Giải bài tập SGK Toán lớp 9 bài 7: Phương trình quy về phương trình bậc hai được chúng tôi sưu tầm và đăng tải. Đây là lời giải kèm phương pháp giải hay các bài tập trong chương trình SGK Toán 9. Là tài liệu tham khảo hữu ích dành cho các em học sinh và quý thầy cô giáo tham khảo và đối chiếu đáp án chính xác, chuẩn bị tốt cho việc tiếp thu, giảng dạy bài học mới đạt hiệu quả
Giải bài tập SGK Toán lớp 9 bài 7: Phương trình quy về phương trình bậc hai
Giải bài tập SGK Toán lớp 9 tập 2 trang 55, 56, 57
Giải các phương trình trùng phương:
a) 4x4 + x2 – 5 = 0;
b) 3x4 + 4x2 + 1 = 0.
Lời giải
a) 4x4 + x2 – 5 = 0;
Đặt x2 = t (t ≥ 0). Phương trình trở thành:
4t2 + t - 5 = 0
Nhận thấy phương trình có dạng a + b + c = 0 nên phương trình có nghiệm
t1 = 1; t2 =(-5)/4
Do t ≥ 0 nên t = 1 thỏa mãn điều kiện
Với t = 1, ta có: x2 = 1 ⇔ x = ±1
Vậy phương trình có 2 nghiệm x1 = 1; x2 = -1
b) 3x4 + 4x2 + 1 = 0
Đặt x2 = t (t ≥ 0). Phương trình trở thành:
3t2 + 4t + 1 = 0
Nhận thấy phương trình có dạng a - b + c = 0 nên phương trình có nghiệm
t1 = -1; t2 = (-1)/3
Cả 2 nghiệm của phương trình đều không thỏa mãn điều kiện t ≥ 0
Vậy phương trình đã cho vô nghiệm.
Giải phương trình
Bằng cách điền vào các chỗ trống (…) và trả lời các câu hỏi.
- Điều kiện: x ≠ …
- Khử mẫu và biến đổi, ta được: x2 – 3x + 6 = … ⇔ x2 – 4x + 3 = 0.
- Nghiệm của phương trình x2 – 4x + 3 = 0 là: x1 = …; x2 = …
Hỏi x1 có thỏa mãn điều kiện nói trên không ? Tương tự, đối với x2 ?
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là:....
Lời giải
- Điều kiện: x ≠ ±3
- Khử mẫu và biến đổi, ta được: x2 – 3x + 6 = x + 3 ⇔ x2 – 4x + 3 = 0.
- Nghiệm của phương trình x2 – 4x + 3 = 0 là: x1 = 1; x2 = 3
x1 có thỏa mãn điều kiện nói trên
x2 không thỏa mãn điều kiện nói trên
Vậy nghiệm của phương trình đã cho là: x = 1
Giải phương trình sau bằng cách đưa về phương trình tích: x3 + 3x2 + 2x = 0.
Lời giải
x3 + 3x2 + 2x = 0 ⇔ x(x2 + 3x + 2) = 0
⇔ x = 0 hoặc x2 + 3x + 2 = 0 (1)
Giải phương trình (1) ta được các nghiệm x = -1; x = -2
Vậy phương trình đã cho có 3 nghiệm x = 0; x = -1; x = -2
Bài 34 (trang 56 SGK Toán 9 Tập 2): Giải các phương trình trùng phương:
a) x4 – 5x2 + 4 = 0;
b) 2x4 – 3x2 – 2 = 0;
c) 3x4 + 10x2 + 3 = 0
Phương pháp giải:
Phương trình có dạng: ax4 + bx2 + c = 0 (a ≠ 0) gọi là phương trình trùng phương.
Giải phương trình trùng phương:
Bước 1: Đặt x2 = t; t ≥ 0. Khi đó ta đưa được phương trình ban đầu về phương trình bậc hai ẩn t.
