Bình phương hai vế của bất phương trình

Cho em hỏi : Điều kiện để bình phương 2 vế của phương trình hoặc Bất phương trình vô tỉ là gì ạ? Ví dụ : Áp dụng Giải bất phương trình dưới đây?

Giải bất phương trình

Bình phương hai vế của bất phương trình


ĐK để bình phương 2 vế của PT là 2 vế cùng dấu( cùng dươg hoặc cùng âm) giải BPT ĐK: [TEX]9-x^2 \geq 0[/TEX] và[TEX]6x-x^2 \geq 0[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]-3 \leq x \leq 3[/TEX] và [TEX]0 \leq x \leq 6[/TEX] kết hợp lại ĐK:[TEX]0\leq x\leq3[/TEX] BPT\Leftrightarrow[TEX]\sqrt{6x-x^2} < 3-\sqrt{9-x^2}[/TEX] \Leftrightarrow[TEX] 6x-x^2 < 9-6\sqrt{9-x^2}+9-x^2[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]6\sqrt{9-x^2}<18-6x[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]\sqrt{9-x^2}<3-x[/TEX] ( do x\leq 3 nên 3-x \geq0, ta bình phương 2 vế) \Leftrightarrow[TEX]9-x^2< 9-6x+x^2[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]2x^2-6x>0 \Leftrightarrow x(x-3)>0[/TEX] \Leftrightarrowx>3 hoặc x<0

kết hợp đk suy ra BPT vô nghiệm

ĐK để bình phương 2 vế của PT là 2 vế cùng dấu( cùng dươg hoặc cùng âm) giải BPT ĐK: [TEX]9-x^2 \geq 0[/TEX] và[TEX]6x-x^2 \geq 0[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]-3 \leq x \leq 3[/TEX] và [TEX]0 \leq x \leq 6[/TEX] kết hợp lại ĐK:[TEX]0\leq x\leq3[/TEX] BPT\Leftrightarrow[TEX]\sqrt{6x-x^2} < 3-\sqrt{9-x^2}[/TEX] \Leftrightarrow[TEX] 6x-x^2 < 9-6\sqrt{9-x^2}+9-x^2[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]6\sqrt{9-x^2}<18-6x[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]\sqrt{9-x^2}<3-x[/TEX] ( do x\leq 3 nên 3-x \geq0, ta bình phương 2 vế) \Leftrightarrow[TEX]9-x^2< 9-6x+x^2[/TEX] \Leftrightarrow[TEX]2x^2-6x>0 \Leftrightarrow x(x-3)>0[/TEX] \Leftrightarrowx>3 hoặc x<0

kết hợp đk suy ra BPT vô nghiệm


Vâng ah, em xin cám ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của anh ạ

(1)

BÀI TẬP TOÁN 10 TUẦN 3 THÁNG 3 – 2020



MỘT SỐ BẤT PHƯƠNG TRÌNH QUY VỀ BẬC NHẤT,BẬC HAI



1. Bất phương trình chứa ẩn trong dấu giá trị tuyệt đối.



a) Nguyên tắc : Phá A bằng công thức định nghĩa khi 0


khi 0


A A


A


A A





 




b) Một số dạng cơ bản :






2 2


1 A  B  A B  A B A B  0



( Các bất phương trình A  B A,  B A,  B giải tương tự bằng phép bình phương hai vế )


2 A B B A B A B


A B 


      




3 A B A B


A B 


  




c) Ví dụ mẫu


Giải các bất phương trình sau :


a) 2x 3 1 b) x23x  2 x 1 c) x 2 x24


Bài giải a) 2x 3 1


Ta có thể giải bất phương trình này bằng hai cách


Cách 1 : Do hai vế của bất phương trình cùng khơng âm nên


2 2 2 2

2x  3 1 2x3  1 4x 12x  9 1 4x 12x    8 0 1 x 2


Cách 2 : 2x    3 1 1 2x   3 1 2 2x   4 1 x 2


b) 2 2


3 2 1 1 3 2 1


x  x      x x x  x  x


2 2


2 2


3 2 1 2 1 0 1


1 3


1 3


3 2 1 4 3 0


x x x x x x


xx


x x x x x


           


 


     


      


  


 


c) 2 2 2


2 2


2 4 6 0 3 2


2 4 3 2


2 4 2 0


x x x x x



x x x


x


x x x x 


           


         


       

(2)

2. Bất phương trình chứa ẩn dưới dấu căn bậc hai.



a) Nguyên tắc : Phá A bằng phép bình phương.


Chú ý :


Phép bình phương hai vế của một bất phương trình là phép biến đổi tương đương khi hai vế


cùng không âm.


