CHUYÊN ĐỀ 1 - PHẤN TÍCH ĐA THỨC THÀNH NHÂN TỬ
A. MỤC TIÊU:
* Hệ thống lại các dạng toán và các phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử
* Giải một số bài tập về phân tích đa thức thành nhân tử
* Nâng cao trình độ và kỹ năng về phân tích đa thức thành nhân tử
B. CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ BÀI TẬP
I. TÁCH MỘT HẠNG TỬ THÀNH NHIỀU HẠNG TỬ:
Định lí bổ sung:
+ Đa thức f(x) có nghiệm hữu tỉ thì có dạng p/q trong đó p là ước của hệ số tự do, q là ước
dương của hệ số cao nhất
+ Nếu f(x) có tổng các hệ số bằng 0 thì f(x) có một nhân tử là x – 1
20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG CHUYÊN ĐỀ 1 - PHẤN TÍCH ĐA THỨC THÀNH NHÂN TỬ A. MỤC TIÊU: * Hệ thống lại các dạng toán và các phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử * Giải một số bài tập về phân tích đa thức thành nhân tử * Nâng cao trình độ và kỹ năng về phân tích đa thức thành nhân tử B. CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ BÀI TẬP I. TÁCH MỘT HẠNG TỬ THÀNH NHIỀU HẠNG TỬ: Định lí bổ sung: + Đa thức f(x) có nghiệm hữu tỉ thì có dạng p/q trong đó p là ước của hệ số tự do, q là ước dương của hệ số cao nhất + Nếu f(x) có tổng các hệ số bằng 0 thì f(x) có một nhân tử là x – 1 + Nếu f(x) có tổng các hệ số của các hạng tử bậc chẵn bằng tổng các hệ số của các hạng tử bậc lẻ thì f(x) có một nhân tử là x + 1 + Nếu a là nghiệm nguyên của f(x) và f(1); f(- 1) khác 0 thì f(1) a - 1 và f(-1) a + 1 đều là số nguyên. Để nhanh chóng loại trừ nghiệm là ước của hệ số tự do 1. Ví dụ 1: 3x2 – 8x + 4 Cách 1: Tách hạng tử thứ 2 3x2 – 8x + 4 = 3x2 – 6x – 2x + 4 = 3x(x – 2) – 2(x – 2) = (x – 2)(3x – 2) Cách 2: Tách hạng tử thứ nhất: 3x2 – 8x + 4 = (4x2 – 8x + 4) - x2 = (2x – 2)2 – x2 = (2x – 2 + x)(2x – 2 – x) = (x – 2)(3x – 2) Ví dụ 2: x3 – x2 - 4 Ta nhân thấy nghiệm của f(x) nếu có thì x = 1; 2; 4 , chỉ có f(2) = 0 nên x = 2 là nghiệm của f(x) nên f(x) có một nhân tử là x – 2. Do đó ta tách f(x) thành các nhóm có xuất hiện một nhân tử là x – 2 Cách 1: x3 – x2 – 4 = 3 2 2 22 2 2 4 2 ( 2) 2( 2)x x x x x x x x x x = 22 2x x x www.VNMATH.com 1 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Cách 2: 3 2 3 2 3 2 24 8 4 8 4 ( 2)( 2 4) ( 2)( 2)x x x x x x x x x x x = 2 22 2 4 ( 2) ( 2)( 2)x x x x x x x Ví dụ 3: f(x) = 3x3 – 7x2 + 17x – 5 Nhận xét: 1, 5 không là nghiệm của f(x), như vậy f(x) không