Bước 2: Giải phương trình bậc hai ẩn t, đối chiếu với điều kiện t ≥ 0.
Bước 3: Từ nghiệm t vừa tìm được, ta thay trở lại x2 = t để tìm x và kết luận nghiệm.
Lời giải
a) x4 – 5x2 + 4 = 0 (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó (1) trở thành : t2 – 5t + 4 = 0 (2)
Giải (2) : Có a = 1 ; b = -5 ; c = 4 ⇒ a + b + c = 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm t1 = 1; t2 = c/a = 4
Cả hai giá trị đều thỏa mãn điều kiện.
+ Với t = 1 ⇒ x2 = 1 ⇒ x = 1 hoặc x = -1;
+ Với t = 4 ⇒ x2 = 4 ⇒ x = 2 hoặc x = -2.
Vậy phương trình (1) có tập nghiệm S = {-2 ; -1 ; 1 ; 2}.
b) 2x4 – 3x2 – 2 = 0; (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó (1) trở thành : 2t2 – 3t – 2 = 0 (2)
Giải (2) : Có a = 2 ; b = -3 ; c = -2
⇒ Δ = (-3)2 - 4.2.(-2) = 25 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm
Chỉ có giá trị t1 = 2 thỏa mãn điều kiện.
+ Với t = 2 ⇒ x2 = 2 ⇒ x = √2 hoặc x = -√2;
Vậy phương trình (1) có tập nghiệm S = {-√2 ; √2}.
c) 3x4 + 10x2 + 3 = 0 (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó (1) trở thành : 3t2 + 10t + 3 = 0 (2)
Giải (2) : Có a = 3; b' = 5; c = 3
⇒ Δ’ = 52 – 3.3 = 16 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Cả hai giá trị đều không thỏa mãn điều kiện.
Vậy phương trình (1) vô nghiệm.
Giải các phương trình:
Phương pháp giải:
Giải phương trình chứa ẩn ở mẫu thức:
Bước 1: Tìm điều kiện xác định của phương trình.
Bước 2: Quy đồng, khử mẫu
Bước 3: Giải phương trình nhận được
Bước 4: Đối chiếu nghiệm thu được với điều kiện xác định và kết luận nghiệm.
Lời giải
⇔ (x + 3)(x – 3) + 2.3 = 3x(1 – x)
⇔ x2 – 9 + 6 = 3x – 3x2
⇔ x2 – 9 + 6 – 3x + 3x2 = 0
⇔ 4x2 – 3x – 3 = 0
Có a = 4; b = -3; c = -3 ⇒ Δ = (-3)2 – 4.4.(-3) = 57 > 0
Phương trình có hai nghiệm
Điều kiện xác định: x ≠ 5; x ≠ 2.
Quy đồng và khử mẫu ta được :
(x + 2)(2 – x) + 3(2 – x)(x – 5) = 6(x – 5)
⇔ 4 – x2 + 6x – 3x2 – 30 + 15x = 6x – 30
⇔ 4 – x2 + 6x – 3x2 – 30 + 15x – 6x + 30 = 0
⇔ -4x2 + 15x + 4 = 0
Có a = -4; b = 15; c = 4 ⇒ Δ = 152 – 4.(-4).4 = 289 > 0
Phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Cả hai giá trị đều thỏa mãn điều kiện.
Vậy phương trình có tập nghiệm
Điều kiện xác định: x ≠ -1; x ≠ -2.
Quy đồng và khử mẫu ta được:
4.(x + 2) = -x2 – x + 2
⇔ 4x + 8 = -x2 – x + 2
⇔ 4x + 8 + x2 + x – 2 = 0
⇔ x2 + 5x + 6 = 0.
Có a = 1; b = 5; c = 6 ⇒ Δ = 52 – 4.1.6 = 1 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Chỉ có nghiệm x2 = -3 thỏa mãn điều kiện xác định.
Vậy phương trình có nghiệm x = -3.
