Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (149.83 KB, 9 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
I. Ph ơng pháp giải một số ph ơng trình bậc cao đặc biệt
<b>1. Ph ơng trình tam thức : phơng trình có dạng: ax</b>2n<sub> + bx</sub>n <sub> + c = 0 (a ≠ 0) (*)</sub>
<i>Phơng pháp giải: đặt y = xn<sub> ta đa về dạng ay</sub>2<sub> + by + c = 0</sub></i>
<i>L</i>
<i> u ý : Với n = 2 khi đó phơng trình (*) có dạng: ax4<sub> + bx</sub>2<sub> + c = 0 ( a≠ 0) đợc gọi l phng</sub></i>
<i>trình trùng phơng.</i>
<b>VD1: Giải phơng trình: x</b>4<sub> -10x</sub>2<sub> + 24 = 0 (phơng trình trùng phơng) (1)</sub>
Gii: t x2<sub> = y vì x</sub>2 ≥ 0 nên y ≥ 0 khi đó phơng trình có dạng: y2<sub> - 10y + 24 = 0</sub><sub>(1’)</sub>
=(-5)2<sub> -1.24 = 25 - 24 = 1 phơng trình (1)có 2 nghiệm phân biệt :</sub>
y1 = 5 - 1= 4 (tho¶ m·n); y2 = 5 + 1 = 6 ( tho¶ m·n)
y1 = 4 => x2 = 4 => x1 = 2; x2 = -2
y2 = 6 => x2 = 6 => x3 6; x4 6
Vậy phơng trình (1) có 4 nghiệm: x1 = 2; x2 = -2; x3 = 6 ; x4 = - 6
<b>VD2 Gi¶i phơng trình: -2x</b>4<sub> + 15x</sub>2<sub> + 27 = 0 (phơng trình trùng phơng) (2)</sub>
Giải: -2x4<sub> + 15x</sub>2<sub> + 27 = 0 2x</sub>2<sub> – 15x – 27 = 0</sub>
đặt x2<sub> = y vì x</sub>2 ≥ 0 nên y ≥ 0 khi đó phơng trình có dạng: 2y2<sub> - 15y - 27 = 0 (2’)</sub>
= 152 - 4.2.(-27) = 225 + 216 = 441 => =21 phơng trình (2) có 2 nghiệm:
2
3
2
2
21
15
1
.
y (loại vì không thoả mÃn điều kiện); 9
2
2
21
15
2
.
y (thoả mÃn điều kiện)
y2 = 9 => x2 = 9 => x1 = 3; x2 = -3
Vậy phơng trình (2) có 2 nghiệm là: x1 = 3; x2 = -3
<b>VD3: Giải phơng trình: x</b>4<sub> + </sub> 2
15
19
<i>x</i> +
5
2
= 0 (3) 15x4<sub> + 19x</sub>2<sub> + 6 = 0</sub>
Giải: Đặt y = x2 Điều kiện y ≥ 0. khi đó phơng trình có dạng : 15y2<sub> + 19y + 6 = 0 (3’)</sub>
= 192<sub> – 4.15.6 = 1; </sub> <sub>1</sub>
phơng trình có 2 nghiệm
y1 =
5
3
1
19
(loại); y2 =
3
2
30
1
19
(loại)
Vậy phơng trình (3) vô nghiệm
<b>VD4: Giải phơng trình: x</b>6<sub> - 9x</sub>3<sub> + 8 = 0 (4)</sub>
Giải: Đặt y = x3<sub> khi đó PT(4) có dạng: y</sub>2<sub> - 9y + 8 = 0 (4’)</sub>
V× 1 + (-9) + 8 = 0 nªn pt(4'<sub>) cã 2 nghiƯm y</sub>
1 = 1; y2 = 8
y1 = 1 => x3 = 1 x = 1;
y2 = 9 => x3 = 8 x = 2
Vậy phơng trình cã 2 nghiƯm lµ x1 = 1 ; x2 = 2
<i>Lu ý: Nếu phơng trình có tổng các hệ số bằng 0 thì phơng trình luôn có một nghiệm bằng 1.</i>
<b>Bi tp ngh:</b>
Giải các phơng trình sau:
a. 2x4<sub> - 8x</sub>2<sub> + 6 = 0; x</sub>6 <sub>- 5x</sub>3<sub> - 6 = 0; - 2x</sub>4<sub> + 7x</sub>2<sub> - 3 = 0 ; 6x</sub>12<sub> – x</sub>6 <sub> - 1 = 0</sub>
b. x6 <sub> + x</sub>4<sub> + x</sub>2<sub> = 0;5x</sub>4<sub> – 13x</sub>2<sub> + 6 = 0; x</sub>6<sub> - </sub>
2
7
x3<sub> + </sub>
3
25
= 0
<b>2. Ph ơng trình đối xứng : phơng trình a</b>nxn + an-1xn-1 + ...+ a1x + a0 = 0 (an 0) gọi là phơng
trình đối xứng nếu các hệ số của những số hạng cách đều số hạng đầu và cuối bằng nhau, nghĩa
là: an = a0
an-1 = a1
an-2 = a2
...