có nghiệm nguyên. Nên f(x) nếu có nghiệm thì là nghiệm hữu tỉ Ta nhận thấy x = 1 3 là nghiệm của f(x) do đó f(x) có một nhân tử là 3x – 1. Nên f(x) = 3x3 – 7x2 + 17x – 5 = 3 2 2 3 2 23 6 2 15 5 3 6 2 15 5x x x x x x x x x x = 2 2(3 1) 2 (3 1) 5(3 1) (3 1)( 2 5)x x x x x x x x Vì 2 2 22 5 ( 2 1) 4 ( 1) 4 0x x x x x với mọi x nên không phân tích được thành nhân tử nữa Ví dụ 4: x3 + 5x2 + 8x + 4 Nhận xét: Tổng các hệ số của các hạng tử bậc chẵn bằng tổng các hệ số của các hạng tử bậc lẻ nên đa thức có một nhân tử là x + 1 x3 + 5x2 + 8x + 4 = (x3 + x2 ) + (4x2 + 4x) + (4x + 4) = x2(x + 1) + 4x(x + 1) + 4(x + 1) = (x + 1)(x2 + 4x + 4) = (x + 1)(x + 2)2 Ví dụ 5: f(x) = x5 – 2x4 + 3x3 – 4x2 + 2 Tổng các hệ số bằng 0 thì nên đa thức có một nhân tử là x – 1, chia f(x) cho (x – 1) ta có: x5 – 2x4 + 3x3 – 4x2 + 2 = (x – 1)(x4 - x3 + 2 x2 - 2 x - 2) Vì x4 - x3 + 2 x2 - 2 x - 2 không có nghiệm nguyên cũng không có nghiệm hữu tỉ nên không phân tích được nữa Ví dụ 6: x4 + 1997x2 + 1996x + 1997 = (x4 + x2 + 1) + (1996x2 + 1996x + 1996) = (x2 + x + 1)(x2 - x + 1) + 1996(x2 + x + 1) = (x2 + x + 1)(x2 - x + 1 + 1996) = (x2 + x + 1)(x2 - x + 1997) Ví dụ 7: x2 - x - 2001.2002 = x2 - x - 2001.(2001 + 1) = x2 - x – 20012 - 2001 = (x2 – 20012) – (x + 2001) = (x + 2001)(x – 2002) II. THÊM , BỚT CÙNG MỘT HẠNG TỬ: 1. Thêm, bớt cùng một số hạng tử để xuất hiện hiệu hai bình phương: www.VNMATH.com 2 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Ví dụ 1: 4x4 + 81 = 4x4 + 36x2 + 81 - 36x2 = (2x2 + 9)2 – 36x2 = (2x2 + 9)2 – (6x)2 = (2x2 + 9 + 6x)(2x2 + 9 – 6x) = (2x2 + 6x + 9 )(2x2 – 6x + 9) Ví dụ 2: x8 + 98x4 + 1 = (x8 + 2x4 + 1 ) + 96x4 = (x4 + 1)2 + 16x2(x4 + 1) + 64x4 - 16x2(x4 + 1) + 32x4 = (x4 + 1 + 8x2)2 – 16x2(x4 + 1 – 2x2) = (x4 + 8x2 + 1)2 - 16x2(x2 – 1)2 = (x4 + 8x2 + 1)2 - (4x3 – 4x )2 = (x4 + 4x3 + 8x2 – 4x + 1)(x4 - 4x3 + 8x2 + 4x + 1) 2. Thêm, bớt cùng một số hạng tử để xuất hiện nhân tử chung Ví dụ 1: x7 + x2 + 1 = (x7 – x) + (x2 + x + 1 ) = x(x6 – 1) + (x2 + x + 1 ) = x(x3 - 1)(x3 + 1) + (x2 + x + 1 ) = x(x – 1)(x2 + x + 1 ) (x3 + 1) + (x2 + x + 1) = (x2 + x + 1)[x(x – 1)(x3 + 1) + 1] = (x2 + x + 1)(x5 – x4 + x2 - x + 1) Ví dụ 2: x7 + x5 + 1 = (x7 – x ) + (x5 – x2 ) + (x2 + x + 1) = x(x3 – 1)(x3 + 1) + x2(x3 – 1) + (x2 + x + 1) = (x2 + x + 1)(x – 1)(x4 + x) + x2 (x – 1)(x2 + x + 1) + (x2 + x + 1) = (x2 + x + 1)[(x5 – x4 + x2 – x) + (x3 – x2 ) + 1] = (x2 + x + 1)(x5 – x4 + x3 – x + 1) Ghi nhớ: Các đa thức có dạng x3m + 1 + x3n + 2 + 1 như: x7 + x2 + 1 ; x7 + x5 + 1 ; x8 + x4 + 1 ; x5 + x + 1 ; x8 + x + 1 ; đều có nhân tử chung là x2 + x + 1 III. ĐẶT BIẾN PHỤ: Ví dụ 1: x(x + 4)(x + 6)(x + 10) + 128 = [x(x + 10)][(x + 4)(x + 6)] + 128 = (x2 + 10x) + (x2 + 10x + 24) + 128 Đặt x2 + 10x + 12 = y, đa thức có dạng (y – 12)(y + 12) + 128 = y2 – 144 + 128 = y2 – 16 = (y + 4)(y – 4) = ( x2 + 10x + 8 )(x2 + 10x + 16 ) = (x + 2)(x + 8)( x2 + 10x + 8 ) Ví dụ 2: A = x4 + 6x3 + 7x2 – 6x + 1 Giả sử x 0 ta viết x4 + 6x3 + 7x2 – 6x + 1 = x2 ( x2 + 6x + 7 – 2 6 1 + x x ) = x2 [(x2 + 2 1 x ) + 6(x - 1 x ) + 7 ] www.VNMATH.com 3 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Đặt x - 1 x = y thì x2 + 2 1 x = y2 + 2, do đó A = x2(y2 + 2 + 6y + 7) = x2(y + 3)2 = (xy + 3x)2 = [x(x - 1 x )2 + 3x]2 = (x2 + 3x – 1)2 Chú ý: Ví dụ trên có thể giải bằng cách áp dụng hằng đẳng thức như sau: A = x4 + 6x3 + 7x2 – 6x + 1 = x4 + (6x3 – 2x2 ) + (9x2 – 6x + 1 ) = x4 + 2x2(3x – 1) + (3x – 1)2 = (x2 + 3x – 1)2 Ví dụ 3: A = 2 2 2 2 2( )( ) ( +zx)x y z x y z xy yz = 2 2 2 2 2 2 2( ) 2( +zx) ( ) ( +zx)x y z xy yz x y z xy yz Đặt 2 2 2x y z = a, xy + yz + zx = b ta có A = a(a + 2b) + b2 = a2 + 2ab + b2 = (a + b)2 = ( 2 2 2x y z + xy + yz + zx)2 Ví dụ 4: B = 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 42( ) ( ) 2( )( ) ( )x y z x y z x y z x y z x y z Đặt x4 + y4 + z4 = a, x2 + y2 + z2 = b, x + y + z = c ta có: B = 2a – b2 – 2bc2 + c4 = 2a – 2b2 + b2 - 2bc2 + c4 = 2(a – b2) + (b –c2)2 Ta lại có: a – b2 = - 2( 2 2 2 2 2 2x y y z z x ) và b –c2 = - 2(xy + yz + zx) Do đó; B = - 4( 2 2 2 2 2 2x y y z z x ) + 4 (xy + yz + zx)2 = 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 24 4 4 4 4 4 8 8 8 8 ( )x y y z z x x y y z z x x yz xy z xyz xyz x y z Ví dụ 5: 3 3 3 3( ) 4( ) 12a b c a b c abc Đặt a + b = m, a – b = n thì 4ab = m2 – n2 a3 + b3 = (a + b)[(a – b)2 + ab] = m(n2 + 2 2m - n 4 ). Ta có: C = (m + c)3 – 4. 