
b) x1 = m – 3; x2 = m 1 < x1 < x2 < 6 1 < m – 3 < m < 6 4 < m < 6
c) x12 + x22 = (m – 3)2 + m2 = 2m2 – 6m + 9 = 2( m2 – 3m + <sub>2</sub>9 ) = 2(m – <sub>2</sub>3 )2 + <sub>2</sub>9 <sub>2</sub>9
Vậy giá trị nhỏ nhất của x12 + x22 laø <sub>2</sub>9 khi m = <sub>2</sub>3
<b>Baøi 2:</b>
Cho phương trình: (m – 1)x2<sub> – 2mx + m + 1 = 0 với m là tham số:</sub>
a) Chứng minh rằng phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi m
c) Tìm một hệ thức giữa hai nghiệm không phụ thuộc m
d) Tìm m để phương trình có nghiệm x1, x2 thoả mãn hệ thức: <sub>2</sub> 0
5
x
x
x
x
1
2
1 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Δ ’ = m2 – (m – 1)(m + 1) = 1 > 0. Vậy phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi m
b) Áp dụng định lý Viét ta có: x1.x2 = <sub>m</sub>m <sub>1</sub>1
= 5 <sub>m = </sub>
2
3
x1 + x2 = <sub>m</sub>2m<sub>1</sub>
= 6
a) x1 + x2 = <sub>m</sub>2m<sub>1</sub>
= m 1
m
2
– 1 + 1 =
2m-(m-1)<sub>+1=</sub>m+1<sub>+1=</sub>
m-1 m-1 x1.x2 + 1
Vậy hệ thức cần tìm là: x1.x2 – (x1 + x2) + 1 = 0
d) <sub>x</sub>x x<sub>x</sub> <sub>2</sub>5 0
1
2
2
1 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
2(x12 + x22) + 5x1x2 = 0
2(x1 + x2)2 + x1x2 = 0
2.
1
m
1
m
m
4
2
2
= 0
9m2 = 1
m =
3
1
<b>Bài 3:</b>
Cho phương trình x2<sub> – 2(m + 1)x + m</sub>2<sub> – 4m + 5 = 0</sub>
a) Định m để phương trình có nghiệm
b) Gọi x1; x2 là hai nghiệm của phương trình. Tính x12 + x22 theo m
c) Tìm m sao cho x12 + x22 = 12
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Ta coù ’ = (m + 1) 2 – m2 + 4m – 5
= 6m – 4
Phương trình có nghiệm khi ’ 0 m 2
3
b) Aùp dụng hệ thức Viet ta có S = x1 + x2 = 2(m + 1)
P = x1. x2 = m2 – 4m + 5
x12 + x22 = (x1 + x2 )2 – 2x1x2 = 12
4(m + 1)2<sub> – 2m</sub>2<sub> + 8m – 10 = 12</sub>
2m2<sub> + 16m – 6 = 12</sub>
m2<sub> + 8m – 9 = 0</sub>
m1 = 1; m2 = -9 (loại)
<b>Bài 4:</b>
Cho phương trình x2<sub> + </sub> <sub>2</sub><sub>mx – m</sub>2<sub> + m – 1 = 0</sub>
a) Chứng minh phương trình ln có nghiệm với mọi giá trị của m. Xác định
dấu của các nghiệm
b) Gọi x1; x2 là các nghiệm của phương trình. Tìm m để x12 + x22 đạt giá trị
nhoû nhất
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Vì phương trình có hệ số a = 1 > 0 vaø c = – m2<sub> + m – 1 = -(m - </sub>1
2)2 -
3
4 < 0 nên ac < 0 với mọi
m. Vậy phương trình ln có hai nghiệm trái dấu
b) p dụng hệ thức Viet ta có: S = x1 + x2 = - 2m; P = x1.x2 = – m2 + m – 1
x12 + x22 = (x1 + x2)2 – 2x1.x2 = 2m2 + 2m2 – 2m + 2
= (m - 1<sub>2</sub> )2<sub> + </sub>7
4
7
4 với mọi m
Vậy giá trị nhỏ nhất của x12 + x22 là
7
4 khi m =
1
2
<b>Bài 5:</b>
Cho phương trình bậc hai ẩn số x: x2<sub> – 2x – m</sub>2<sub> – 4 = 0</sub>
a) Chứng tỏ phương trình đã cho ln ln có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m
b) Gọi x1; x2 là hai nghiệm của phương trình đã cho. Tìm m để x12 + x22 = 20
c) Giải phương trình khi m = -2