A


 xác định  A 0


 



2



A A A  


 

2



0


A A A


   


b) Một số dạng cơ bản :


0


1 A B A


A B  0


2 A B A


A B  203 0A


A B B


A B     204 0A


A B B


A B    20050ABA BBA B      20060ABA BBA B     


c) Ví dụ mẫu


Giải các bất phương trình sau :


a) x23x2 b) x 2 x c) x24x x 3


Bài giải


a) 2 2


23 03 23 4x xx xx x      



 ( do 2 0 )


22


3


3 0 4 3


0


0 13 4 0


4 1x


x x x


xxx xx                   


Tập nghiệm S    

4; 3

  

0;1

b)


2 2


2 0 2 2


2 0 0 0 2


1


2 2 0


2


x x x


x x x x x x


x


x x x x


x                             

(3)

c)




2


2


22


2 2


0


4 0 3


4 3


3 0 3


3



4 3 3


3 0 9


10 93


104 3


4 6 9x


x x x


x x


x x


x


x x x x


x


x x


xx x x



x x x x 


     




      


   


         


     


     





3


99


103


10
x


xx


 


    


   


Tập nghiệm ; 9


10S   


 


BÀI TẬP RÈN LUYỆN



Bài 1. Giải các bất phương trình sau


a) x2  x x 8 b) 2 5 2


4xx




 c)


2 2 2 3


x  x  x


d) 3x 2 x23x2 e) x25x 2 x2 x 2 f)


22


516x xx x


   


Bài 2. Giải các bất phương trình sau


a) 3x 2 4 b) x22x 2x3 c) x22x  2 x 3


d) 2x 5 3x3 e) 2x 5 3x3 f) x2 2x 3 2x2


g) 2x2  1 1 x h) 2x 1 2x3 i) x25x14 2 x1


k) x2 x 12 x 3 l) x 3 x 4 x5


Bài 3. Giải các bất phương trình sau


a)

2



3x2 x  x 2 0 b)

2



2



2x x x 9 0 c)

x22x

2

2x3

4

d) 2 2 1 0


3 6


x x


x 




 e)


2


5 6


2 1



2 1


x x


xx


 


 


 f)


22


5 2


1


6 3


x x x


x x x


  


 



  


Bài 4. Tìm tất cả giá trị của tham số m để :


a) Phương trình

m2m x

2 2x m  5 0 có hai nghiệm phân biệt trái dấu.

b) Phương trình mx22

m1

x m  5 0 có hai nghiệm dương phân biệt.

c) Bất phương trình x2 mx m 12 0 nghiệm đúng với  x R.


d) Bất phương trình

m2

x22

m24

x m  2 0 nghiệm đúng với  x R.

e) Bất phương trình

m2

x22x m 0 vơ nghiệm.

(4)

KHOẢNG CÁCH VÀ GÓC



1. Khoảng cách giữa hai điểm.



Trong mặt phẳng tọa độ Oxy,cho hai điểm A x y

A; A

 

,B x yB; B

.Ta có :

 

2

2B A B A

AB AB  x x  y y


2. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng.



Trong mặt phẳng tọa độ Oxy,cho điểm M x y

0; 0



đường thẳng :Ax By C  0

A2B2 0

. Gọi H là hình


chiếu vng góc của M trên .


Khoảng cách từ M đến  bằng độ dài đoạn MH,kí hiệu d M

, 

MH và được tính bằng cơng

thức :


0 0

2 2


,

Ax

By

C



d M



A

B





 





3. Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song.



Trong mặt phẳng tọa độ Oxy,cho hai đường thẳng


1:Ax By C1 0


    và 2:Ax By C  2 0

C2 C1

.


Khoảng cách giữa 1 và 2 bằng khoảng cách từ một điểm bất kì trên đường thẳng này đến


đường thẳng kia ,kí hiệu d

 1, 2

và được tính bằng cơng thức :

2 1

1, 2 2 2


C C


d


A B


  




4. Góc giữa hai đường thẳng



Trong mặt phẳng tọa độ Oxy,cho hai đường thẳng


1:A x B y C1 1 1 0


    có VTPT n1

A B1; 1









2:A x B y C2 2 2 0


    có VTPT n2 

A B2; 2






. Góc giữa hai đường thẳng 1 và 2 có số đo từ


0


0 đến 900 và được tính bởi cơng thức :


1 2 1 2

1 2 1 2 2 2 2 21 1 2 2


cos , cos ,


.


A A B B


n n


A B A B





   


 


 


Chú ý : Nếu hai đường thẳng 1 và 2 có VTCP lần lượt là u




và v thì:


 

u.v

cos   , cos u, v   


 


HM


1


2

(5)

5. Ví dụ mẫu.




Ví dụ 1. Tính khoảng cách từ điểm A

2; 1

đến các đường thẳng sau:

a) d: 3x4y 1 0. b) d x y1:   1 0. c)


3:


2 2


x t


y t


 


   


 .


Bài giải


a) d: 3x4y 1 0

 



2 2


3.2 4. 1 1 1,



53 4


d A d   


  




b) d x y1:   1 0



 


 



1 2


2


2 1 1


, 2 2


1 1d A d   


  


 


c) : 3 3 2 3 2 2 8 0

,

2.2 1 82 2 5


2 2 2 2 1


2t x


x t y


x x y d A


yy t t


 


   


  


          


  





Ví dụ 2. Cho điểm M

 

1;1 và đường thẳng :x2y 3 0.

a) Viết phương trình đường thẳng d song song  và cách A một khoảng bằng 2 5.



b) Viết phương trình đường thẳng d1 vng góc  và cách A một khoảng bằng 5.


Bài giải
a) d d x: 2y C 0

C3



Ta có :

,

2 5 1 2.12 2 2 5 3 10 3 10 7

3 10 13


1 2


C C


C


d M d C


C C


  


   


      


    


  


7
C


  (nhận)d x: 2y 7 0


13C


   (nhận)d x: 2y13 0


b) d1  d1: 2x y C  10


Ta có :



 



1 1


1


1 2 1


2 1 1


1 5 4


2.1 1


, 5 5 1 5


1 5 6


2 1


C C


C


d M d C


C C


  


   


      


    


 


 


1 4 1: 2 4 0


C d x y


     


1 6 1: 2 6 0


C d x y


      


Ví dụ 3. Tính góc giữa các cặp đường thẳng sau:


a) d1: 2x y  1 0 và d x2: 3y 1 0. b) 1:x y  6 0 và 2


1:


2 7


x t


y t


 


   




Bài giải a) d1: 2x y  1 0 và d x2: 3y 1 0.


Ta có n1

 

2;1 ;n2 

 

1;3 


 


0

1 2 2 2 2 2 1 2


2.1 1.3 1


cos , , 45


2


2 1 . 1 3


d d     d d 


  .

(6)

Ta có 2


1 2


: 1 7 5 0


2 7 7


x t y


x x y



y t


 


 


          


 n1 

 

1;1 ;n2  

7;1



 


.


 



 



0


1 2 2 1 2


2 2 2


1. 7 1.1 3


cos , , 53.13


51 1 . 7 1


 


       


  


BÀI TẬP RÈN LUYỆN



Bài 5. Cho hai đường thẳng :x2y 2 0, : 3d x y  4 0 và điểm A

 

3; 2 .

a) Tính khoảng cách từ A đến các đường thẳng  và d.


b) Tìm tọa độ giao điểm của  và d. Tính góc giữa  và d.


c) Viết phương trình đường thẳng 1 vng góc  và cách A một khoảng bằng 5.


Bài 6. Trong mặt phẳng toạ độ xOy,cho đường thẳng 1: 1 2 ,


1


x t


d t


y t


 



   


  và đường thẳng


2: 2 3 0


d x y  


a) Xét vị trí tương đối d d1, 2.


b) Xác định vị trí điểm M d1 sao cho khoảng cách từ M đến d2 bằng


55 .


Bài 7. Viết phương trình đường thẳng d trong các trường hợp sau :


a) d song song và cách đường thẳng  : 2x – y + 3 = 0 một khoảng 5.


b) d song song với đường thẳng :3x – 4y +12 = 0 và cách điểm A (2; 30 ) một khoảng


bằng 2


c) d song song và cách đều hai đường thẳng sau d1 : x – 3y – 1 = 0 và d2: x – 3y + 7 = 0


d) d song song và cách đường thẳng d’ : 3x + 2y – 1 = 0 một khoảng 13


Bài 8. Tìm tọa độ điểm M thỏa điều kiện sau :



a) M nằm trên trục hoành và cách đường thẳng d : 2x + y – 7 =0 một khoảng 2 5.


b) M nẳm trên đường thẳng d : x + y + 5 = 0 và cách đường thẳng d’ : 3x – 4y + 4 = 0 một khoảng là 2.


c) M nằm trên đường thẳng : 2 2


3


x t


d


y t


   


 và cách A

 

0;1 một khoảng bằng 5.

Bài 9. Cho đường thẳng d: 2x y 10 0.


a) Tính góc của đường thẳng d với đường thẳng d x' : 3y 6 0