Giải các phương trình:
a) (3x2 – 5x + 1)(x2 – 4) = 0;
b) (2x2 + x – 4)2 – (2x – 1)2 = 0.
Phương pháp giải:
+ Phương trình tích: A(x).B(x).C(x)…. = 0 ⇔
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a + b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm x1 = 1; nghiệm còn lại x2 = c/a.
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a – b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm x1 = -1; nghiệm còn lại x2 = -c/a.
Lời giải
a) (3x2 – 5x + 1)(x2 – 4) = 0
⇔ 3x2 – 5x + 1 = 0 (1)
hoặc x2 – 4 = 0 (2)
+ Giải (1): 3x2 – 5x + 1 = 0
Có a = 3; b = -5; c = 1 ⇒ Δ = (-5)2 – 4.3 = 13 > 0
Phương trình có hai nghiệm:
+ Giải (2): x2 – 4 = 0 ⇔ x2 = 4 ⇔ x = 2 hoặc x = -2.
Vậy phương trình có tập nghiệm
b) (2x2 + x – 4)2 – (2x – 1)2 = 0
⇔ (2x2 + x – 4 – 2x + 1)(2x2 + x – 4 + 2x – 1) = 0
⇔ (2x2 – x – 3)(2x2 + 3x – 5) = 0
⇔ 2x2 – x – 3 = 0 (1)
hoặc 2x2 + 3x – 5 = 0 (2)
+ Giải (1): 2x2 – x – 3 = 0
Có a = 2; b = -1; c = -3 ⇒ a – b + c = 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm x = -1 và x = -c/a = 3/2.
+ Giải (2): 2x2 + 3x – 5 = 0
Có a = 2; b = 3; c = -5 ⇒ a + b + c = 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm x = 1 và x = c/a = -5/2.
Vậy phương trình có tập nghiệm
Giải phương trình trùng phương:
Phương pháp giải:
+ Phương trình có dạng: ax4 + bx2 + c = 0 (a ≠ 0) gọi là phương trình trùng phương.
Giải phương trình trùng phương:
Bước 1: Đặt x2 = t; t ≥ 0. Khi đó ta đưa được phương trình ban đầu về phương trình bậc hai ẩn t.
Bước 2: Giải phương trình bậc hai ẩn t, đối chiếu với điều kiện t ≥ 0.
Bước 3: Từ nghiệm t vừa tìm được, ta thay trở lại x2 = t để tìm x và kết luận nghiệm.
+ Giải phương trình chứa ẩn ở mẫu thức:
Bước 1: Tìm điều kiện xác định của phương trình.
Bước 2: Quy đồng, khử mẫu
Bước 3: Giải phương trình nhận được
Bước 4: Đối chiếu nghiệm thu được với điều kiện xác định và kết luận nghiệm.
Lời giải
a) 9x4 – 10x2 + 1 = 0 (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó (1) trở thành : 9t2 – 10t + 1 = 0 (2)
Giải (2):
Có a = 9 ; b = -10 ; c = 1
⇒ a + b + c = 0
⇒ Phương trình (2) có nghiệm t1 = 1; t2 = c/a = 1/9.
Cả hai nghiệm đều thỏa mãn điều kiện.
+ Với t = 1 ⇒ x2 = 1 ⇒ x = 1 hoặc x = -1.
Vậy phương trình (1) có tập nghiệm
b) 5x4 + 2x2 – 16 = 10 – x2
⇔ 5x4 + 2x2 – 16 – 10 + x2 = 0
⇔ 5x4 + 3x2 – 26 = 0 (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó (1) trở thành : 5t2 + 3t – 26 = 0 (2)
Giải (2) :
Có a = 5 ; b = 3 ; c = -26
⇒ Δ = 32 – 4.5.(-26) = 529 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Đối chiếu điều kiện chỉ có t1 = 2 thỏa mãn
+ Với t = 2 ⇒ x2 = 2 ⇒ x = √2 hoặc x = -√2.