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Ta có: ’ = 1 + m2 + 4 = m2 + 5 > 0 m. Vậy phương trình ln có 2 nghiệm phân biệt với
mọi giá trị của m
b) Áp dụng hệ thức Vi-ét ta có : S = x1 + x2 = 2; P = x1.x2 = – m2 – 4
maø x12 + x22 = 20 hay (x1 + x2)2 – 2x1x2 = 20
4 + 2m2<sub> + 8 = 20</sub>
2m2<sub> = 8</sub>
m2<sub> = 4 </sub>
m = 2
c) Khi m = -2 ta có phương trình: x2<sub> – 2x – 8 = 0. Giải phương trình này ta được hai nghiệm x</sub>
1 =
4; x2 = -2
<b>Baøi 6:</b>
Cho phương trình 2x2<sub> – 5x + 1 = 0</sub>
Tính x x1 2 x x2 1 (x1; x2 là hai nghiệm của phương trình)
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Ta có: = 25 – 8 = 17 > 0 nên phương trình có hai nghiệm phân biệt
Áp dụng định lý Viét : S = x1 + x2 = <sub>2</sub>5 > 0; P = x1 .x2 = <sub>2</sub>1 > 0 hai nghiệm của phương trình
đều là nghiệm dương
2
2
2
5
2
1
2
2
5
2 1 2 2
1
2
2
1 x x x x x
x
2
2
2
5
2
1 x
x
A =x x1 2 x x2 1 = x1x2
=
2
<b>Baøi 7:</b>
a) Chứng minh rằng phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m
b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm đối nhau
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) ’ = (m – 1)2 – m + 3
= m2<sub> – 3m + 4</sub>
= (m – <sub>2</sub>3 )2<sub> + </sub>
4
7
> 0 với mọi giá trị của m
Vậy phương trình ln có hai nghiệm phân biệt
b) Áp dụng định lý Viét ta có: x1 + x2 = 2(m – 1) ; x1.x2 = m – 3
Phương trình có hai nghiệm đối nhau khi x1 + x2 = 2(m – 1) = 0
m = 1
<b>Bài 8:</b>
Cho hai phương trình: x2<sub> – (2m + n)x – 3m = 0 (1)</sub>
x2<sub> – (m + 3n)x – 6 = 0 (2) </sub>
Tìm m và n để hai phương trình tương đương
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Xét hai phương trình: x2<sub> – (2m + n)x – 3m = 0 (1)</sub>
x2<sub> – (m + 3n)x – 6 = 0 (2)</sub>
Ta có: 1 = (2m + n)2 + 12m; 2 = (m + 3n)2 + 24 > 0 với mọi m; n phương trình (2) ln ln có 2
nghiệm phân biệt . Do đó để hai phương trình tương đương thì (1) cũng phải có hai nghiệm phân biệt
Áp dụng định lý Viét ta có:
-3m
P
n
2m
S
1
1
và 2
2
S m 3n
P 6
(1) (2) nên P<sub>1</sub> = P<sub>2</sub> và S<sub>1</sub> = S<sub>2</sub>
3n
m
n
2m
6
3m
-
Cho phương trình x2<sub> + mx + n – 3 = 0 (1)</sub>
a) với n = 0. Hãy chứng minh phương trình ln ln có nghiệm
b) Tìm m; n sao cho
7
x
x
1
x
x
2
với x1; x2 là các nghiệm của (1)
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Phương trình x2<sub> + mx – 3 = 0 có </sub>
= m2 + 12 > 0 với mọi m
b) p dụng định lý Viét ta có: x1 + x2 = -m; x1.x2 = n - 3
x12 – x22 = (x1 + x2)(x1 – x2) = 7 m = -7 vaø x1 = 4; x2 = 3 n = 15
<b>Bài 10:</b>
Cho phương trình x2<sub> – 2(m – 1)x + m – 3 = 0</sub>
a) Giải phương trình khi m = 2
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Khi m = 2 ta có phương trình: x2<sub> – 2x – 1 = 0 . Giải phương trình ta được:</sub>
x1 = 1 + 2; x2 = 1 – 2
b) Ta coù: ’ = (m – 1)2 – m + 3
= m2<sub> – 3m + 4 </sub>
= (m – 3<sub>2</sub>)2<sub> + </sub>7
4
7
4 > 0 với mọi m
Vậy phương trình ln có hai nghiệm phân biệt với mọi m