3 2 3 2 2m + 3mn 4c 3c(m - n ) 4 = 3( - c3 +mc2 – mn2 + cn2) = 3[c2(m - c) - n2(m - c)] = 3(m - c)(c - n)(c + n) = 3(a + b - c)(c + a - b)(c - a + b) III. PHƯƠNG PHÁP HỆ SỐ BẤT ĐỊNH: Ví dụ 1: x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3 Nhận xét: các số 1, 3 không là nghiệm của đa thức, đa thức không có nghiệm nguyên củng không có nghiệm hữu tỉ Như vậy nếu đa thức phân tích được thành nhân tử thì phải có dạng www.VNMATH.com 4 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG (x2 + ax + b)(x2 + cx + d) = x4 + (a + c)x3 + (ac + b + d)x2 + (ad + bc)x + bd đồng nhất đa thức này với đa thức đã cho ta có: 6 12 14 3 a c ac b d ad bc bd Xét bd = 3 với b, d Z, b 1, 3 với b = 3 thì d = 1 hệ điều kiện trên trở thành 6 8 2 8 4 3 14 8 2 3 a c ac c c a c ac a bd Vậy: x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3 = (x2 - 2x + 3)(x2 - 4x + 1) Ví dụ 2: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 Nhận xét: đa thức có 1 nghiệm là x = 2 nên có thừa số là x - 2 do đó ta có: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 = (x - 2)(2x3 + ax2 + bx + c) = 2x4 + (a - 4)x3 + (b - 2a)x2 + (c - 2b)x - 2c 4 3 1 2 7 5 2 6 4 2 8 a a b a b c b c c Suy ra: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 = (x - 2)(2x3 + x2 - 5x - 4) Ta lại có 2x3 + x2 - 5x - 4 là đa thức có tổng hệ số của các hạng tử bậc lẻ và bậc chẵn bằng nahu nên có 1 nhân tử là x + 1 nên 2x3 + x2 - 5x - 4 = (x + 1)(2x2 - x - 4) Vậy: 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 = (x - 2)(x + 1)(2x2 - x - 4) Ví dụ 3: 12x2 + 5x - 12y2 + 12y - 10xy - 3 = (a x + by + 3)(cx + dy - 1) = acx2 + (3c - a)x + bdy2 + (3d - b)y + (bc + ad)xy – 3 12 4 10 3 3 5 6 12 2 3 12 ac a bc ad c c a b bd d d b 12x2 + 5x - 12y2 + 12y - 10xy - 3 = (4 x - 6y + 3)(3x + 2y - 1) www.VNMATH.com 5 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG BÀI TẬP: Phân tích các đa thức sau thành nhân tử: CHUYÊN 2 - S LC V CHNH HP, CHUYÊN ĐỀ 2: HOÁN VỊ, TỔ HỢP A. MỤC TIÊU: * Bước đầu HS hiểu về chỉnh hợp, hoán vị và tổ hợp * Vận dụng kiến thức vào một ssó bài toán cụ thể và thực tế * Tạo hứng thú và nâng cao kỹ năng giải toán cho HS B. KIẾN THỨC: I. Chỉnh hợp: 1. định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi cách sắp xếp k phần tử của tập hợp X ( 1 k n) theo một thứ tự nhất định gọi là một chỉnh hợp chập k của n phần tử ấy Số tất cả các chỉnh hợp chập k của n phần tử được kí hiệu kn A 2. Tính số chỉnh chập k của n phần tử 1) x3 - 7x + 6 2) x3 - 9x2 + 6x + 16 3) x3 - 6x2 - x + 30 4) 2x3 - x2 + 5x + 3 5) 27x3 - 27x2 + 18x - 4 6) x2 + 2xy + y2 - x - y - 12 7) (x + 2)(x +3)(x + 4)(x + 5) - 24 8) 4x4 - 32x2 + 1 9) 3(x4 + x2 + 1) - (x2 + x + 1)2 10) 64x4 + y4 11) a6 + a4 + a2b2 + b4 - b6 