Vậy phương trình (1) có tập nghiệm S = {-√2; √2}
c) 0,3x4 + 1,8x2 + 1,5 = 0 (1)
Đặt x2 = t, điều kiện t ≥ 0.
Khi đó, (1) trở thành : 0,3t2 + 1,8t + 1,5 = 0 (2)
Giải (2) :
có a = 0,3 ; b = 1,8 ; c = 1,5
⇒ a – b + c = 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm t1 = -1 và t2 = -c/a = -5.
Cả hai nghiệm đều không thỏa mãn điều kiện.
Vậy phương trình (1) vô nghiệm.
Điều kiện xác định: x ≠ 0.
Quy đồng, khử mẫu ta được :
2x4 + x2 = 1 – 4x2
⇔ 2x4 + x2 + 4x2 – 1 = 0
⇔ 2x4 + 5x2 – 1 = 0 (1)
Đặt t = x2, điều kiện t > 0.
Khi đó (1) trở thành : 2t2 + 5t – 1 = 0 (2)
Giải (2) :
Có a = 2 ; b = 5 ; c = -1
⇒ Δ = 52 – 4.2.(-1) = 33 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm phân biệt:
Đối chiếu với điều kiện thấy có nghiệm t1 thỏa mãn.
Vậy phương trình có tập nghiệm
Giải các phương trình:
Phương pháp giải:
+ Phương trình có dạng: ax4 + bx2 + c = 0 (a ≠ 0) gọi là phương trình trùng phương.
Giải phương trình trùng phương:
Bước 1: Đặt x2 = t; t ≥ 0. Khi đó ta đưa được phương trình ban đầu về phương trình bậc hai ẩn t.
Bước 2: Giải phương trình bậc hai ẩn t, đối chiếu với điều kiện t ≥ 0.
Bước 3: Từ nghiệm t vừa tìm được, ta thay trở lại x2 = t để tìm x và kết luận nghiệm.
+ Giải phương trình chứa ẩn ở mẫu thức:
Bước 1: Tìm điều kiện xác định của phương trình.
Bước 2: Quy đồng, khử mẫu
Bước 3: Giải phương trình nhận được
Bước 4: Đối chiếu nghiệm thu được với điều kiện xác định và kết luận nghiệm.
Lời giải
a) (x – 3)2 + (x + 4)2 = 23 – 3x
⇔ x2 – 6x + 9 + x2 + 8x + 16 = 23 – 3x
⇔ x2 – 6x + 9 + x2 + 8x + 16 + 3x – 23 = 0
⇔ 2x2 + 5x + 2 = 0
Có a = 2; b = 5; c = 2 ⇒ Δ = 52 – 4.2.2 = 9 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm:
Vậy phương trình có tập nghiệm
b) x3 + 2x2 – (x – 3)2 = (x – 1)(x2 – 2)
⇔ x3 + 2x2 – (x2 – 6x + 9) = x3 – x2 – 2x + 2
⇔ x3 + 2x2 – x2 + 6x – 9 – x3 + x2 + 2x – 2 = 0
⇔ 2x2 + 8x – 11 = 0.
Có a = 2; b = 8; c = -11 ⇒ Δ’ = 42 – 2.(-11) = 38 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm:
Vậy phương trình có tập nghiệm
c) (x – 1)3 + 0,5x2 = x(x2 + 1,5)
⇔ x3 - 3x2 + 3x – 1 + 0,5x2 = x3 + 1,5x
⇔ x3 + 1,5x – x3 + 3x2 – 3x + 1 – 0,5x2 = 0
⇔ 2,5x2 – 1,5x + 1 = 0
Có a = 2,5; b = -1,5; c = 1
⇒ Δ = (-1,5)2 – 4.2,5.1 = -7,75 < 0
Vậy phương trình vô nghiệm.