c) Áp dụng hệ thức Viet ta có: S = x1 + x2 = 2m – 2
P = x1. x2 = -m + 3
S + 2P = 4
Vậy hệ thức giữa các nghiệm không phụ thuộc vào m là: x1 + x2 + 2 x1. x2 = 4
<b>Bài 11:</b>
Cho phương trình x2<sub> – 10x – m</sub>2<sub> = 0 (1)</sub>
a) Chứng minh rằng phương trình ln có hai nghiệm trái dấu với mọi giá trị m 0
b) Chứng minh rằng nghiệm của phương trình (1) là nghịch đảo của các nghiệm của
phương trình: m2<sub>x</sub>2<sub> + 10x – 1 = 0 (2) với m </sub><sub></sub><sub>0</sub>
c) Với giá trị nào của m thì phương trình (1) có nghiệm thoả mãn điều kiện
6x1 + 5x2 = 5
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
a) Vì a = 1 > 0; c = -m2<sub> < 0 </sub><sub></sub> <sub>ac < 0 nên phương trình ln có hai nghiệm trái dấu với mọi m khác 0</sub>
b) Gọi a là nghiệm của phương trình (1) ta có: a2<sub> – 10a – m</sub>2<sub> = 0 </sub>
Vì a khác 0 nên chia cả hai vế cho a2<sub> ta được: 1 – 10. </sub><sub> – m</sub>2<sub> . </sub>
2
1
a = 0
Hay: m2<sub> . </sub>
2
1
a + 10. - 1 = 0
là nghiệm của phương trình m2x2 + 10x – 1 = 0
Vậy nghiệm của phương trình (1) là nghịch đảo của các nghiệm của phương trình:
m2<sub>x</sub>2<sub> + 10x – 1 = 0 (2) với m </sub><sub></sub><sub>0</sub>
c) Aùp dụng hệ thức Viet ta có: S = x1 + x2 = 10; P = x1. x2 = -m2
Kết hợp với giả thiết 6x1 + 5x2 = 5 ta được x1 = - 45 ; x2 = 55 x1. x2 = -m2 = -2475
m = <sub></sub> 2475
<b>Baøi 12:</b>
Cho ba số a; b; c thoả mãn a > b > c > 0 và a + b + c = 12. Chứng minh rằng
trong 3 phương trình sau: x2<sub> + ax + b = 0 (1)</sub>
x2<sub> + bx + c = 0 (2)</sub>
x2<sub> + cx + a = 0 (3)</sub>
có một phương trình có nghiệm, một phương trình vô nghiệm
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Δ 1 = a2 – 4b > 4a – 4b = 4(a – b) > 0 phương trình x2 + ax + b = 0 có nghiệm
Δ 2 = c2 – 4a < 4c – 4a = 4(c – a) < 0 phương trình x2 + cx + a = 0 vô nghiệm
<b>Bài 13:</b>
Xác định m để hai phương trình :
x2<sub> – mx + 2m + 1 = 0</sub>
mx2<sub> – (2m + 1)x – 1 = 0</sub>
có nghiệm chung
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Gọi x0 là nghiệm chung của hai phương trình ta có:
2
0 0
2
0 0
x mx 2m m 0 (1)
mx 2m 1 x 1 0 (2)
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
Từ (2) suy ra x0 0. Nhân cả hai vế của (1) với x0 rồi cộng với (2) ta được: x03 = 1
x<sub>0</sub> = 1
Thay x0 = 1 vào hệ phương trình ta được:
m 2 0
m 2
m 2 0
Vậy với m = -2 thì hai phương trình có nghiệm chung
<b>Bài 14:</b>
Cho hai số a và b khác 0 thoả mãn: <sub>2</sub>1
b
1
a
1
. Chứng minh phương trình ẩn x
sau ln có nghiệm (x2<sub> + ax + b)(x</sub>2<sub> + bx + a) = 0</sub>
<i><b>Hướng dẫn:</b></i>
Xét phương trình (x2<sub> + ax + b) = 0 (1) có </sub>
1 = a2 – 4b
Xét phương trình (x2<sub> + bx + a) = 0 (2) coù </sub>
2 = b2 – 4a
1+ 2 = a2 + b2 – 4(a + b)
maø <sub>2</sub>1
b
1
a
1
<sub>2(a + b) = ab </sub>
1+ <sub></sub>2 = a2 + b2 – 4(a + b) = a2 + b2 – 2ab = (a – b)2 <sub></sub>0
<sub>Có ít nhất một trong hai phương trình có nghiệm.</sub>