12) x3 + 3xy + y3 - 1 13) 4x4 + 4x3 + 5x2 + 2x + 1 14) x8 + x + 1 15) x8 + 3x4 + 4 16) 3x2 + 22xy + 11x + 37y + 7y2 +10 17) x4 - 8x + 63 k n A = n(n - 1)(n - 2)[n - (k - 1)] www.VNMATH.com 6 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG II. Hoán vị: 1. Định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi cách sắp xếp n phần tử của tập hợp X theo một thứ tự nhất định gọi là một hoán vị của n phần tử ấy Số tất cả các hoán vị của n phần tử được kí hiệu Pn 2. Tính số hoán vị của n phần tử ( n! : n giai thừa) III. Tổ hợp: 1. Định nghĩa: Cho một tập hợp X gồm n phần tử. Mỗi tập con của X gồm k phần tử trong n phần tử của tập hợp X ( 0 k n) gọi là một tổ hợp chập k của n phần tử ấy Số tất cả các tổ hợp chập k của n phần tử được kí hiệu kn C 2. Tính số tổ hợp chập k của n phần tử C. Ví dụ: 1. Ví dụ 1: Cho 5 chữ số: 1, 2, 3, 4, 5 a) có bao nhiêu số tự nhiên có ba chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi ba trong các chữ số trên b) Có bao nhiêu số tự nhiên có 5 chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi cả 5 chữ số trên c)Có bao nhiêu cách chọn ra ba chữ số trong 5 chữ số trên Giải: a) số tự nhiên có ba chữ số, các chữ số khác nhau, lập bởi ba trong các chữ số trên là c ... Vì : 2 2 01 0; 1 1 1xx x x x x x Vaäy ñeå A nhaän giaù trò nguyeân thì: 0x hoaëc 1x Ví duï 2: Tìm ;x y Z thoaû maõn: 2 2 22 1 2 .y x x y x y x y (2) 22 . 1 . 1 . 1 1 0 *y x x x y x www.VNMATH.com 108 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Vôùi: 1; * 1 0 1x x khoâng phaûi laø ngieäm cuûa phöông trình. Neân: 2 12 0 ** 1 y x y x . Phöông trình coù nghieäm nguyeân 01 1 (1) 1; 1 11 x x U xx Ví duï 3: Tìm ;x y Z thoaû maõn: 23 1 1x y (3) Ta coù: (3) 23 1 1 2x y y y .3x laø soá leû ; 2y y laø hai soá leû lieân tieáp ; 2 1 ; 2y y y y laø caùc luyõ thöøa cuûa 3, neân: 3 * 3 2 3 2 3 ** m m n n y m n x m n y Vôùi: 0; 1 1; 1.m n y x Vôùi: 1; 1m n Töø 3 * ; ** ; 2 1 2 3 y y y y ( voâ lí) Phöông trình coù nghieäm nguyeân: 1 1 x y - PHÖÔNG PHAÙP 4: Phöông phaùp söû duïng baát ñaúng thöùc Phöông phaùp: Phöông phaùp naøy thöôøng söû duïng vôùi caùc phöông trình maø hai veá laø nhöõng ña thöùc coù tính bieán thieân khaùc nhau. - AÙp duïng caùc baát ñaúng thöùc thöôøng gaëp: *Baát ñaúng thöùc Coâ – si: Cho n soá khoâng aâm: 1 2 3; ; ;......; na a a a . Khi ñoù: 1 2 3 1 2 3 ...... . . .......n n n a a a a a a a