⇔ 2x(x – 7) – 6 = 3x – 2(x – 4)
⇔ 2x2 – 14x – 6 = 3x – 2x + 8
⇔ 2x2 – 14x – 6 – 3x + 2x – 8 = 0
⇔ 2x2 – 15x – 14 = 0.
Có a = 2; b = -15; c = -14
⇒ Δ = (-15)2 – 4.2.(-14) = 337 > 0
⇒ Phương trình có hai nghiệm:
⇔ 14 = (x – 2)(x + 3)
⇔ 14 = x2 – 2x + 3x – 6
⇔ x2 + x – 20 = 0
Có a = 1; b = 1; c = -20
⇒ Δ = 12 – 4.1.(-20) = 81 > 0
Phương trình có hai nghiệm:
Cả hai nghiệm đều thỏa mãn điều kiện xác định.
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {-5; 4}.
f) Điều kiện: x≠-1;x≠4
Ta có: a= 1, b = -7, c = - 8
∆ = (-7)2 – 4.1. (- 8)= 81
=> Phương trình có hai nghiệm:
Kết hợp với diều kiện, nghiệm của phương trình đã cho là x = 8
Giải phương trình bằng cách đưa về phương trình tích:
a) (3x2 – 7x – 10).[2x2 + (1 – √5)x + √5 – 3] = 0
b) x3 + 3x2 – 2x – 6 = 0;
c) (x2 – 1)(0,6x + 1) = 0,6x2 + x;
d) (x2 + 2x – 5)2 = (x2 – x + 5)2.
Phương pháp giải:
+ Phương trình tích: A(x).B(x).C(x)…. = 0 ⇔
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a + b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm x1 = 1; nghiệm còn lại x2 = c/a.
+ Nếu phương trình ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) có a – b + c = 0 thì phương trình có một nghiệm x1 = -1; nghiệm còn lại x2 = -c/a.
Lời giải
a) (3x2 – 7x – 10).[2x2 + (1 – 5)x + 5 – 3] = 0
+ Giải (1):
3x2 – 7x – 10 = 0
Có a = 3; b = -7; c = -10
⇒ a – b + c = 0
⇒ (1) có hai nghiệm x1 = -1 và x2 = -c/a = 10/3.
+ Giải (2):
2x2 + (1 - √5)x + √5 - 3 = 0
Có a = 2; b = 1 - √5; c = √5 - 3
⇒ a + b + c = 0
⇒ (2) có hai nghiệm:
Vậy phương trình có tập nghiệm
b) x3 + 3x2 – 2x – 6 = 0
⇔ (x3 + 3x2) – (2x + 6) = 0
⇔ x2(x + 3) – 2(x + 3) = 0
⇔ (x2 – 2)(x + 3) = 0
+ Giải (1): x2 – 2 = 0 ⇔ x2 = 2 ⇔ x = √2 hoặc x = -√2.
+ Giải (2): x + 3 = 0 ⇔ x = -3.
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {-3; -√2; √2}
c) (x2 – 1)(0,6x + 1) = 0,6x2 + x
⇔ (x2 – 1)(0,6x + 1) = x.(0,6x + 1)
⇔ (x2 – 1)(0,6x + 1) – x(0,6x + 1) = 0
⇔ (0,6x + 1)(x2 – 1 – x) = 0
+ Giải (1): 0,6x + 1 = 0 ⇔ x = -5/3
+ Giải (2):
x2 – x – 1 = 0
Có a = 1; b = -1; c = -1
⇒ Δ = (-1)2 – 4.1.(-1) = 5 > 0
⇒ (2) có hai nghiệm
Vậy phương trình có tập nghiệm
d) (x2 + 2x – 5)2 = (x2 – x + 5)2
⇔ (x2 + 2x – 5)2 – (x2 – x + 5)2 = 0
⇔ [(x2 + 2x – 5) – (x2 – x + 5)].[(x2 + 2x – 5) + (x2 – x + 5)] = 0
⇔ (3x – 10)(2x2 + x ) = 0
⇔ (3x-10).x.(2x+1)=0
+ Giải (1): 3x – 10 = 0 ⇔ x = 10/3
+ Giải (2):
Giải phương trình bằng cách đặt ẩn phụ:
Phương pháp giải:
a) Đặt t = x2 + x, ta có phương trình 3t2 - 2t - 1 = 0. Giải phương trình này, ta tìm được hai giá trị của t. Thay mỗi giá trị của t vừa tìm được vào đẳng thức t = x2 +x, ta được một phương trình của ẩn x. Giải mỗi phương trình này sẽ tìm được giá trị của x.
Lời giải
a) 3.(x2 + x)2 – 2(x2 + x) – 1 = 0 (1)
Đặt t = x2 + x,
Khi đó (1) trở thành : 3t2 – 2t – 1 = 0 (2)
Giải (2) : Có a = 3 ; b = -2 ; c = -1
⇒ a + b + c = 0
⇒ (2) có hai nghiệm t1 = 1; t2 = c/a = -1/3.
+ Với t = 1 ⇒ x2 + x = 1 ⇔ x2 + x – 1 = 0 (*)
Có a = 1; b = 1; c = -1 ⇒ Δ = 12 – 4.1.(-1) = 5 > 0
(*) có hai nghiệm
Có a = 3; b = 3; c = 1 ⇒ Δ = 32 – 4.3.1 = -3 < 0
⇒ (**) vô nghiệm.
Vậy phương trình (1) có tập nghiệm
b) (x2 – 4x + 2)2 + x2 – 4x – 4 = 0
⇔ (x2 – 4x + 2)2 + x2 – 4x + 2 – 6 = 0 (1)
Đặt x2 – 4x + 2 = t,
Khi đó (1) trở thành: t2 + t – 6 = 0 (2)
Giải (2): Có a = 1; b = 1; c = -6
⇒ Δ = 12 – 4.1.(-6) = 25 > 0
⇒ (2) có hai nghiệm
+ Với t = 2 ⇒ x2 – 4x + 2 = 2
⇔ x2 – 4x = 0
⇔ x(x – 4) = 0
⇔ x = 0 hoặc x = 4.
+ Với t = -3 ⇒ x2 – 4x + 2 = -3
⇔ x2 – 4x + 5 = 0 (*)
Có a = 1; b = -4; c = 5 ⇒ Δ’ = (-2)2 – 1.5 = -1 < 0
⇒ (*) vô nghiệm.
Vậy phương trình ban đầu có tập nghiệm S = {0; 4}.
Khi đó (1) trở thành: t2 – 6t – 7 = 0 (2)
Giải (2): Có a = 1; b = -6; c = -7
⇒ a – b + c = 0
⇒ (2) có nghiệm t1 = -1; t2 = -c/a = 7.
Đối chiếu điều kiện chỉ có nghiệm t = 7 thỏa mãn.
+ Với t = 7 ⇒ √x = 7 ⇔ x = 49 (thỏa mãn).
Vậy phương trình đã cho có nghiệm x = 49.
⇔ t2 – 10 = 3t ⇔ t2 – 3t – 10 = 0 (2)
Giải (2): Có a = 1; b = -3; c = -10
⇒ Δ = (-3)2 - 4.1.(-10) = 49 > 0
⇒ (2) có hai nghiệm:
Cả hai nghiệm đều thỏa mãn điều kiện xác định.
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm
Ngoài ra các em học sinh và thầy cô có thể tham khảo thêm nhiều tài liệu hữu ích đầy đủ các môn được cập nhật liên tục tại chuyên trang của chúng tôi.
►►CLICK NGAY vào nút TẢI VỀ dưới đây để tải về hướng dẫn giải bài tập Toán lớp 9 SGK Tập 2 trang 55, 56, 57 file Word, pdf hoàn toàn miễn phí!