Luyện tập về phương trình bậc hai (1)


Các học sinh có thể ôn lại các dạng bài về phương trình bậc hai tại https://nttuan.org/2010/05/01/topic-49/

Bài 1. Tìm m\in\mathbb{Z} để x^4+2mx^2+18=0 có bốn nghiệm phân biệt x_1,x_2,x_3,x_4 sao cho \dfrac{x_1^4+x_2^4+x_3^4+x_4^4}{2} là bình phương của một số nguyên dương.

Bài 2. Cho phương trình x^2-2(m+1)x+2m-2=0.

a) Chứng minh phương trình có hai nghiệm phân biệt với mỗi m;

b) Gọi hai nghiệm là x_1,x_2. Tính theo m giá trị của

x_1^2+2(m+1)x_2+2m-2.

Bài 3. Cho phương trình mx^3-(m^2+1)x^2-m^2x+m+1=0\quad (1).

a) Chứng minh x=-1 là một nghiệm của (1);

b) Tìm m để (1) có ba nghiệm phân biệt.

Bài 4. Cho phương trình x^2-2(m+2)x+6m+1=0 với x là ẩn số và m là tham số.

a) Chứng minh rằng phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m;

b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm lớn hơn 2.

Bài 5. Cho phương trình x^2-6x+m+1=0.

a) Tìm m để phương trình có nghiệm x=2;

b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm x_1,x_2 thoả mãn x_1^2+x_2^2=26.

Bài 6. Tìm các giá trị k để hai phương trình x^2+kx+1=0x^2+x+k=0 có nghiệm chung.

Bài 7. Tìm m để phương trình x^4-2mx^2+m^2-25=0 có bốn nghiệm phân biệt. Khi đó, gọi các nghiệm là x_1,x_2,x_3,x_4. Chứng minh rằng biểu thức \dfrac{1}{x_1x_2x_3}+\dfrac{1}{x_2x_3x_4}+\dfrac{1}{x_3x_4x_1}+\dfrac{1}{x_4x_1x_2} có giá trị không phụ thuộc m.

Bài 8. Giả sử phương trình x^2-mx-1=0 có hai nghiệm là x_1,x_2. Không giải phương trình hãy tính x_1-x_2.

Bài 9. Chứng minh rằng với mỗi m\in\mathbb{R} ít nhất một trong hai phương trình sau vô nghiệm

x^2+(m-1)x+2m^2=0,\quad\quad\quad x^2+4mx-m+2=0.

Bài 10. Xét phương trình x^4-2(m^2+2)x^2+5m^2+3=0\quad (1).

a) Chứng minh rằng với mỗi m, phương trình (1) luôn có bốn nghiệm phân biệt;

b) Gọi các nghiệm là x_1,x_2,x_3,x_4. Tính theo m giá trị của biểu thức

M=\dfrac{1}{x_1^2}+\dfrac{1}{x_2^2}+\dfrac{1}{x_3^2}+\dfrac{1}{x_4^2}.

Bài 11. Xét phương trình mx^2+(2m-1)x+m-2=0.

a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm x_1,x_2 thoả mãn x_1^2+x_2^2-x_1x_2=4;

b) Chứng minh rằng nếu m là tích của hai số tự nhiên liên tiếp thì phương trình có nghiệm hữu tỷ.

Bài 12. Cho phương trình x^2-2(a-1)x+2a-5=0\quad (1).

a) Chứng minh (1) có nghiệm với mỗi a;

b) Với giá trị nào của a thì (1) có hai nghiệm x_1,x_2 thoả mãn x_1<1<x_2;

c) Tìm a để (1) có hai nghiệm x_1,x_2 thoả mãn x_1^2+x_2^2=6.

Bài 13. Cho phương trình bậc hai

x^2-2(m-1)x+2mn-m^2-2n^2=0, ở đây m,n là các tham số. Chứng minh rằng phương trình đã cho không thể có nghiệm kép với mỗi m,n.

Bài 14. Cho phương trình x^2-2x-3m^2=0, với m là tham số.

1) Giải phương trình khi m = 1.

2) Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình có hai nghiệm x_1, x_2 khác 0 và thỏa điều kiện

\displaystyle \frac{{{x}_{1}}}{{{x}_{2}}}-\frac{{{x}_{2}}}{{{x}_{1}}}=\frac{8}{3}.

Bài 15. Tìm m để x^2-4x-2m|x-2|-m+6=0 vô nghiệm.

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 tỉnh Quảng Ninh, môn Toán, năm học 2008-2009


Thời gian làm bài: 120 phút

Bài 1.

Rút gọn các biểu thức

a)A=1+2\sqrt{2}-3\sqrt{8}+\sqrt{32};

b)B=(\sqrt{x}+1)\cdot (\sqrt{x}-1)+1 với x\geq 0.

Bài 2.

Cho phương trình x^2+2mx-m^2=0.

a)Giải phương trình với m=1;

b)Tìm các giá trị của m để phương trình có hai nghiệm phân biệt.

Bài 3.

Giải bài toán bằng cách lập phương trình hay hệ phương trình

Năm trước. hai đơn vị sản xuất nông nghiệp thu hoạch được 750 tấn thóc. Năm sau đơn vị thứ nhất làm vượt mức 14/100 và đơn vị thứ hai làm vượt mức 10/100 so với năm trước nên cả hai đơn vị thu hoạch được 845 tấn thóc. Hỏi năm trước mỗi đơn vị thu hoạch được bao nhiêu tấn thóc?

Bài 4.

Cho (O;R) và một dây AB cố định (AB<2R). Trên cung lớn AB lấy hai điểm C,D sao cho AD||BC.

a)Kẻ các tiếp tuyến với đường tròn (O;R) tại A,D, chúng cắt nhau tại I. Chứng minh rằng AODI là tứ giác nội tiếp;

b)Gọi M là giao điểm của ACBD. Chứng minh rằng điểm M thuộc một đường tròn cố định khi C,D di chuyển trên cung lớn AB sao cho AD||BC;

c)Cho biết AB=R\sqrt{2}BC=R. Tính diện tích tứ giác ABCD theo R.

Bài 5.

Giả sử phương trình x^2-mx-1=0 có hai nghiệm là x_1,x_2. Không giải phương trình hãy tính x_1-x_2.

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 tỉnh Quảng Ninh, môn Toán, năm học 2007-2008


Thời gian làm bài: 120 phút

Bài 1.

Rút gọn các biểu thức

a)A=\dfrac{1}{\sqrt{5}+2}+\dfrac{1}{\sqrt{5}-2};

b)B=\sqrt{(\sqrt{3}-\sqrt{7})^2}.

Bài 2.

Cho phương trình x^2-6x+m+1=0.

a)Tìm m để phương trình có nghiệm x=2;

b)Tìm m để phương trình có hai nghiệm x_1,x_2 thoả mãn x_1^2+x_2^2=26.

Bài 3.

Giải bài toán bằng cách lập phương trình hay hệ phương trình

Một thửa ruộng hình chữ nhật có chu vi 300m. Tính diện tích của thửa ruộng biết rằng nếu chiều dài giảm đi 3 lần và chiều rộng tăng 2 lần thì chu vi thửa ruộng vẫn không thay đổi.

Bài 4.

Cho đường tròn (O;R) và đường thẳng (d) cố định không giao nhau. Từ điểm M thuộc (d) kẻ hai tiếp tuyến MA,MB với đường tròn.

a)Chứng minh rằng tâm đường tròn nội tiếp tam giác MAB thuộc (O;R);

b)Biết MA=R\sqrt{3}, tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai tiếp tuyến MA,MB và cung nhỏ AB;

c)Chứng minh rằng khi M di động trên (d) thì AB luôn đi qua một điểm cố định.

Bài 5.

Chứng minh rằng số \sqrt[3]{26+15\sqrt{3}}+\sqrt[3]{26-15\sqrt{3}} là bình phương của một số nguyên.

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 tỉnh Quảng Ninh, môn Toán, năm học 2006-2007


Thời gian làm bài: 120 phút

Bài 1.

Cho biểu thức

A=\left(\dfrac{x+2}{x\sqrt{x}-1}+\dfrac{\sqrt{x}}{x+\sqrt{x}+1}+\dfrac{1}{1-\sqrt{x}}\right):(\sqrt{x}-1), với x\geq 0,x\not =1.

a)Rút gọn A;

b)Tính A khi x=3-2\sqrt{2}.

Bài 2.

Cho hai hàm số bậc nhất y=-2x+3(1)y=0,5x-2(2).

a)Vẽ đồ thị hai hàm số đã cho trên cùng hệ trục Oxy và tính các góc tạo bởi các đường thẳng có phương trình (1)(2) với trục Ox, làm tròn đến phút;

b)Gọi giao điểm của các đường thẳng có phương trình (1)(2) với trục Ox theo thứ tự là AB, giao điểm của hai đường thẳng đó là C. Tính diện tích tam giác ABC, đơn vị trên các trục là xentimét.

Bài 3.

Xét phương trình x^4-2(m^2+2)x^2+5m^2+3=0(1).

a)Chứng minh rằng với mỗi m, phương trình (1) luôn có bốn nghiệm phân biệt;

b)Gọi các nghiệm là x_1,x_2,x_3,x_4. Tính theo m giá trị của biểu thức

M=\dfrac{1}{x_1^2}+\dfrac{1}{x_2^2}+\dfrac{1}{x_3^2}+\dfrac{1}{x_4^2}.

Bài 4.

Cho tam giác ABC cân tại A có góc BAC bằng 45^0, nội tiếp (O;R). Tia AO cắt (O;R) tại D khác A. Lấy điểm M trên cung nhỏ AB khác A,B. Dây MD cắt dây BC tại I. Trên tia đối của tia MC lấy E để ME=MB. Đường tròn tâm D bán kính DC cắt MC tại điểm thứ hai K.

a)Chứng minh rằng BE||DMDCKI nội tiếp;

b)Không dùng máy tính hay bảng lượng giác, hãy tính theo R thể tích của hình do tam giác ACD quay một vòng quanh cạnh AC sinh ra.

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10, trường THPT chuyên Hạ Long, môn Toán chuyên, năm học 2008-2009


Thời gian làm bài: 150 phút

Bài 1.

Cho biểu thức A=\dfrac{3(x+\sqrt{x}-1)}{x+\sqrt{x}-2}-\dfrac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+2}-\dfrac{\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}-1} với x\geq 0,x\not =1.

a)Rút gọn biểu thức A;

b)Tìm các giá trị nguyên của x để A>3.

Bài 2.

a)Giải hệ phương trình \begin{cases}y-5|x-1|-3=0\\ 2x-|y|+1=0.\end{cases}

b)Tìm m để phương trình x^4-2mx^2+m^2-25=0 có bốn nghiệm phân biệt. Khi đó, gọi các nghiệm là x_1,x_2,x_3,x_4. Chứng minh rằng biểu thức

\dfrac{1}{x_1x_2x_3}+\dfrac{1}{x_2x_3x_4}+\dfrac{1}{x_3x_4x_1}+\dfrac{1}{x_4x_1x_2} có giá trị không phụ thuộc m.

Bài 3.

Trong Oxy cho ba đường thẳng (d_1):3x+4y-4=0; (d_2):y=x+1(d_3):5x+2y-16=0. Ba đường thẳng này tạo thành một tam giác, tính toạ độ các đỉnh của tam giác này và diện tích của nó(đơn vị đo trên các trục là xentimét.)

Bài 4.

Cho hình vuông ABCD, lấy điểm M tuỳ ý trên cạnh BC(M\not =B). Tia AM cắt tia DC tại N. Chứng minh rằng giá trị biểu thức \dfrac{1}{AM^2}+\dfrac{1}{AN^2} không phụ thuộc vào cách chọn M trên cạnh BC.

Bài 5.

Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp (O;R). Trên cung nhỏ BC lấy M tuỳ ý khác BC. Kẻ MI vuông góc với ABMH vuông góc với BC. Gọi K là giao điểm của hai đường thẳng IHAC.

a)Chứng minh rằng MK vuông góc với AC;

b)Kẻ AE vuông góc với BC. Tính theo R giá trị của \dfrac{AB\cdot AC}{AE};

c)Tìm vị trí của M trên cung nhỏ BC để IK lớn nhất.

Phương trình bậc hai và một số vấn đề liên quan


Rõ ràng là trong chương trình Toán THCS phương trình bậc hai là một phần kiến thức trọng tâm, vì thế mà nó xuất hiện hầu khắp trong các đề thi tuyển sinh vào lớp 10. Trong chuyên đề này tôi sẽ trình bày các kiến thức cơ bản về phương trình bậc hai(điều kiện có nghiệm, định lý Viét và các áp dụng) và một số bài toán liên quan(hệ bậc hai,…).

Phương trình bậc hai một ẩn số là một phương trình có dạng

ax^2+bx+c=0, với a,bc là các số thực thoả mãn a\not =0.

\clubsuit Cho ví dụ về các phương trình bậc hai đủ, thiếu.

\boxed{1}. Số nghiệm của phương trình bậc hai

\clubsuit Đặt \Delta=b^2-4ac. Một phương trình bậc hai có ít nhất một nghiệm khi và chỉ khi \Delta\geq 0, có đúng hai nghiệm khi và chỉ khi \Delta>0 và có 0 nghiệm khi và chỉ khi \Delta<0. Khi làm các bài toán dạng này các bạn nhớ phải quan tâm đến hệ số của x^2 sau đó mới tính \Delta trong trường hợp hệ số này khác 0.

Bài 1.1. Chứng minh rằng với mỗi ba số thực đôi một khác nhau a,b,c phương trình

\dfrac{1}{x-a}+\dfrac{1}{x-b}+\dfrac{1}{x-c}=0 có hai nghiệm phân biệt.

Bài 1.2. Chứng minh rằng phương trình

c^2x^2+(a^2-b^2-c^2)x+b^2=0 vô nghiệm với a,bc là độ dài ba cạnh của một tam giác.

Bài 1.3. Chứng minh rằng với mỗi a,b,c\in\mathbb{R} một trong ba phương trình sau phải có nghiệm ax^2+2bx+c=0,bx^2+2cx+a=0cx^2+2ax+b=0.

Bài 1.4. Cho a,b là các số thực không đồng thời bằng 0. Chứng minh rằng phương trình \dfrac{a^2}{x}+\dfrac{b^2}{x-1}=1 có nghiệm.

Bài 1.5. Cho a,b,c là các số thực thoả mãn 5a+4b+6c=0. Chứng minh rằng phương trình ax^2+bx+c=0 có nghiệm.

Bài 1.6. Cho a,b,c là các số thực thoả mãn a(a+2b+4c)<0. Chứng minh rằng phương trình ax^2+bx+c=0 có nghiệm.

Bài 1.7. Cho a,b,c là các số thực thoả mãn a+b+c=6. Chứng minh rằng ít nhất một trong ba phương trình sau có nghiệm x^2+ax+1=0,x^2+bx+1=0x^2+cx+1=0.

Bài 1.8. Cho a,b,c là ba số dương đôi một khác nhau có tổng bằng 12. Chứng minh rằng trong ba phương trình sau có một phương trình có nghiệm, một phương trình vô nghiệm x^2+ax+b=0,x^2+bx+c=0x^2+cx+a=0.

Bài 1.9. Chứng minh rằng nếu a,b là các số thực thoả mãn |a|+|b|>2 thì phương trình sau có nghiệm 2ax^2+bx+1-a=0.

Bài 1.10. Chứng minh rằng với mỗi a,b,c\in\mathbb{R} phương trình sau luôn có nghiệm a(x-b)(x-c)+b(x-c)(x-a)+c(x-a)(x-b)=0.

Bài 1.11. Chứng minh rằng nếu các phương trình bậc hai x^2+ax+b=0x^2+cx+d=0 có các hệ số thoả mãn ac\geq 2(b+d) thì ít nhất một trong hai phương trình đó có nghiệm.

\boxed{2}. Giải phương trình bậc hai có tham số

\clubsuit Đừng có tính \Delta của một phương trình chưa hẳn là bậc hai! Hệ số của x^2 có thể bằng 0.

Bài 2.1. Giải và biện luận phương trình (m-1)x^2+m^2-3m+2=0.

Bài 2.2. Giải và biện luận phương trình (m-3)x^2-2mx+m-6=0.

Bài 2.3. Giải và biện luận phương trình \dfrac{m-1}{mx-1}+\dfrac{2}{x^2-1}=\dfrac{m+5}{(1-mx)(x^2-1)}.

\clubsuit Phải xét m=0 trước thì mới đặt điều kiện được và giải xong nhớ kiểm tra điều kiện.

\boxed{3}. Một số phương trình quy về bậc hai

Trong mục này ta sẽ xét các phương trình được giải sau khi chuyển về phương trình bậc hai nhờ một phép đặt ẩn phụ.

\clubsuit Bạn cần phải nhớ cách giải các phương trình có dạng đặc biệt sau đây

a)Phương trình trùng phương ax^4+bx^2+c=0(a\not=0).

b)Phương trình đối xứng gương ax^4+bx^3+cx^2+bx+a=0(a\not=0).

c)Phương trình dạng (x+a)^4+(x+b)^4=c.

d)Phương trình dạng (x+a)(x+b)(x+c)(x+d)=e với a+c=b+d.

e)Phương trình dạng \dfrac{mx}{ax^2+bx+d}+\dfrac{nx}{ax^2+cx+d}=p(p\not=0).

Đương nhiên là còn có các dạng phương trình khác nhưng cách giải của chúng cũng gần như một trong năm dạng trên.

Bài 3.1. Giải các phương trình

a)2x^4+3x^3-16x^2+3x+2=0.

b)(x+3)^4+(x+5)^4=16.

c)(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)=24.

d)x^4-17x^2+16=0.

e)\dfrac{4x}{4x^2-8x+7}+\dfrac{3x}{4x^2-10x+7}=1.

Bài 3.2. Giải các phương trình

a)(x+4)(x+6)(x-2)(x-12)=25x^2.

b)\dfrac{x^2-10x+15}{x^2-6x+15}=\dfrac{4x}{x^2-12x+15}.

c)\dfrac{x^2-3x+5}{x^2-4x+5}-\dfrac{x^2-5x+5}{x^2-6x+5}=-\dfrac{1}{4}.

Bài 3.3. Giải các phương trình

a)20\left(\dfrac{x+3}{x-2}\right)^2-5\left(\dfrac{x+2}{x-1}\right)^2+48\left(\dfrac{x^2-4}{x^2-1}\right)=0.

b)\left(\dfrac{x+2}{x+1}\right)^2+\left(\dfrac{x-2}{x-1}\right)^2-\dfrac{5}{2}\left(\dfrac{x^2-4}{x^2-1}\right)=0.

Bài 3.4. Giải các phương trình

a)(x+5)(2x+12)(2x+20)(x+12)=3x^2.

b)(4x+1)(12x-1)(3x+2)(x+1)=4.

Bài 3.5. Cho phương trình x^4+2(m-2)x^2+m^2-5m+5=0. Tìm m để phương trình có

a)4 nghiệm phân biệt.

b)3 nghiệm phân biệt.

c)2 nghiệm phân biệt.

d)1 nghiệm.

e)0 nghiệm.

Bài 3.6. Giải các phương trình

a)x\left(\dfrac{3-x}{x+1}\right)\left(x+\dfrac{3-x}{x+1}\right)=2.

b)x\left(\dfrac{8-x}{x-1}\right)\left(x-\dfrac{8-x}{x-1}\right)=15.

c)x^2+\left(\dfrac{x}{x+1}\right)^2=1.

Bài 3.7. Giải các phương trình

a)\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{x+2}+\dfrac{1}{x+5}+\dfrac{1}{x+7}=\dfrac{1}{x+1}+\dfrac{1}{x+3}+\dfrac{1}{x+4}+\dfrac{1}{x+6};

b)\dfrac{(1995-x)^2+(1995-x)(x-1996)+(x-1996)^2}{(1995-x)^2+(1995-x)(x-1996)+(x-1996)^2}=\dfrac{19}{49}.

\boxed{4}. Định lý Viét và các áp dụng

\clubsuit Định lý Viét. Nếu phương trình bậc hai nói trên có các nghiệm là x_1x_2 thì ta có x_1+x_2=-\dfrac{b}{a}x_1x_2=\dfrac{c}{a}.

\boxed{4.1}. Nhẩm nghiệm

\clubsuit Nếu a+b+c=0 thì phương trình có các nghiệm x_1=1,x_2=\dfrac{c}{a}. Nếu a-b+c=0 thì phương trình có các nghiệm x_1=-1,x_2=-\dfrac{c}{a}.

Continue reading “Phương trình bậc hai và một số vấn đề liên quan”