<i>L</i>
<i> u ý: Nếu a là một nghiệm của phơng trình đối xứng thì </i>
a
1
<i> cũng là nghiệm của phơng trình đó.</i>
2.1 Ph ơng trình đối xứng bậc chẵn : là phơng trình có dạng:
a2nx2n + a2n-1x2n-1 + ...+ a1x + a0 = 0 (a2n 0)
a2n-1= a1
...
<i>Phơng pháp giải:Vì x = 0 khơng phải là nghiệm của phơng trình, nên ta chia cả 2 vế của phơng</i>
<i>trình cho xn<sub>. Sau đó đặt y = x + </sub></i>
x
1
<i> </i>
<i>Vì </i> 1 2
x
x <i>nên y phải có điều kiện là /y/ 2</i>
<b>VD 5: Giải các phơng trình: x</b>4<sub> + 2x</sub>3<sub> - 13x</sub>2<sub> + 2x</sub><sub>+ 1 = 0 (5)</sub>
Giải: Ta thấy rằng x = 0 khơng phải là nghiệm của phơng trình. Chia cả 2 vế của phơng trình (5)
cho x2<sub> ta đợc: x</sub>2<sub> + 2x - 13 +</sub>2 1 <sub>0</sub>
2
x
x
)
'
5
(
0
13
1
2
1
Đặt y = x +
x
1 <sub> ®iỊu kiƯn |y| ≥ 2</sub>
Ta cã: 1 1 2 1 1 2 2 2
2
2
2
2
PT(5’) cã d¹ng: y2<sub> + 2y - 15 = 0;</sub> <sub></sub><sub></sub><sub>1</sub><sub></sub><sub>15</sub><sub></sub><sub>16</sub>
phơng trình có 2 nghiệm:y1 = -1 - 4 = -5 (tho¶ m·n); y2 = -1 + 4 = 3 (tho¶ m·n)
+ y1 = -5 => x +
x
1
= -5 =>x2<sub> + 5x +1 = 0 </sub>
= 25 - 4 = 21 ph¬ng tr×nh cã 2 nghiƯm:
2
21
5
; x
x
+ y2 = 3 => x +
x
1
= 3 => x2<sub> - 3x +1 = 0 ;</sub>
XÐt = (-3)2 - 4 = 5 Phơng trình có 2 nghiệm:
2
5
3
2
5
3
; x
x
Vậy phơng trình (5) có 4 nghiệm là:
2
21
5
2
21
5
2
1
; x
x ;
2
; x
x
<b>VD6: Giải phơng trình: x</b>4<sub> - 3x</sub>3<sub> + 4x</sub>2<sub> -3x</sub><sub>+ 1 = 0</sub>
Giải: x= 0 không phải là nghiệm nên ta chia cả 2 vế của phơng trình cho x2<sub> ta c:</sub>
0
4
1
3
1
2
2
Đặt y = x +
x
1 <sub> với |y| ≥2 th× </sub>
2
2
1
1 2
2
2
2
ta đợc: y2<sub> - 3y + 2 = 0 </sub>
=> y1 = 1 (lo¹i) ; y2 = 2 (tho¶ m·n)
Víi y2 = 2 => x +
x
1
= 2 =>x2<sub> -2x + 1 = 0 <=>(x- 1)</sub>2<sub> = 0 <=> x =1</sub>
Vậy phơng trình có một nghiệm là : x = 1
<b>VD7. Giải phơng trình 2x</b>4<sub> – 5x</sub>3<sub> + 13x</sub>2<sub> – 5x + 2 = 0 (7)</sub>
Giải: Vì x = 0 khơng phải là một nghiệm của phơng trình nên ta chia cả 2 vế cho x2<sub> ta c:</sub>
0
13
1
5
1
2 2 <sub>2</sub>
<i>x</i>
Đặt y = x +
<i>x</i>
1 <sub> víi |y| ≥2 th× </sub>
2
2
1
1 2
2
2
2
y
x
x
x
x
Phơng trình (7) có dạng 2(y2<sub> -2) - 5y +13 = 0 2y</sub>2<sub> – 5y + 9 = 0 (7’’)</sub>
= (-5)2<sub> – 4.2.9 = 25 72 =-47 < 0 </sub>
Phơng trình (7) vô nghiệm. Vậy phơng trình (7) vô nghiệm
<b>VD 8. x</b>6<sub> -3x</sub>5<sub> + 6x</sub>4<sub> - 7x</sub>3<sub> + 6x</sub>2<sub> - 3x + 1= 0 (8)</sub>
Giải: Vì x = 0 khơng phải là một nghiệm của phơng trình nên ta chia cả 2 v cho x3<sub> ta c:</sub>
0
7
1
6
1
3
1
2
2
3
3
x
x
x
x
x
x (8)
Đặt y = x +
x
1 <sub> víi |y| ≥2</sub>
th× 1 1 2 2 2
2
2
2
y
x
x
x
x
y y
x
x
x
.