a n . Daáu “=” xaûy ra 1 2 3 ...... na a a a * Baát ñaúng thöùc Bunhiacoâpxki: Cho 2n soá thöïc: 1 2 3; ; ;......; na a a a vaø 1 2 3; ; ;......; nb b b b . Khi ñoù: www.VNMATH.com 109 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG 21 1 2 2 3 3 1 2 3 1 2 3. . . .... . . . .... . ....n n n na b a b a b a b a a a a b b b b . Daáu “=” xaûy ra 1;i ia kb i n . *Baát ñaúng thöùcgiaù trò tuyeát ñoái: . 0 . 0 a b a b a b a b a b Caùc ví duï minh hoaï: Ví duï 1: Tìm ;x y Z thoaû: . . . 3x y y z z x z x y (1) AÙp duïng BÑT Coâ – si. Ta coù: 33. . . . . .3 3. . . 3. . .x y y z z x x y y z z x x y z z x y z x y . 3 . . 1 . . 1 1x y z x y z x y z Vaäy nghieäm cuûa phöông trình laø: 1x y z Ví duï 2: Tìm nghieäm nguyeân cuûa phöông trình: 2 2 21 3 1x y x y (2) (Toaùn Tuoåi thô 2) Theo Bunhiacoâpxki,ta coù: 2 2 2 2 2 2 2 21 1 1 1 1 3 1x y x y x y Daáu “=” xaûy ra 1 1 1 1 1 x y x y Vaäy nghieäm cuûa phöông trình laø: 1x y Ví duï 3: Tìm taát caû caùc soá nguyeân x thoaû maõn: 3 10 101 990 1000 2004x x x x x (3) Nhaän xeùt – Tìm höôùng giaûi: Ta nhaän thaáy: 2104 = 3 + 10 + 101 + 990 + 1000 =101 + 2003 vaø a a Ta coù:(3) 3 10 101 990 1000 2004x x x x x . www.VNMATH.com 110 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Maø 3 3 10 10 101 101 2004 101 2003 101 1 990 990 1000 1000 x x x x a a x x x x x x x x Do ñoù: 1 101 1 101 1;0;1 102; 101; 100x x x . Vôùi 101 2004 2003x (voâ lí). Vaäy nghieäm cuûa phöông trình laø: 102; 100x 1) T×m c¸c sè nguyªn x,y,z tho¶ m·n: 2 2 2 3 2 3x y z xy y z V× x,y,z lμ c¸c sè nguyªn nªn 2 2 2 3 2 3x y z xy y z 2 22 2 2 2 233 2 3 0 3 3 2 1 04 4y yx y z xy y z x xy y z z 2 2 23 1 1 0 2 2 y yx z (*) Mμ 2 2 23 1 1 0 2 2 y yx z ,x y R 2 2 23 1 1 0 2 2 y yx z 0 2 1 1 0 2 2 11 0 yx x y y zz C¸c sè x,y,z ph¶i t×m lμ 1 2 1 x y z PHÖÔNG PHAÙP 5: Phöông phaùp löïa choïn Phöông phaùp: Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng vôùi caùc phöông trình maø ta coù theå nhaåm (phaùt hieän deå daøng) ñöôïc moät vaøi giaù trò nghieäm - Treân cô sôû caùc giaù trò nghieäm ñaõ bieát. AÙp duïng caùc tính chaát nhö chia heát; soá dö; soá chính phöông; chöõ soá taän cuøng .. ta chöùng toû raèng vôùi caùc giaù trò khaùc phöông trình voâ nghieäm Caùc ví duï minh hoaï: Ví duï 1: Tìm ;x y Z thoaû maõn: 6 3 43 1x x y Nhaän xeùt – Tìm höôùng giaûi: www.VNMATH.com 111 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Ta