x
x
x
x
x 1 1 3 1 1 3 3
3
3
3
Thay vào pt(8’) ta đợc: y3<sub> - 3y - 3(y</sub>2<sub> - 2) + 6y - 7 = 0</sub>
y3<sub> -3y</sub>2<sub> + 3y -1 = 0</sub>
(y - 1)3<sub> = 0</sub>
y = 1 loại
Vậy phơng trình (8) vô nghiệm
2.2 Ph ơng trình đối xứng bậc lẻ : có dạng: a2n+1x2n+1 + a2nx2n + ...+ a1x + a0 = 0
Trong đó: a2n+1 = a0
a2n = a1
a2n-1 = a2
...
<i>Phơng pháp giải:</i>
<i>Phng trỡnh i xng bc l ln có nghiệm là -1 nên vế trái của phơng trình bậc lẻ ln chia</i>
<i>hết cho x + 1.</i>
<i>L</i>
<i> u ý : Khi chia 2 vế của phơng trình đối xứng bậc lẻ ẩn số x cho x+ 1 ta đợc một phơng trình đối</i>
<i>xứng bậc chẵn.</i>
<b>VD9: Giải phơng trình: 2x</b>3<sub> + 7x</sub>2<sub> + 7x + 2 = 0 (9)</sub>
Giải: 2x3<sub> + 7x</sub>2<sub> + 7x + 2 = 0 (Đây là pt đối xứng bậc lẻ nên có 1 nghiệm là -1)</sub>
(x + 1)(2x2<sub> + 5x + 2) = 0 </sub>
(x + 1)(x + 2)(2x + 1) = 0
Phơng trình (9) có 3 nghiƯm lµ: x1 = -1; x2 = -2; x3 =
2
1
<b>VD10: Giải phơng trình: x</b>5<sub> + 3x</sub>4<sub> -11x</sub>3<sub> -11x</sub>2<sub> + 3x + 1 = 0 (10)</sub>
Gi¶i: (x +1)(x4<sub> + 2x</sub>3<sub> -13x</sub>2<sub> +2x +1) = 0</sub>
)
''
10
(
0
1
2
13
2
)
'
10
(
0
1
2
3
4 <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Giải phơng trình (10’) ta đợc x = -1
Giải phơng trình (10’’): ta thấy phơng trình (10’’) là phơng trình đối xứng bậc chẵn có 4
2
21
5
2
21
5
2
1
; x
x ;
2
5
3
2
5
4
3
; x
x <b> (ó gii VD5).</b>
Vậy phơng trình (10) có 5 nghiệm:
2
21
5
2
21
5
2
1
; x
x ;
2
5
3
4
<i>x</i> ; x5 = -1
<b>VD11: Gi¶i phơng trình: x</b>5<sub> - 2x</sub>4<sub> +x</sub>3<sub> + x</sub>2<sub>- 2x + 1 = 0</sub>
(x + 1)(x4<sub> - 3x</sub>3<sub> + 4x</sub>2<sub> - 3x + 1) = 0 (*)</sub>
;
2
5
3
3
)
''
11
(
0
1
3
4
3
)
'
11
(
0
1
2
3
4 <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Giải phơng trình (11’) ta đợc x = -1
Giải phơng trình (11’’): ta thấy phơng trình (2) là phơng trình đối xứng bậc chẵn có 1 nghiệm là
<b>x = 1 (Đã giải ở VD6 )</b>
Vậy phơng trình (11) có hai nghiệm là: x1 = -1; x2 = 1
<b>VD 12: Giải phơng trình: x</b>7<sub> - 2x</sub>6<sub> + 3x</sub>5<sub> -x</sub>4<sub> -x</sub>3<sub>+3x</sub>2<sub> - 2x +1 = 0 (12)</sub>
Gi¶i: x7<sub> - 2x</sub>6<sub> + 3x</sub>5<sub> -x</sub>4<sub> -x</sub>3<sub>+3x</sub>2<sub> - 2x +1 = 0</sub>
(x + 1)(x6<sub> -3x</sub>5<sub> + 6x</sub>4<sub> - 7x</sub>3<sub> + 6x</sub>2<sub> - 3x + 1) = 0</sub>
<sub></sub>
)
''
12
(
0
1
3
6
7
6
3
)
'
12
(
0
1
2
3
6 <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x</sub></i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Phơng trình (12’) có một nghiệm là x = -1
<b>Phơng trình (12’’) vơ nghiệm (đã giải ở VD8)</b>
Vậy phơng trình (12) có một nghiệm là x = -1
<b>Bài tập đề nghị: Giải các phơng trình sau:</b>
a. x4<sub> - 3x</sub>3<sub> + 6x</sub>2<sub> + 3x + 1 = 0 </sub>
b. x4<sub> + 2x</sub>3<sub> - 6x</sub>2<sub> + 2x + 1 = 0</sub>
c. x4<sub> - x</sub>3<sub> - x + 1 = 0</sub>
d. x5<sub> - 3x</sub>4<sub> + 6x</sub>3<sub> + 6x</sub>2<sub> - 3x + 1 = 0 </sub>
e. x4<sub> – 3x</sub>3<sub> + 6x</sub>2<sub> + 3x +1 ( Đề thi vào lớp 10 chuyªn Lª Hång Phong- TP Hå ChÝ Minh)</sub>
f. x4<sub> + 2x</sub>3<sub> – 6x</sub>2<sub> + 2x +1 = 0 (Thi chuyªn A- Bùi Thị Xuân TP Hồ Chí Minh)</sub>
g. x5<sub> – 5x</sub>4<sub> + 4x</sub>3<sub> + 4x</sub>2<sub> -5x +1 = 0</sub>
h. x6 <sub> - 5x</sub>3<sub> + 4x</sub>2<sub> - 5x + 1 = 0</sub>
<b>3. Ph ơng trình có dạng: (x + a)4<sub> + (x + b)</sub><sub> = c</sub>4</b>
<i>Phơng pháp giải: Ta đặt </i>xab y
2 <i>; råi ®a về phơng trình trùng phơng. Tuy nhiên trong trờng</i>
<i>hp (a + b)</i><i>2 ta thờng đặt y = x + a hoc y = x + b</i>
<b>VD 11: Giải phơng trình: (x + 3)</b>4<sub> + (x + 5)</sub>4<sub> = 2</sub>
Giải: Đặt x + 4 = y khi đó phơng trình đã cho có dạng:
(y -1)4<sub> + (y +1)</sub>4<sub> =2</sub>
y4<sub> - 4y</sub>3<sub> + 6y</sub>2<sub> - 4y + 1+ y</sub>4<sub> + 4y</sub>3<sub> + 6y</sub>2<sub> + 4y + 1-2 = 0</sub>
2y4<sub> + 12y</sub>2<sub> = 0 </sub><sub></sub> <sub>2y</sub>2<sub>(y</sub>2<sub> + 6)= 0 </sub><sub></sub> <sub>y = 0 </sub>
y = 0 => x+ 4 = 0 <=> x = - 4
Vậy phơng trình có một nghiệm là: x = - 4
<b>VD 12: Giải phơng trình (x – 2)</b>4<sub> + (x – 3)</sub>4<sub> = 1</sub>
Giải: Đặt x – 3 = y => x – 2 = y + 1 khi đó phơng trình đã cho có dạng:
(1 + y)4<sub> + y</sub>4<sub> = 1</sub>
y4<sub> + 4y</sub>3<sub> + 6y</sub>2<sub> + 4y + 1 + y</sub>4<sub> = 1</sub>
2y4<sub> + 4y</sub>3<sub> + 6y</sub>2<sub> + 4y = 0</sub>
2y( y3<sub> + 2y</sub>2<sub> + 3y + 2) = 0</sub>
2y(y + 1)(y2<sub> + y + 2) = 0</sub>
y = 0 hc y = -1
y = 0 => x -3 = 0 x = 3
y = -1 => x – 3 = -1 x = -2
Vậy phơng trình có hai nghiệm là: x1 = 3; x2 = -2
<b>Bài tập đề nghị </b>
a. x4<sub> + (x - 1)</sub>4<sub> = 97</sub>
b. (x – 2)4<sub> + (x - 6)</sub>4<sub> = 82</sub>
c. (x – 5)2<sub> + (x 2)</sub>4<sub> = 17</sub>
II. Một số ph ơng pháp giải ph ơng trình bậc cao khác
<i>Phõn tớch đa thức thành nhân tử có nhiều phơng pháp khác nhau nh: Đặt nhân tử chung,</i>
<i>nhóm hạng tử, dùng hằng đẳng thức, thêm bớt hạng tử, tách hạng tử, thử nghiệm…; Sau đây tơi</i>
<i>chỉ trình bày 2 phơng pháp thờng sử dụng trong quá trình giải phơng trình bậc cao</i>
<i><b>1.1. Phân tích vế trái thành nhân tử bằng ph</b></i><b> ơng pháp thử nghiệm</b>
<i>Cơ sở của phơng pháp này là: một phơng trình anxn +an-1xn-1+ ...+a1x + a0 = 0</i>
<i>cú h số hữu tỉ (ai</i>
Định lý: Nếu phơng trình anxn +an-1xn-1+ ...+a1x + a0 = 0 (1) (ai
Z i 1;n). có nghiệm hữu tỉq
p
(trong đó : p là ớc của a0; q là ớc của an)
Hệ quả 1: Mỗi nghiệm ngun nếu có của phơng trình (1) đều là ớc a0
Hệ quả 2: Nếu an = 1 thì mỗi nghiệm hữu tỉ của (1) đều nguyên
<b>VD 13: Giải phơng trình: x</b>3<sub> +6x</sub>2<sub> + 2x + 12 = 0</sub>
<i>Nhận xét: Ta có an = 1; a0 =12. Nếu phơng trình có nghiệm hữu tỉ thì nghiệm đó phải là ớc</i>
<i>cđa 12. C¸c íc của 12 là: </i><i>1; </i><i>2; </i><i>3; </i><i> 4; </i><i>6; </i><i>12</i>
<i>Lần lợt thay các giá trị trên vào phơng trình ta thấy x = 6 là một nghiệm của PT</i>
Giải: x3<sub> +6x</sub>2<sub> + 2x + 12 = 0</sub>
(x+6)(x2<sub> +2) = 0</sub>
x + 6 = 0 (v× x2<sub> + 2 > 0 víi mäi x)</sub>
x = - 6
Vậy phơng trình có mét nghiƯm lµ: x1 = - 6
<b>VD 14: Giải phơng trình: x</b>4<sub> + x</sub>3<sub> - 7x</sub>2<sub> - x</sub> <sub>+ 6 = 0</sub>
<i>Nhận xét: Ta có an = 1; a0 = 6. Nếu phơng trình có nghiệm hữu tỉ thì nghiệm đó phải là ớc của</i>
<i>6. C¸c íc của 6 là: </i><i>1; </i><i>2; </i><i>3; </i><i>6 </i>
<i>Lần lợt thay các giá trị trên vào phơng trình ta thấy x= 1; x=-1; x= 2; x= -3 là nghiệm của </i>
<i>ph-ơng trình.</i>
Giải: x4<sub> + x</sub>3<sub> - 7x</sub>2<sub> - x + 6 = 0</sub>
(x+1)(x-1)(x- 2)(x + 3) = 0
x+ 1 = 0 hc x - 1 = 0 hc x - 2 = 0 hc x + 3 = 0
x = -1 hc x= 1 hc x = 2 hc x= - 3
VËy phơng trình có 4 nghiệm là: x1 = 1; x2 = -1; x3 = 2; x4 = -3
<b>VD 15: Giải phơng trình: 2x</b>3<sub> + x</sub>2<sub> - 7x + 3 = 0 </sub>
<i>NhËn xÐt: Ta cã an = 2; a0 =3</i>
<i>Các ớc của 2 là: </i><i>1; </i><i>2, Các ớc của 3 lµ: </i><i>1; </i><i>2; </i><i>3</i>
<i>Nếu phơng trình có nghiệm hữu tỉ thì nghiệm đó phải là thơng của phép chia ớc của 3 cho ớc</i>
<i>của 2. Nh vậy, các nghiệm cú th l: </i><i>1; </i><i>2; </i><i>3; </i>
2
3
2
1
;
<i>Lần lợt thay vào ta thấy phơng trình chỉ có một nghiệm hữu tỉ là x =</i>
2
1
Giải: 2x3<sub> + x</sub>2<sub> - 7x + 3 = 0 </sub>
(2x -1)(x2<sub> + x - 3) = 0</sub>
)
(
x
x
)
(
x
2
0
3
1
0
1
2
2
gi¶i PT(1): 2x -1 = 0 <i> x =</i>
2
1
gi¶i PT(2): x2<sub> + x - 3 = 0</sub>
XÐt = 12 -4.(-3) = 13 phơng trình(2) có 2 nghiệm phân biệt:
2
13
1
2
13
1
2
1
; x
x Vậy
phơng trình có 3 nghiệm là :
2
13
1
;
2
13
1
2
1
<i>x</i>
<i>x</i> ; x3 =
2
1
<b>VD 16: tìm nghiệm nguyên của phơng trình x</b>3<sub> + x</sub>2<sub> + 1 = 0</sub>
Víi x =1 ta cã 13<sub> + 1</sub>2<sub> + 1 = 3 0 => x = 1 không phải là nghiƯm</sub>
Víi x = -1 ta cã (-1)3<sub> + (-1)</sub>2<sub> + 1 = 1 ≠ 0 => x = -1 kh«ng phải là nghiệm </sub>
Vậy phơng trình không có nghiệm nguyên.
<i>L</i>
<i> u ý : NÕu a0 lín vµ nhiều ớc số thì việc tìm nghiệm nguyên của phơng trình gặp nhiều khó khăn</i>
<i>ta cú th da vo du hiu sau gim bt phộp th:</i>
Định lý: Nếu 0là nghiƯm cđa ®a thøc P(x) = anxn +an-1xn-1+ ...+a1x +a0 víi
ai
1
1
1
1
)
(
P
vµ
)
(
P
là nguyên
<b>VD 17: Tìm nghiệm nguyên của phơng trình: x</b>4<sub> + 2x</sub>3<sub> - 4x</sub>2<sub> - 5x - 6 = 0 (*)</sub>
<i>Nhận xét: Nếu (*) có nghiệm ngun thì nghiệm đó phải là ớc của 6. Các ớc của 6 là: </i><i>1; </i>
<i>2; </i><i>3; </i>6
x 1 -1 2 -2 3 -3 6 -6
1
1
)
(
P
-12 4 -6 3
5
12
7
12
1
1
)
(
P
-2
2
3
2
3
3
Thay x= 2 và x= -3 vào pt(*) ta thấy nó thoả mÃn. Vậy phơng trình (*) có 2 nghiệm nguyên là x
= 2 và x = -3
<i>Chú ý: Việc tìm nghiệm hữu tỉ của phơng trình: anxn +an-1xn-1+ ...+a1x + a0 = 0 (1)</i>
<i>thờng đợc đa về tìm nghiệm nguyên của phơng trình:xn<sub> +a</sub></i>
<i>n-1 xn-1+ ...+a1x + a0 = 0 (2)</i>
<i>Chúng ta chuyển từ (1) sang (2) bằng cách nhân cả 2 vế của phơng trình (1) với ann-1 khi đó (1)</i>
<i>trë thµnh (1'<sub>): </sub></i> <i><sub>a</sub></i>
<i>nnxn +an-1.ann-1 xn-1+ ...+a1.ann-1x + ann-1.a0 = 0</i>
<i>Đặt y=anx thì (1') trở thành:</i> <i>yn +an-1 yn-1+ ...+a1.ann-2y + ann-1.a0 = 0</i>
<b>VD 18: Tìm nghiệm hữu tỉ của phơng trình: 2x</b>3<sub> + x</sub>2<sub> - 7x + 3 = 0 (1)</sub>
Giải: Nhân cả 2 vế của phơng trình với 22<sub> ta đợc: 2</sub>3<sub>x</sub>3<sub> + 2</sub>2<sub>x</sub>2<sub> - 7.2</sub>2<sub>x + 3.2</sub>2<sub> = 0</sub>
(2x)3<sub> + (2x)</sub>2<sub> - 14.(2x) + 12 = 0</sub>
Đặt 2x = y phơng trình trở thành: y3<sub> + y</sub>2<sub> - 14y + 12 = 0 (2)</sub>
Nếu pt(2) có nghiệm hữu tỉ thì nghiệm đó phải là ớc của 12. Các ớc của 12 là: <i>1; </i><i>2; </i><i>3;</i>
<i>4; </i><i>6; </i><i>12</i>
P(1) = 0; P(-1) = 24
X 1 -1 2 -2 3 -3 4 -4 6 -6 12 -12
1
1
)
(
P
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1
1
)
8 -24 6 -12
5
24
-8
7
24
5
24
13
24
11
24
Thư víi y=1; y= 2; y = 3; y= - 4 ta thÊy chØ cã y =1 tho¶ m·n.
y =1 => x =
2
1
Vậy phơng trình chỉ có một nghiệm hữu tỉ là x =
2
1
<b>1.2. Ph ng phỏp h s bt nh</b>
<b>VD 19: Giải phơng trình: x</b>3<sub> -12x + 16 = 0</sub>
Giải: Nếu vế trái phân tích đợc thành nhân tử thì phải có dạng: (x + a)(x2<sub> + bx + c)</sub>
Ta cã: (x + a)(x2<sub> + bx + c) = x</sub>3<sub> + (a + b) x</sub>2<sub> + (ab + c)x + ac</sub>
§ång nhÊt hƯ sè ta cã:
4
4
4
16
12
0
b
c
a
ac
c
ab
b
a
2
4
0
2
0
4
2
x
x
)
x
(
x
<b>VD 20. x</b>3<sub> -4x</sub>2<sub> - 4x - 5 = 0</sub>
Giải: Nếu vế trái phân tích đợc thành nhân tử thì phải có dạng: (x + a)(x2<sub> + bx + c)</sub>
Ta cã: (x + a)(x2<sub> + bx + c) = x</sub>3<sub> + (a + b) x</sub>2<sub> + (ab + c)x + ac</sub>
§ång nhÊt hƯ sè ta cã:
=> x3<sub> - 4x</sub>2<sub> - 4x - 5 = 0 <=> (x - 5)(x</sub>2<sub> + x + 1) = 0</sub>
)
(
x
x
gi¶i pt(1): x - 5 = 0 <=> x = 5
gi¶i pt(2): x2<sub> + x + 1 = 0 <=> x</sub>2<sub> + 2.x.</sub>
4
3
4
1
2
1
= 0 <=> (x + 0
4
3
2
1 2
Ta cã: (x + 0
2
1 2
) víi mäi x, nên (x + 0
4
3
2
1 2
) với mọi x nên phơng trình (2) vô nghiệm.
Kết luận: Vậy phơng trình chỉ có mét nghiƯm duy nhÊt x = 5.
<b>VD 21: Gi¶i phơng trình: x</b>4<sub> + 6x</sub>3<sub> + 11x</sub>2<sub> + 6x +1= 0 (1)</sub>
Giải: Nếu vế trái phân tích đợc thành nhân tử thì phải có dạng: (x2<sub>+ax+b)(x</sub>2<sub>+cx+ d)</sub>
Ta cã: (x2<sub> + ax + b)(x</sub>2<sub> + cx + d) = x</sub>4<sub> + (a + c)x</sub>3<sub> + (b + d + ac)x</sub>2<sub> + (ad + bc)x + bd</sub>
§ång nhÊt hƯ sè ta cã:
x4<sub> + 6x</sub>3<sub> + 11x</sub>2<sub> + 6x +1= 0 <=> (x</sub>2<sub> + 3x + 1) (x</sub>2<sub> + 3x + 1) = 0<=>(x</sub>2<sub> +3x +1)</sub>2<sub> = 0 </sub>
<=> x2<sub> + 3x + 1= 0 (2)</sub>
0
5
1
4
32
. pt (2) cã 2 nghiƯm ph©n biƯt:
2
5
3
2
5
3
2
1
; x
x
Vậy phơng trình (1) có 2 nghiệm kÐp:
2
5
3
2
5
3
2
; x
x
<b>VD 22. 2x</b>3<sub> - 5x</sub>2<sub> + 8x - 3 = 0</sub>
Giải: nhân cả 2 vế với 22<sub> ta đợc:</sub>
(2x)3<sub> - 5.(2x)</sub>2<sub> + 8.2.(2x) - 3. 2</sub>2<sub> = 0</sub>
<=>(2x)3<sub> - 5.(2x)</sub>2<sub> + 16.(2x) - 12 = 0</sub>
Đặt y = 2x ta đợc: y3<sub> - 5y</sub>2<sub> + 16y - 12 = 0</sub>
Nếu vế trái phân tích đợc thành nhân tử thì phải có dạng:
(y + a)(y2<sub> + by + c) = y</sub>3<sub> + (a + b)y</sub>2<sub> + (ab + c)y + ac</sub>
§ång nhÊt hƯ sè ta cã:
VËy y3<sub> - 5y</sub>2<sub> + 16y - 12 = 0 <=> (y -1)(y</sub>2<sub> - 4y + 12) = 0 <=> </sub>
)
(
y
y
)
(
y
2
0
12
4
1
0
1
2
gi¶i pt(1): y - 1 = 0 <=> y =1
y =1 => 2x = 1 => x=
2
1
(y - 2)2<sub> + 8 > 0 víi mäi y</sub>
KÕt luận: Phơng trình có một nghiệm duy nhất x =
2
1
<b>VD 23. Giải phơng trình: x</b>4<sub> - 4x</sub>3<sub> - 10x</sub>2<sub> + 37x - 14 = 0</sub>
Giải: Nếu vế trái phân tích đợc thành nhân tử thì phải có dạng: (x2<sub>+ax+b)(x</sub>2<sub>+cx+ d)</sub>
Ta cã: (x2<sub> + ax + b)(x</sub>2<sub> + cx + d) = x</sub>4<sub> + (a + c)x</sub>3<sub> + (b + d + ac)x</sub>2<sub> + (ad + bc)x + bd</sub>
§ång nhÊt hÖ sè ta cã:
7
1
2
5
14
37
10
4
d
c
b
a
bd
bc
ad
ac
d
b
c
a
VËy x4<sub> - 4x</sub>3<sub> - 10x</sub>2<sub> + 37x - 14 = 0 <=> (x</sub>2<sub> -5x +2)(x</sub>2<sub> + x - 7) = 0</sub>
)
(
x
x
)
(
x
x
2
0
7
1
Gi¶i pt(1): x2<sub> -5x + 2 = 0</sub>
2
17
5
17
8
25
2
1
,
x
Gi¶i pt(2): x2<sub> + x - 7 = 0</sub>
2
29
1
29
28
1
4
3
,
x
VËy phơng trình có 4 nghiệm:
2
17
5
2
,
x ;
2
29
1
4
3
,
x
<b>Bi tp ngh:</b>
Giải các phơng trình
a. x3<sub> + 2x</sub>2<sub> + x - 1 = 0</sub>
b. 2x3<sub> + 3x + 4 = 0</sub>
c. x4<sub> + 2x</sub>3<sub> + x + 5 = 0</sub>
d. x4<sub> - 4x</sub>2<sub> + 7x – 3 = 0</sub>
<b>2. Ph ng phỏp t n ph</b>
<b>VD 24: Giải các phơng trình:(x</b>2<sub> + x)</sub>2 <sub>+ 4(x</sub>2<sub> + x) -12 = 0 (*)</sub>
Giải: Đặt x2<sub> + x = y khi đó phơng trình (*) có dạng: y</sub>2<sub> + 4y - 12 = 0 </sub>
<sub></sub>= 22<sub> -1.(12) = 16;</sub>
= 4 =>y1 = -2 - 4= -6; y2 =-2 + 4 = 2
y1 = -6 => x2 + x = -6 <=> x2 + x + 6 = 0 (1)
= 12 - 4.6 = - 23 < 0 => pt(1) v« nghiƯm
y2 = 2 => x2 + x - 2 = 0 (2)
Phơng trình (2) có 2 nghiệm x1 = 1; x2 = -2
Vậy phơng trình (*) cã 2 nghiÖm: x1 = 1; x2 = -2
<b>VD 25: Giải phơng trình: (x</b>2<sub> + 5x)</sub>2<sub> 8x(x + 5) - 84 = 0</sub>
cách giải: <=>(x2<sub> + 5x)</sub>2<sub> - 8(x</sub>2<sub> + 5x) - 84 = 0</sub>
Đặt x2<sub> + 5x = y</sub>
Khi đó phơng trình có dạng: y2<sub> – 8y - 84 = 0</sub>
giải phơng trình ta tìm đợc y => x
<b>VD 26: (x - 7)(x-5)(x-4)(x-2) = 72</b>
Gi¶i: (x - 7)(x-5)(x-4)(x-2) = 72
[(x - 7)(x-2)][(x - 5)(x-4)] =72
(x2<sub> - 9x + 14)(x</sub>2<sub> - 9x + 20) = 72</sub>
y2<sub> = 81 </sub><sub></sub> <sub> y = </sub>
9
+ Víi y = 9 ta cã: x2<sub> - 9x +17 = 9 (1) </sub><sub></sub> <sub>x</sub>2<sub> - 9x + 8 = 0</sub>
Phơng trình (1) có 2 nghiệm x1 = 1; x2 = 8
+ Víi y = - 9 ta cã: x2<sub> - 9x + 17 = -9</sub>
x2<sub> - 9x + 26 = 0</sub>
= 81 - 4. 26 = 81 - 104 =- 23 < 0
=> phơng trình (2) vô nghiệm
Vậy phơng trình (*) có 2 nghiệm: x1 = 1; x2 = 8
<b>VD 27 (6x +7)</b>2<sub> (3x +4)(x + 1) = 6</sub>
Giải: nhân cả 2 vế với 12 ta đợc: (6x +7)2<sub> (6x + 8)(6x + 6) = 72</sub>
Đặt y = 6x + 7 khi đó phơng trình trở thành:
y2<sub>(y +1)(y - 1) = 72</sub>
<=>y2<sub> (y</sub>2<sub> - 1) - 72 = 0</sub>
<=> y4<sub> - y</sub>2<sub> - 72= 0</sub>
Đặt y2 = t; t 0 phơng trình trở thành: t2<sub> - t - 72 = 0 </sub>
= 12 - 4.(-72) = 289; = 17
8
2
17
1
1
t (lo¹i); 9
2
17
1
2
t (tho¶ m·n)
víi t2 = 9 => y2 = 9 => y = 3
+ Víi y = 3 => 3 = 6x + 7 <=> x =
3
2
+ Víi y = - 3 => -3 = 6x + 7 <=> x =
3
5
Vậy phơng trình có 2 nghiêm: x1 =
3
2
; x2 =
3
5
<b>Bài tập đề nghị </b>
Giải các phơng trình:
a. (x2<sub> + x)</sub>2<sub> + 4(x</sub>2<sub> + x) = 12</sub>
b. (x - 7)(x - 5)(x - 4)(x - 2) = 72
c. (x - 1)(x - 3)(x + 5)(x + 7) = 297
d. (x2<sub> -3x + 1)(x</sub>2<sub> - 3x + 2) =2</sub>
e. (6x + 7)2<sub> (3x + 4)(x + 1) = 6</sub>
f. (8x + 7)2<sub> (4x + 3)(x + 1) = 3,5</sub>