thaáy vôùi 0; 1x y thì phöông trình ñöôïc nghieäm ñuùng. Ta caàn chöùng minh phöông trình voâ nghieäm vôùi 0x + Vôùi 0; 1x y thì phöông trình ñöôïc nghieäm ñuùng + Vôùi 0x . Khi ñoù: 2 26 3 6 3 6 3 3 4 32 1 3 1 4 4 1 2x x x x x x x y x (*) Vì 3 31 ; 2x x laø hai soá nguyeân lieân tieáp neân khoâng coù giaù trò naøo cuûa y thoaû (*) Vaäy 0; 1x y laø nghieäm cuûa phöông trình. Ví duï 2: Tìm ;x y Z thoaû: 2 2 11 3 yx x (2) (Taïp chí Toaùn hoïc vaø tuoåi treû ) Goïi b laø chöõ soá taän cuøng cuûa x ( Vôùi 0;1;2;...;9b . Khi ñoù: 2 1x x coù chöõ soá taän cuøng laø: 1, 5 hoaëc 9. (*) Maët khaùc: 2 13 y laø luyõ thöøa baäc leû cuûa 3 neân coù taän cuøng laø 3 hoaëc 7. (**) Töø (*) vaø (**) suy ra phöông trình voâ nghieäm. Ví duï 3: Tìm ;x y Z thoaû maõn: 2 26 13 100x xy y (3) (3) 2 2 2 2 5 3 4 25 25 y x y y n n Do ñoù: 5; 4; 3;0;3;4;5 3;9;11;13y x Phöông trình coù nghieäm nguyeân: ; 5;3 ; 4;9 ; 3;11 ; 0;13 ; 3;11 ; 4;9 ; 5;3x y PHÖÔNG PHAÙP 6: Phöông phaùp luøi voâ haïn (xuoáng thang) Phöông phaùp: Phöông phaùp naøy thöôøng söû duïng vôùi nhöõng phöông trình coù (n – 1) aån maø heä soá coù öôùc chung khaùc 1 - Döïa vaøo tính chaát chia heát ta bieåu dieãn aån theo aån phuï nhaèm “haï” (giaûm bôùt) haèng soá töï do, ñeå coù ñöôïc phöông trình ñôn giaûn hôn. - Söû duïng linh hoaït caùc phöông phaùp ñeå giaûi phöông trình ñoù. www.VNMATH.com 112 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG Caùc ví duï minh hoaï: Ví duï 1: Giaûi phöông trình: 3 3 33 9 0x y z (1) Nhaän xeùt – Tìm höôùng giaûi: Ta thaáy 3 3 3 3 3 33 9 0 3 9 3x y z x y z maø 3 33 9 3y z neân 3 3x Ta coù: (1) 3 3 3 3 13 9 3 3 3 3x y z x x x x Khi ñoù: (1) 3 3 3 3 3 3 31 1 127 3 9 3 9 3 3 3 3 3x y z x y z y y y y . 3 3 3 31 1 19 27 3 3 3 3 3x y z z z y z . * Tieáp tuïc söï bieåu dieãn treân vaø neáu goïi 0 0 0; ;x y z laø nghieäm cuûa (1) vaø thì 0 0 0; ;3 x y zU vaø 0 0 00 ; ; 9x y z . Thöïc hieän thöû choïn ta ñöôïc: 0 0 0 0x y z Vaäy nghieäm cuûa phöông trình laø: 0 0 0 0x y z c¸c bμi tËp KH¸C 1/Dïng ®Þnh nghÜa 1) Cho abc = 1 vμ 363 a . . Chøng minh r»ng 3 2a b2+c2> ab+bc+ac Gi¶i Ta cã hiÖu: www.VNMATH.com 113 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG 3 2a b2+c2- ab- bc – ac = 4 2a 12 2a b2+c2- ab- bc – ac = ( 4 2a b2+c2- ab– ac+ 2bc) + 12 2a 3bc =( 2 a -b- c)2 + a abca 12 363 =( 2 a -b- c)2 + a abca 12 363 >0 (v× abc=1 vμ a3 > 36 nªn a >0 ) VËy : 3 2a b2+c2> ab+bc+ac §iÒu ph¶i chøng minh 2) Chøng minh r»ng a) )1.(21 2244 zxxyxzyx b) víi mäi sè thùc a , b, c ta cã : 036245 22 baabba c) 024222 22 baabba Gi¶i : a) XÐt hiÖu : H = xxzxyxzyx 22221 222244 = 22222 1 xzxyx H0 ta cã ®iÒu ph¶i chøng minh b) VÕ tr¸i cã thÓ viÕt H = 1112 22 bba H > 0 ta cã ®iÒu ph¶i chøng minh c) vÕ tr¸i cã thÓ viÕt H = 22 11 bba H 0 ta cã ®iÒu ph¶i chøng minh Ii / Dïng biÕn ®æi t−¬ng ®−¬ng 1) Cho x > y vμ xy =1 .Chøng minh r»ng : 82 222 yx yx Gi¶i : Ta cã 22 2222 yxxyyxyx (v× xy = 1) 4.4 24222 yxyxyx Do ®ã B§T cÇn chøng minh t−¬ng ®−¬ng víi www.VNMATH.com 114 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG 224 .844 yxyxyx 044 24 yxyx 22 2 0x y B§T cuèi ®óng nªn ta cã ®iÒu ph¶i chøng minh 2) Cho xy 1 .Chøng minh r»ng : xyyx 1 2 1 1 1 1 22 Gi¶i : Ta cã xyyx 1 2 1 1 1 1 22 01 1 1 1 1 1 1 1 222 xyyyx 01.11.1 2 2 2 2 xyy yxy xyx xxy 01.1 )(1.1 )( 22 xyy yxyxyx xyx 01.1.1 122 2 xyyx xyxy B§T cuèi nμy ®óng do xy > 1 .VËy ta cã ®iÒu ph¶i chøng minh Iii / dïng bÊt ®¼ng thøc phô 1) Cho a , b, c lμ c¸c sè thùc vμ a + b +c =1 Chøng minh r»ng 3 1222 cba Gi¶i : ¸p dông B§T BunhiaC«pski cho 3 sè (1,1,1) vμ (a,b,c) Ta cã 2222 .111.1.1.1 cbacba 2222 .3 cbacba 3 1222 cba (v× a+b+c =1 ) (®pcm) 2) Cho a,b,c lμ c¸c sè d−¬ng Chøng minh r»ng 9111. cba cba (1) Gi¶i : (1) 9111 a c a c c b a b c a b a 93 b c c b a c c a a b b a www.VNMATH.com 115 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG ¸p dông B§T phô 2 x y y x Víi x,y > 0 Ta cã B§T cuèi cïng lu«n ®óng VËy 9111. cba cba (®pcm) Iv / dïng ph−¬ng ph¸p b¾c cÇu 1) Cho 0 < a, b,c <1 .Chøng minh r»ng : accbbacba 222333 3222 Gi¶i : Do a <1 2a <1 vμ b <1 Nªn 0101.1 2222 bababa Hay baba 221 (1) MÆt kh¸c 0 <a,b <1 32 aa ; 3bb 3321 baa VËy baba 233 1 T−¬ng tù ta cã : acca cbcb 233 233 1 1 accbbacba 222333 3222 (®pcm) 2) So s¸nh 31 11 vμ 17 14 Gi¶i : Ta thÊy 1131 < 1111 5 55 5632 2 2 2 MÆt kh¸c 1456 4.14 4 14 142 2 2 16 17 Vëy 31 11 < 17 14 (®pcm) V/ dïng tÝnh chÊt tØ sè vÝ dô 4: Cho 4 sè a,b,c,d bÊt kú, chøng minh r»ng: 222222 )()( dcbadbca Gi¶i: Dïng bÊt ®¼ng thøc Bunhiacopski ta cã ac + bd 2222 . dcba mμ 222222 2 dcbdacbadbca 22222222 .2 dcdcbaba www.VNMATH.com 116 20 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG TOÁN 8 TRƯỜNG THCS TIẾN THẮNG 222222 )()( dcbadbca www.VNMATH.com 117
Tài liệu đính kèm: