• Không có kết quả nào được tìm thấy

Tài liệu tự học Toán 9 - Nguyễn Chín Em (Tập 1) - THCS.TOANMATH.com

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Chia sẻ "Tài liệu tự học Toán 9 - Nguyễn Chín Em (Tập 1) - THCS.TOANMATH.com"

Copied!
208
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Văn bản

(1)

PHẦN I ĐẠI SỐ 1

CHƯƠNG 1 CĂN BẬC HAI, CĂN BẬC BA 3

1 CĂN BẬC HAI 3

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 3

1 Căn bậc hai của một số 3

2 So sánh các căn bậc hai số học 3

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 3

1 Ví dụ minh họa 3

2 Bài tập tự luyện 6

2 CĂN THỨC BẬC HAI VÀ HẰNG ĐẲNG THỨCpA2= |A| 10

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 10

B CÁC DẠNG TOÁN 10

1 Phá dấu trị tuyệt đối 10

2 Điều kiện đểpAcó nghĩa 10

3 Sử dụng hằng đẳng thứcpA2= |A| 11

4 Phương trình - Bất phương trình 14

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 15

3 LIÊN HỆ GIỮA PHÉP NHÂN VÀ PHÉP KHAI PHƯƠNG 21

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 21

1 Định lí 21

2 Khai phương một tích 21

3 Nhân các căn thức bậc hai 21

B CÁC DẠNG TOÁN 21

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 26

(2)

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 32

B DẠNG TOÁN 32

1 Khai phương một thương 32

2 Chia hai căn thức bậc hai 32

C PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 32

D BÀI TẬP TỰ LUYỆN 36

5 BIẾN ĐỔI ĐƠN GIẢN BIỂU THỨC CHỨA CĂN THỨC BẬC HAI 41

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 41

1 Đưa một thừa số ra ngoài dấu căn 41

2 Đưa một thừa số vào trong dấu căn 41

3 Khử mẫu của biểu thức lấy dấu căn 41

4 Trục căn thức ở mẫu 41

B CÁC DẠNG TOÁN 41

1 Đưa một thừa số vào trong hoặc ra ngoài dấu căn 41 2 Khử mẫu của biểu thức dưới dấu căn-Phép nhân liên hợp 43 3 Sử dụng các phép biến đổi căn thức bậc hai cho bài toán rút gọn và chứng minh

đẳng thức 44

4 Sử dụng các phép biến đổi căn thức bậc hai giải phương trình 47

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 48

6 RÚT GỌN BIỂU THỨC CÓ CHỨA CĂN BẬC HAI 54

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 54

B CÁC DẠNG TOÁN 54

1 Thực hiện phép tính rút gọn biểu thức có chứa căn bậc hai 54

2 Giải phương trình 62

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 63

Th.s Nguyễn Chín Em 2 https://emncischool.wixsite.com/geogebra

(3)

7 CĂN BẬC BA - CĂN BẬCn 67

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 67

1 Căn bậc ba 67

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 67

1 Thực hiện các phép tính với căn bậc3và bậcn 67

2 Khử mẫu chứa căn bậc ba 74

3 Giải phương trình chứa căn bậc ba 74

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 75

CHƯƠNG 2 HÀM SỐ BẬC NHẤT 77

1 NHẮC LẠI VÀ BỔ SUNG KHÁI NIỆM VỀ HÀM SỐ 77

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 77

1 Khái niệm hàm số và đồ thị 77

2 Tập xác định của hàm số 77

3 Hàm số đồng biến, nghịch biến 77

B CÁC DẠNG TOÁN 77

1 Sự xác định của một hàm số 77

2 Tìm tập xác định của hàm số 78

3 Xét tính chất biến thiên của hàm số 82

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 85

2 HÀM SỐ BẬC NHẤT 96

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 96

1 Định nghĩa 96

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 96

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 98

(4)

3 ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ BẬC NHẤT 101

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 101

1 Đồ thị của hàm số y=axvớia6=0 101

2 Đồ thị của hàm số y=ax+b,a6=0 101

3 Cách vẽ đồ thị hàm số bậc nhất 101

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 102

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 106

4 ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VÀ ĐƯỜNG THẲNG CẮT NHAU 110

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 110

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 110

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 114

5 HỆ SỐ GÓC CỦA ĐƯỜNG THẲNG 118

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 118

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 118

1 Hệ số góc của đường thẳng 118

2 Lập phương trình đường thẳng biết hệ số góc 119

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 122

PHẦN II HÌNH HỌC 125

CHƯƠNG 1 HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC VUÔNG 127

1 MỘT SỐ HỆ THỨC VỀ CẠNH VÀ ĐƯỜNG CAO CỦA TAM GIÁC VUÔNG 127

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 127

1 Hệ thức giữa cạnh góc vuông và hình chiếu của nó trên cạnh huyền 127

2 Một số hệ thức liên quan tới đường cao 127

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 127

1 Giải các bài toán định lượng 128

2 Giải các bài toán định tính 128

(5)

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 129

2 TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC 134

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 134

1 Tỉ số lượng giác 134

2 Giá trị lượng giác của các cung đặc biệt 134

3 Hàm số lượng giác của hai góc phụ nhau 134

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 134

1 Giải các bài toán định lượng 134

2 Giải các bài toán định tính 135

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 135

CHƯƠNG 2 ĐƯỜNG TRÒN 139

1 SỰ XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG TRÒN - TÍNH CHẤT ĐỐI XỨNG CỦA ĐƯỜNG TRÒN 139

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 139

1 Nhắc lại về đường tròn 139

2 Cách xác định đường tròn 139

3 Tâm đối xứng - Trục đối xứng 140

B CÁC DẠNG TOÁN 140

1 Chứng minh nhiều điểm cùng nằm trên một đường tròn 140

2 Quỹ tích điểm là một đường tròn 142

3 Dựng đường tròn 144

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 145

2 ĐƯỜNG KÍNH VÀ DÂY CUNG CỦA ĐƯỜNG TRÒN 152

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 152

1 So sánh độ dài của đường kính và dây 152

2 Quan hệ vuông góc giữa đường kính và dây 152

(6)

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 152

1 Giải bài toán định tính và định lượng 152

2 Giải bài toán dựng hình 154

3 Giải bài toán quỹ tích 154

C BÀI TẬP RÈN LUYỆN 155

3 LIÊN HỆ GIỮA DÂY VÀ KHOẢNG CÁCH TỪ TÂM ĐẾN DÂY 158

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 158

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 158

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 158

4 VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA ĐƯỜNG THẲNG VÀ ĐƯỜNG TRÒN 160

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 160

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 160

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 162

5 TIẾP TUYẾN CỦA ĐƯỜNG TRÒN 166

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 166

1 Các tính chất của tiếp tuyến 166

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 166

1 DỰNG TIẾP TUYẾN CỦA ĐƯỜNG TRÒN 166

2 GIẢI BÀI TOÁN ĐỊNH TÍNH VÀ ĐỊNH LƯỢNG 168

3 Chứng minh một đường thẳng là tiếp tuyến của đường tròn 170

4 Sử dụng tính chất tiếp tuyến để tìm quỹ tích 172

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 173

6 TÍNH CHẤT CỦA HAI TIẾP TUYẾN CẮT NHAU 181

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 181

1 ĐƯỜNG TRÒN NỘI TIẾP TAM GIÁC 181

2 ĐƯỜNG TRÒN BÀNG TIẾP TAM GIÁC 181

(7)

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 183

D HƯỚNG DẪN - ĐÁP SỐ 184

7 VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG TRÒN 187

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 187

1 Hai đường tròn có hai điểm chung 187

2 Hai đường tròn chỉ có một điểm chung 188

3 Hai đường tròn không có điểm chung 189

4 Một số tính chất 190

B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN 191

C BÀI TẬP LUYỆN TẬP 195

(8)

I

ĐẠI SỐ

(9)
(10)

1 CĂN BẬC HAI, CĂN BẬC BA

BÀI 1. CĂN BẬC HAI

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 CĂN BẬC HAI CỦA MỘT SỐ

Định nghĩa 1. Căn bậc hai số học của một số a≥0là một số x không âm mà bình phương của nó bằnga. Ký hiệupa.

x=p a⇔

 x≥0

x2=a, vớia≥0.

Tổng quát trênR:

1 Mọi số dươnga>0có hai căn bậc hai là hai số đối nhau.

pa>0gọi là căn bậc hai số học hay còn gọi là căn bậc hai dương củaa.

−p

a<0gọi là căn bậc hai âm củaa. 2 Số0có căn bậc hai duy nhất là0.

3 Số âm không có căn bậc hai.

2 SO SÁNH CÁC CĂN BẬC HAI SỐ HỌC Định lí 1. Với hai số a,bkhông âm, ta cóa<b⇔p

a<p b. B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN

1 VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1. Tínhp16;p

1,44;p (−8)2. -Lời giải.

Ta có 1 p

16=4vì4>0và42=16.

2 p

1,44=1,2vì1,2>0và(1,2)2=1,44.

3 p

(−8)2=p

64=8vì8>0và82=64.

4

! Rất nhiều học sinh nhầm lẫn công thức

pa2=a, dẫn tới cho rằngp

(−8)2= −8.

Cần chú ý rằngpa2= |a|, do đóp

(−8)2= | −8| =8.

ä Ví dụ 2. Tính giá trị của các biểu thức sau

p0,16+

… 4 25.

1

… 3 1

16−p 0,36.

2

-Lời giải.

1 p 0,16+

… 4 25=

 µ 4 10

2

+  µ

2 5

2

=2 5+2

5=4 5.

(11)

2

… 3 1

16−p 0,36=

 µ 7 4

2

−  µ

6 10

2

=7 4−3

5 =23 20.

ä Ví dụ 3. Trong các sốp

(−3)2;p

32;−p

(−3)2;−p

32số nào là căn bậc hai số học của9. -Lời giải.

Ta cóp

9=3, mà

p(−3)2= | −3| =3>0.

• p

32= |3| =3>0.

−p

(−3)2= −| −3| = −3<0.

• −p

32= −|3| = −3<0.

• Vậyp

(−3)2;p

32là căn bậc hai số học của9. ä

Ví dụ 4. Tìmx, biết x2=16

9 .

1 (x−1)2=1

9.

2

-Lời giải.

Ta cóx2=16 9 x2=

µ4 3

2

x=4

3 hoặcx= −4 3. Vậy tập nghiệm của phương trình là

S=

½

−4 3;4

3

¾ .

1 Ta có(x−1)2=1

9 (x−1)2=

µ1 3

2

x−1=1

3 hoặc x−1= −1 3 x=4

3 hoặc x=2 Vậy tập nghiệm của phương trình là3

S=

½

−4 3;2

3

¾ . 2

ä Nhận xét. Như vậy, thông qua ví dụ trên chúng ta đã làm quen được với việc sử dụng khái niệm căn bậc hai để tìm nghiệm của phương trình. Tuy nhiên chúng ta chỉ mới bắt đầu với phương trình dạng x2=a2 hoặc cần biến đổi đôi chút để có được dạng này hoặc sử dụng hằng đẳng thức, cụ thể

x2=16

9 ⇔x2−16 9 =0⇔

µ x−4

3

¶ µ x+4

3

=0⇔x=4

3 hoặcx= −4 3. Ví dụ tiếp theo sẽ nâng mức tiếp cận cho chúng ta.

Ví dụ 5. Tìmx, biết x2=4−2p

3.

1 2 (2x−1)2= |1−2x|.

-Lời giải.

(12)

Ta cóx2=4−2p 3 x2=

³p 3−1´2

x=p

3−1hoặcx=1−p 3.

Vậy tập nghiệm của phương trình là S=

np

3−1; 1−p 3o

.

1 Đặtt= |2x−1| ≥0, ta có phương trình

t2−t=0 t(t−1)=0

t=0hoặct=1.

•t=0⇒x=1 2.

•t=1⇒x=0hoặcx=1.

Vậy tập nghiệm của phương trình là S=

½ 0;1

2; 1

¾ . 2

ä Ví dụ 6. So sánh các sốx=4p

3và y=3p 4. -Lời giải.

Ta có

x=4p 3=p

42·3=p

• 48. y=3p

4=p

32·4=p

• 36.

Vì48>36nênx>y. ä

Ví dụ 7. Tìm giá trị của x, biết x2<25.

1 2 x2+2x−3>0.

-Lời giải.

1 Ta cóx2<25⇔x2<52⇔ −5<x<5.

2 Ta cóx2+2x−3>0⇔x2+2x+1>4

⇔(x+1)2>22

·x+1>2 x+1< −2⇔

·x>1 x< −3.

4

! Vớia>0ta có ä

x2<a2⇔ −a<x<a.

• x2>a2

 x>a x< −a.

Các em học sinh cần cẩn trọng khi giải bài này vì có thể mặc phải sai lầm dẫn đến làm mất nghiệm (x2>42⇔x>4) hoặc thừa (x2<5⇔x<5).

Ví dụ 8. Tìm giá trị của x, biết x2+2x−3>0.

1 2 4x2−4x<8.

-Lời giải.

Ta có

1 x2+2x−3>0⇔x2+2x+1>4⇔(x+1)2>22

·x+1>2 x+1< −2⇔

·x>1 x< −3.

(13)

2 4x2−4x<8⇔(2x)2−4x+1<9⇔(2x−1)2<32⇔ −3<2x−1<3⇔ −1<x<2.

4

! Từ định nghĩa về căn bậc hai, chúng ta mở rộng ä pA=B⇔

 B≥0 A=B2.

• p

A=p B⇔

 A≥0 A=B.

Ví dụ 9. Giải các phương trình sau px−1=3.

1 p

x2−3x+2=p

2x2−3x+1 2

-Lời giải.

Ta có

px−1=3⇔x−1=32

⇔x−1=9

⇔x=10.

.

Vậy tập nghiệm của phương trình là S={10} . 1

px2−3x+2=p

2x2−3x+1

(x2−3x+2≥0

x2−3x+2=2x2−3x+1

(x2−3x+2≥0 x2=1

⇔x=1hoặcx= −1.

.

Vậy tập nghiệm của phương trình là S={−1; 1} . 2

ä 2 BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Bài 1. Thực hiện phép tính (−5)2·

µ

−7 5

2

.

1 (−0,25)2:

µ 3 100

2

.

2

-Lời giải.

Ta có

(−5)2· µ

−7 5

2

= µ

(−5)· 7 (−5)

2

=72=49.

.

1 (−0,25)2:

µ 3 100

2

= µ 25

100

2

· µ100

3

2

= µ 25

100·100 3

2

= µ25

3

2

=625 9 . 2

ä Bài 2. Tìmx, biết

x2=9.

1 2 x2=(−2)2.

4x2+1=8−2p 6.

3 x2+1=6−2p

6.

4

-Lời giải.

Ta có

(14)

x2=9⇔x2=32

⇔x=3hoặc x= −3.

VậyS={−3; 3}.

1 x2=(−2)2⇔x=2hoặcx= −2.

VậyS={−2; 2}.

2

4x2+1=8−2p 6

⇔(2x)2=7−2p 6

⇔(2x)2=(p 6−1)2

 x=

p6−1 2 x=1−p

6 2 . VậyS=

(1−p 6 2 ;

p6−1 2

) .

3 x2+1=6−2p

6

⇔x2=5−2p 6

⇔x2=(p 3−p

2)2

 x=p

3−p 2 x=p

2−p 3.

VậyS=©p 2−p

3;p 3−p

2ª .

4

ä Bài 3. So sánh các cặp số sau

0,3và0,2(5).

1 4

…1 2 và2

…1 3.

2

2p

3và3p 2.

3 6

…2 7 và7

…2 6.

4

-Lời giải.

0,3>0,2(5).

1 Vì4>2và 1

2>1 3 nên4

…1 2>2

…1 3.

2

2p 3=p

22·3=p 12. 3p

2=p

32·2=p 18. Vì18>12nên3p

2>2p 3.

3 Vì6<7và 2

7<2 6 nên6

…2 7<7

…2 6.

4

ä Bài 4. Chứng minh rằng các bất phương trình sau nghiệm đúng với mọix.

x2+1≥2x.

1 2 2x2+2x−1≥ −15.

x2(x2−1)≥x2−1.

3 4 x2+6ax+9a2−4>0, vớialà hằng số.

-Lời giải.

Giả sửx2+1≥2x

⇔x2−2x+1≥0

⇔(x−1)2≥0(luôn đúng). Vậy ta có điều chứng minh.

1 Giả sử2x2+2x−1≥ −15

⇔4x2+4x+1≥ −27

⇔(2x+1)2≥ −27(luôn đúng). Vậy ta có điều chứng minh.

2

Giả sửx2(x2−1)≥x2−1

⇔x2(x2−1)−(x2−1)≥0

⇔(x2−1)2≥0(luôn đúng). Vậy ta có điều chứng minh.

3 Giả sử9x2+6ax+a2+8>0

⇔(3x+a)2> −8(luôn đúng). Vậy ta có điều chứng minh.

4

(15)

ä Bài 5. Tìm giá trị củax, biết

x2≥25;x2<25.

1 2 x2+2x−5≥0.

x2−1<9.

3 4 x2+6ax+9a2−4>0,alà hằng số.

-Lời giải.

1 Ta có

x2≥25⇔x2≥52⇔x≥5hoặcx≤ −5. x2<25⇔x2<52⇔ −5<x<5.

Vậy không tìm đượcxthỏa các điều kiện đề cho.

2 x2+2x−5≥0⇔(x+1)2≥6⇔

x+1≥p 6 x+1≤ −p

6⇔

 x≥p

6−1 x≤ −p

6−1.

3 x2−1<9⇔x2<32⇔ −3<x<3.

4 x2+6ax+9a2−4>0⇔(x+3a)2>22

x+3a>2 x+3a< −2⇔

x>2−3a x< −2−3a.

ä Bài 6. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thứcA=8+p

x2+3x−4. -Lời giải.

Ta cóA=8+  µ

x+3 2

2

−25 4 ≥8. Đẳng thức xảy ra khi

µ x+3

2

2

=25 4 ⇔

 x=1 x= −4.

VậyAmin=8. ä

Bài 7. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thứcA=11−p

x2+7x+4. -Lời giải.

Ta cóA=11−  µ

x+7 2

2

−25 4 ≤11. Đẳng thức xảy ra khi

µ x+7

2

2

=25 4 ⇔

 x= −1 x= −6.

VậyAmax=11. ä

Bài 8. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A=5+p

x2−3x+9.

1 B=p

x2−7x+5.

2

C=p

x2−7x+6−25.

3 4 D=x2−6x+11.

-Lời giải.

Ta có

(16)

A=5+  µ

x−3 2

2

+27

4 ≥5+3p 3 2 . Đẳng thức xảy ra khix−3

2=0⇔x=3 2. VậyAmin=5+3p

3 2 .

1 B=

 µ x−7

2

2

−29 4 ≥0. Đẳng thức xảy ra khi

µ x−7

2

2

=29 4 . VậyBmin=0.

2

C=  µ

x−7 2

2

−25

4 −25≥ −25. Đẳng thức xảy ra khi

µ x−7

2

2

=25 4 . VậyCmin= −25.

3 D=(x−3)2+2≥2.

Đẳng thức xảy ra khix−3=0⇔x=3. VậyDmin=2.

4

ä Bài 9. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức

A=15−p

x2−4x+13.

1 2 B= −3x2+6x−15.

C=12−p

x2−2x+1.

3 4 D=17+10x−x2.

-Lời giải.

Ta có

A=15−p

(x−2)2+9≤5−p 9=12. Đẳng thức xảy ra khix−2=0⇔x=2. VậyAmax=12.

1 B= −3(x−1)2−12≤ −12.

Đẳng thức xảy ra khix−1=0⇔x=1. VậyBmax= −12.

2

C=12−p

(x−1)2≤12.

Đẳng thức xảy ra khix−1=0⇔x=1. VậyCmax=12.

3 D= −[(x−5)2−48]= −(x−1)2+48≤42.

Đẳng thức xảy ra khix−1=0⇔x=1. VậyBmax=42.

4

ä Bài 10. Giải các phương trình sau

p2x−1=1.

1 p

x2+5=x+1.

2 px2−4=p

x2−2x.

3

-Lời giải.

1 Ta cóp2x−1=1⇔2x−1=1⇔x=1.

VậyS={1}.

2 Ta cópx2+5=x+1⇔

x+1≥0

x2+5=(x+1)2

 x≥ −1

2x=4 ⇔x=2.

VậyS={2}.

3 Ta cópx2−4=p

x2−2x⇔

x2−4≥0

x2−4=x2−2x⇔

x2−4≥0

2x=4 ⇔x=2. VậyS={2}.

ä

(17)

BÀI 2. CĂN THỨC BẬC HAI VÀ HẰNG ĐẲNG THỨC p A 2 = | A |

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT

Điều kiện đểp

Acó nghĩa

pAcó nghĩa khi và chỉ khiA≥0.

1 Hằng đẳng thứcp

A2= |A| pA2= |A| =

(Anếu A≥0

−AnếuA<0.

2

B CÁC DẠNG TOÁN 1 PHÁ DẤU TRỊ TUYỆT ĐỐI

Ví dụ 1. Tính|x−1|. -Lời giải.

Ta có|x−1| =

(x−1nếu x−1≥0

−(x−1)nếux−1<0=

(x−1nếux≥1

1−xnếux<1. ä

Ví dụ 2. Bỏ dấu giá trị tuyệt đối và rút gọn biểu thức:C= |x−1| +2|x+2| +3.

-Lời giải.

Nhận xét rằngx−1=0⇔x=1vàx+2=0⇔x= −2.

Do đó để bỏ được dấu giá trị tuyệt đối củaCta cần xét các trường hợp sau 1 Nếux≤ −2ta đượcC= −(x−1)−2(x+2)+3= −3x.

2 Nếu−2≤x≤1ta đượcC= −(x−1)+2(x+2)+3=x+8.

3 Nếux>1ta đượcC=(x−1)+2(x+2)+3=3x+6.

ä 2 ĐIỀU KIỆN ĐỂpACÓ NGHĨA

Ví dụ 3. Tìm điều kiện củaxđểp2x+1tồn tại.

-Lời giải.

Đểp

−2x+1tồn tại, điều kiện là−2x+1≥0⇔2x−1≤0⇔x≤1 2. Vậyp

−2x+1tồn tại khi và chỉ khix≤1

2. ä

Ví dụ 4. Tìm các giá trị của xđể các biểu thức sau có nghĩa A= 1

p5x+10.

1 B=

p2x+1 3x2−5x+2.

2

-Lời giải.

1 ĐểAcó nghĩa, điều kiện là5x+10>0⇔x> −2. Vậy vớix> −2thì Acó nghĩa.

2 ĐểBcó nghĩa, điều kiện là

(2x+1≥0

3x2−5x+26=0 ⇔





 x≥ −1

2 x6=1;x6=2

3. Vậy, vớix≥ −1

2 vàx6=1,x6=2

3 thìBcó nghĩa.

ä

(18)

Ví dụ 5. Tìm các giá trị của xđể biểu thức sau có nghĩa A=p

x2−36.

1 B=p

x2−4x+3.

2 C=

…2−x x−3.

3

-Lời giải.

a) ĐểAcó nghĩa, điều kiện làx2−36≥0⇔x2≥62⇔ |x| ≥6.

Vậy, với|x| ≥6thì Acó nghĩa.

b) ĐểBcó nghĩa, điều kiện là

x2−4x+3≥0⇔x2−4x+4≥1⇔(x−2)2≥1⇔ |x−2| ≥1⇔

·x−2≥1 x−2≤ −1⇔

·x≥3 x≤1.

Vậy, vớix≥3hoặcx≤1thìBcó nghĩa.

c) ĐểCcó nghĩa, điều kiện là 2−x

x−3≥0. Ta lập bảng xét dấu, dựa trên 2−x=0⇔x=2 x−3=0⇔x=3 như sau

x 2−x x−3 2−x x−3

2 3

+ 0 − −

− − 0 +

− 0 + −

Từ đó suy ra2−x

x−3≥0⇔2≤x<3.

Vậy, với2≤x<3thìCcó nghĩa.

ä 3 SỬ DỤNG HẰNG ĐẲNG THỨC pA2= |A|

Ví dụ 6. Tính:

p(0,09)2 1

»¡p 3−2¢2

.

2

-Lời giải.

a) Ta cóp

(0,09)2= |0,09| =0,09.

b) Ta có

»¡p 3−2¢2

= |p

3−2| =2−p 3, vìp

3−2<0.

ä Ví dụ 7. Tính:

px6

1 p

x2−4x+4 2

x+p

x2−2x+1

3 x+y+p

(x−y)2.

4

-Lời giải.

(19)

1 Ta cóp

x6=p

(x3)2= |x3| =

(x3nếux3≥0

−x3nếux3<0=

(x3nếux≥0

−x3nếux<0.

2 Ta cóp

x2−4x+4=p

(x−2)2= |x−2| =

(x−2nếux−2≥0

−(x−2)nếux−2<0 =

(x−2nếux≥0 2−xnếux<2.

3 Ta có x+p

x2−2x+1=x+p

(x−1)2=x+ |x−1| =

(x+x−1nếux−1≥0 x−(x−1)nếux−1<0 =

(2x−1nếux≥1 1nếux<1.

4 Ta cóx+y+p

(x−y)2=x+y+ |x−y| =

(x+y+x−ynếux−y≥0 x+y−(x−y)nếux−y<0=

(2xnếux≥y 2ynếux<y.

ä Ví dụ 8. Chứng minh rằng

» x+2p

x−1+

» x−2p

x−1=

 2p

x−1nếu x≥2 2nếu1≤x<2.

-Lời giải.

Ta có

P =

» x+2p

x−1+

» x−2p

x−1

=

» (p

x−1+1)2+

» (p

x−1−1)2

=p

x−1+1+ |p

x−1−1|

=

(px−1+1+p

x−1−1nếupx−1−1≥0 px−1+1−p

x−1+1nếupx−1−1<0

= (2p

x−1nếupx−1≥1 nếupx−1<1

= (2p

x−1nếu x−1≥1 2nếu0≤x−1<1

= (2p

x−1nếu x≥2 2nếu1≤x<2.

Vậy ta đã chứng minh đượcp x+2p

x−1+p x−2p

x−1= (2p

x−1nếux≥2

2nếu1≤x<2. ä

Ví dụ 9. Cho biểu thức A=

p9x2−6x+1 9x2−1 . Tìm tập xác định củaA.

1 2 Rút gọn biểu thức A.

Tính giá trị của Atạix=1.

3 Tìm giá trị củaxđể A=1

3.

4

Tìm giá trị củaxđể A<0.

5

-Lời giải.

(20)

1 Điều kiện để biểu thứcAcó nghĩa

(9x2−6x+1≥0 9x2−16=0 ⇔

((3x−1)2≥0

(3x−1)(3x+1)6=0⇔x6= ±1 3.

2 Ta có

A=

p9x2−6x+1 9x2−1 =

p(3x−1)2

9x2−1 = |3x−1| (3x−1)(3x+1)

=





 1

3x+1 nếu3x−1>0

− 1

3x+1 nếu3x−1<0

=





 1

3x+1 nếux>1 3

− 1

3x+1 nếux<1 3 .

3 Vớix=1ta được A= 1

3·1+1=1 4. 4 ĐểA=1

3, ta có hai trường hợp:

+ Trường hợp1: Nếu





 1 3x+1=1

3 x>1

3

3=3x+1 x>1

3

⇔x=2 3.

+ Trường hợp2: Nếu





−1 3x+1=1

3 x<1

3

−3=3x+1 x<1

3

⇔x= −4 3. Vậy vớix=2

3 hoặcx= −4

3 thìA=1 3. 5 A<0⇔

p(3x−1)2 9x2−1 <0⇔

(3x−16=0

9x2−1<0⇔9x2−1<0⇔ |x| <1 3⇔ −1

3<x<1 3. Vậy với−1

3<x<1

3 thì A<0.

4

! Ở câu này ta có thể làm cách khác nhanh hơn nhờ việc đánh giá được: |3x−1| >0 (Tập xác định:x6= ±1

3).

Do đó9x2−1<0⇔ |x| <1 3 ⇔ −1

3<x<1 3.

ä Ví dụ 10.

1 Chứng minh bất đẳng thứcpa2+p

b2≥p

(a+b)2.

2 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A=p

(2006−x)2+p

(2005−x)2. -Lời giải.

(21)

1 Xét bất đẳng thức, vì hai vế không âm nên bình phương hai vế ta được a2+b2+2p

a2·p

b2≥(a+b)2⇔2|ab| ≥2ab,luôn đúng. Vậy bất đẳng thức được chứng minh và dấu “=” xảy ra khiab≥0, tức là khiavàbcùng dấu.

2 Ta viếtA=p

(2006−x)2+p

(x−2005)2≥p

(2006−x+x−2005)2=1.

Vậy ta đượcminA=1, đạt được khi

(2006−x)(2005−x)≥0⇔2005≤x≤2006.

4

! Trong câu a), chúng ta đã sử dụng phép bình phương để khử căn, rồi từ đó nhận được bất đẳng thức đúng. Tuy nhiên, ta cũng có thể chứng minh bằng cách biến đổi:

pa2+p

b2≥p

(a+b)2⇔ |a| + |b| ≥ |a+b|.

Ta thấy ngay đẳng thức trên luôn đúng (vì đã được chứng minh trong phần bất đẳng thức chứa dấu trị tuyệt đối).

ä 4 PHƯƠNG TRÌNH - BẤT PHƯƠNG TRÌNH

Ví dụ 1. Tìmx, biết p(x+1)2=9;

1 p

(x−3)2=3−x.

2

-Lời giải.

1 Ta biến đổi về dạng

|x+1| =9⇔

"

x+1=9 nếux+1≥0

−(x+1)=9 nếux+1<0⇔

"

x=8 nếux≥ −1 x= −10 nếux< −1. Vậy ta nhận được hai giá trịx=8vàx= −10.

2 Ta cóp

(x−3)2=3−x⇔ |x−3| =3−x⇔x−3≤0⇔x≤3.

Vậy nghiệm của phương trình làx≤3.

4

! Trong lời giải câu b), chúng ta đã sử dụng tính chất

|a| = −a⇔a≤0.

ä Ví dụ 2. Tìmx, biết

px−2+2=x;

1 p

x−1+1≤x.

2

-Lời giải.

1 Điều kiện có nghĩax−2≥0⇔x≥2. (∗)

Biến đổi phương trình về dạng

px−2=x−2⇔p x−2=

³p x−2

´2

⇔p x−2

³p

x−2−1

´

=0

"p

x−2=0 px−2−1=0⇔

"

x−2=0 px−2=1⇔

·x=2

x=3,thỏa mãn(∗).

Vậy phương trình có hai nghiệmx=2vàx=3.

(22)

2 Điều kiện có nghĩax−1≥0⇔x≥1. (∗) Biến đổi bất phương trình về dạng

px−1≤x−1⇔p x−1≤

³p x−1´2

⇔p

x−1³p

x−1−1´

≥0

"p

x−1=0 px−1−1≥0⇔

"

x−1=0 px−1≥1⇔

·x=1

x≥2,thỏa mãn(∗).

Vậy bất phương trình có nghiệmx=1hoặcx≥2.

ä C BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Bài 1. Tìm tập xác định của các biểu thức sau:

A=p

5x+40;

1 B=2x2+3x+1

px2−4 ;

2

C=

p2x+4 x2−6x+9;

3 D= 3x+1

px2+123.

4

-Lời giải.

1 ĐểAcó nghĩa thì5x+40≥0⇔x≥ −8. Vậy tập xác địnhD=[−8;+∞);

2 ĐểBcó nghĩa thìx2−4>0⇔

 x>2

x< −2.. Vậy tập xác địnhD=(−∞;−2)∪(2;+∞);

3 ĐểCcó nghĩa thì

2x+4≥0

x2−6x+96=0⇔

 x≥ −2

x6=3 ⇔ −2≤x6=3. Vậy tập xác địnhD=[−2;+∞) \ {3};

4 ĐểD có nghĩa thìx2+123>0(đúngx∈R). Vậy tập xác địnhD=R.

ä Bài 2. Rút gọn các biểu thức sau:

A=

px2+2p 3x+3 x2−3 ;

1 B=

px2−5x+6 px−2 ;

2

C=

p(x−4)2 x2−5x+4;

3 D= 3x+1

p9x2+6x+1.

4

-Lời giải.

1 Điều kiện xác định:x2−36=0⇔x6= ±p 3. Ta cóA=

px2+2p 3x+3 x2−3 =

»¡ x+p

2

x2−3 =|x+p 3|

x2−3 . Ta xét hai trường hợp:

TH1: Nếux+p

3>0⇔x> −p

3thì A= x+p 3

¡x+p 3¢ ¡

x−p

3¢= 1 x−p

3. TH2: Nếux+p

3<0⇔x< −p

3thì A= −¡ x+p

¡x+p 3¢ ¡

x−p

3¢= − 1 x−p

3.

2 Điều kiện xác định:x≥2. Ta cóB=

px2−5x+6 px−2 =

p(x−2)(x−3) px−2 =p

x−3.

(23)

3 Điều kiện xác định:x2−5x+46=0⇔x6=1,x6=4. Ta cóC=

p(x−4)2 x2−5x+4=

p(x−4)2

(x−1)(x−4)= |x−4| (x−1)(x−4). Ta xét hai trường hợp:

TH1: Nếux−4>0⇔x>4thìC= x−4

(x−1)(x−4)= 1 x−1. TH2: Nếux−4<0⇔x<4thìC= −(x−4)

(x−1)(x−4)= − 1 x−1.

4 Điều kiện xác định:9x2+6x+1>0⇔(3x+1)2>0⇔x6= −1 3. Ta cóD= 3x+1

p9x2+6x+1= 3x+1

(3x+1)2 = 3x+1

|3x+1|. Ta xét hai trường hợp:

TH1: Nếu3x+1>0⇔x> −1

3 thìD=3x+1 3x+1=1. TH2: Nếu3x+1<0⇔x< −1

3 thìD= 3x+1

−(3x+1)= −1.

ä Bài 3. Giải các phương trình sau:

px+2p

x+1=3;

1 p

4x2−4x+1=1−2x;

2

px−2p

x+1=p x−1;

3

px−2p

x−2−1=p

x−2−1.

4

-Lời giải.

1 Biến đổi tương đương về dạng

» x+2p

x+1=3⇔ |p

x+1| =3⇔p

x+1=3⇔p

x=2⇔x=4.

Vậy phương trình đã cho có nghiệmx=4.

2 Biến đổi tương đương về dạng

p(2x−1)2=1−2x⇔ |2x−1| =1−2x⇔1−2x≤0⇔x≥1 2. Vậy phương trình đã cho có nghiệmx≥1

2.

3 Biến đổi tương đương về dạng q¡p

x−1¢2

=p

x−1⇔ |p

x−1| =p

x−1⇔p

x−1≥0⇔p

x≥1⇔x≥1.

Vậy phương trình đã cho có nghiệmx≥1.

4 Biến đổi tương đương về dạng

³p

x−2−1´2

=p

x−2−1

⇔ |p

x−2−1| =p

x−2−1

⇔ p

x−2−1≥0

⇔ p

x−2≥1

⇔ x−2≥1

⇔ x≥3.

Vậy phương trình đã cho có nghiệmx≥3.

(24)

ä Bài 4. Cho biểu thứcA=6x−1+p

x2−4x+4. Rút gọn biểu thứcA;

1 2 Tính giá trị biểu thứcAvới x=5;

Tìm giá trị củaxđể biểu thức A=1.

3

-Lời giải.

1 Điều kiện xác định:x2−4x+4≥0⇔(x−2)2≥0(đúngx∈R).

Ta cóA=6x−1+p

x2−4x+4=6x−1+p

(x−2)2=6x−1+ |x−2|. Ta xét hai trường hợp:

TH1: Nếux−2≥0⇔x≥2thìA=6x−1+(x−2)=7x−3. TH2: Nếux−2<0⇔x<2thìA=6x−1−(x−2)=5x+1.

2 Vớix=5, ta có A=7·5−3=32.

3 ĐểA=1, ta có

TH1: Vớix≥2thì7x−3=1⇔x=4

7, không thỏa mãn.

TH2: Vớix<2thì5x+1=1⇔x=0, thỏa mãn.

Vậyx=0thỏa yêu cầu bài toán.

ä Bài 5. Cho biểu thứcA=x+8−p

x2−6x+9. Rút gọn biểu thứcA;

1 2 Tính giá trị biểu thứcAvới x= −1;

Tìm giá trị củaxđể biểu thức A=0.

3

-Lời giải.

1 Điều kiện:x2−6x+9≥0, luôn đúng.

Ta cóA=x+8−p

x2−6x+9=x+8−p

(x−3)2=x+8− |x−3|. Ta xét hai trường hợp:

TH 1. Nếux−3≥0⇔x≥3thì A=x+8−(x−3)=11. TH 2. Nếux−3<0⇔x<3thì A=x+8−(3−x)=2x+5.

2 Vớix=3, ta tính được A=11.

3 ĐểA=0vớix<3, ta có2x+5=0⇔x= −5 2. Vậyx= −5

2 thỏa mãn điều kiện đầu bài.

ä Bài 6. Tìmx, biết:

p2x−1+1=2x;

1 p

3x−2+4≤6x.

2

-Lời giải.

(25)

1 Điều kiện có nghĩa2x−1≥0⇔x≥1 2 (∗). Biến đổi phương trình về dạng

p2x−1=2x−1⇔p

2x−1=¡p

2x−1¢2

⇔p

2x−1¡p

2x−1−1¢

=0

p2x−1=0 p2x−1−1=0⇔

p2x−1=0 p2x−1=1⇔

 x=1

2 x=1

thỏa mãn(∗). Vậy phương trình có hai nghiệmx=1

2 và x=1.

2 Điều kiện có nghĩa3x−2≥0⇔x≥2 3 (∗). Biến đổi bất phương trình về dạng

p3x−2≤2(3x−2)⇔p

3x−2≤2¡p

3x−2¢2

⇔p

3x−2¡ 2p

3x−2−1¢

≥0

p3x−2=0 2p

3x−2−1≥0⇔

3x−2=0 p3x−2≥1

2

 x=2

3 x≥3 4

, thỏa mãn(∗). Vậy bất phương trình có nghiệmx=2

3 hoặcx≥3 4.

ä Bài 7. Giải phương trình:

px2−5x+8=2;

1 p

x+1−p

2−x=0;

2

-Lời giải.

1 Ta có thể lựa chọn một trong hai cách trình bày sau:

Cách 1.

Giải theo kiểu đặt điều kiện có nghĩa rồi biến đổi.

Điều kiện:x∈Rdo x2−5x+8= µ

x−5 2

2

+7 4≥0. Ta cópx2−5x+8=2⇔p

x2−5x+8=2⇔x2−5x+8=4⇔

 x=1 x=4.

Vậy phương trình có hai nghiệm làx=1vàx=4. Cách 2.

Giải theo kiểu biến đổi tương đương.

x2−5x+8=4⇔x2−5x+4=0⇔

 x=1 x=4 . Vậy phương trình có hai nghiệm làx=1vàx=4.

2 Ta có thể lựa chọn một trong hai cách trình bày sau:

Cách 1.

Giải theo kiểu đặt điều kiện có nghĩa rồi biến đổi.

Điều kiện:

x+1≥0

2−x≥0⇔ −1≤x≤2. Ta cópx−1−p

2−x=0⇔p

x−1=p 2−x

⇔x+1=2−x⇔2x=1⇔x=1 2.

(26)

Vậy phương trình có một nghiệmx=1 2. Cách 2.

Giải theo kiểu biến đổi tương đương.

px−1=p

2−x⇔x+1=2−x≥0⇔

x+1≥0 x+1=2−x ⇔



 x≥ −1 x=1

2. Vậy phương trình có một nghiệm làx=1

2.

ä Bài 8. Giải phương trình:

px2−x+1=x+1;

1 p

x2−2x+3=x+5.

2

-Lời giải.

1 Ta có thể lựa chọn một trong hai cách trình bày sau:

Cách 1. Giải theo kiểu đặt điều kiện có nghĩa rồi biến đổi.

Điều kiệnx∈Rdo x2−x+1= µ

x−1 2

2

+3 4≥0.

Ta cópx2−x+1=x+1⇔x2−x+1=(x+1)2 x2−x+1=x2+2x+1⇔3x=0⇔x=0. Vậy phương trình có một nghiệmx=0.

Cách 2. Giải theo kiểu biến đổi tương đương.

x+1≥0

x2−x+1=(x+1)2

 x≥ −1

3x=0 ⇔x=0. Vậy phương trình có một nghiệmx=0.

2 Ta có thể lựa chọn một trong hai cách trình bày sau:

Cách 1.

Giải theo kiểu đặt điều kiện có nghĩa rồi biến đổi.

Điều kiệnx∈Rdo x2−2x+3=(x−1)2+2≥0. Ta cópx2−2x+3=x+5⇔x2−2x+3=(x+5)2

⇔x2−2x+3=x2+10x+25⇔12x= −22⇔x= −11 6 . Vậy phương trình cho một nghiệm làx= −11

6 . Cách 2.

Giải theo kiểu biến đổi tương đương.

x+5≥0

x2−2x+3=(x+5)2

 x≥ −5

12x= −22⇔x= −11 6 . Vậy phương trình có một nghiệm làx= −11

6 .

ä Bài 9. Giải phương trình:

5p

x−2=x+2;

1 3p

2x−1=2x−5.

2

-Lời giải.

(27)

Đề nghị các em học sinh giải theo hai cách đã biết.

Cách 1.

Giải theo kiểu đặt điều kiện có nghĩa rồi biến đổi.

Cách 2.

Giải theo kiểu biến đổi tương đương.

Ở đây trình bày theo cách đặt ẩn phụ để các em làm quen.

1 Điều kiện có nghĩax−2≥0⇔x≥2. Viết phương trình dưới dạng

x−2−5p

x−2+4=0⇔¡p x−2¢2

−5p

x−2+4=0. (1) Đặtt=p

x−2, điều kiện t≥0. Khi đó phương trình(1)có dạng t2−5t+4=0⇔(t−1)(t−4)=0

 t=1 t=4⇔

px−2=1 px−2=4⇔

 x=3 x=18

.

Vậy phương trình có nghiệmx=3và x=18.

2 Điều kiện có nghĩa2x−1≥0⇔x≥1

2. Viết phương trình dưới dạng 2x−1−3p

2x−1−4=0⇔¡p

2x−1¢2

−3p

2x−1−4=0. (1) Đặtt=p

2x−1, điều kiệnt≥0. Khi đó phương trình(1)có dạng t2−3t−4=0⇔(t+1)(t−4)=0⇔

t= −1(loại) t=4

⇔p

2x−1=4⇔2x−1=16⇔x=17 2 . Vậy phương trình có nghiệmx=17

2 .

ä

(28)

BÀI 3. LIÊN HỆ GIỮA PHÉP NHÂN VÀ PHÉP KHAI PHƯƠNG

A TÓM TẮT LÍ THUYẾT 1 ĐỊNH LÍ

Định lí 1. VớiA≥0,B≥0thìpA·B=p A·p

B. 2 KHAI PHƯƠNG MỘT TÍCH

Quy tắc khai phương một tích: Muốn khai phương một tích các biểu thức không âm ta có thể khai phương từng biểu thức rồi nhân kết quả với nhau.

3 NHÂN CÁC CĂN THỨC BẬC HAI

Quy tắc nhân các căn thức bậc hai:Muốn nhân các căn thức bậc hai của các biểu thức không âm ta có thể nhân các biểu thức dưới dấu căn với nhau rồi lấy căn bậc hai của kết quả đó.

B CÁC DẠNG TOÁN

Ví dụ 1. Sử dụng quy tắc khai phương một tích, tính

1 p

25·49. 2 p

9·16·36. 3 p

27·48. 4 p

81a2. -Lời giải.

1 p

25·49=p 25·p

49=5·7=35.

2 p

9·16·36=p 9·p

16·p

36=3·4·6=72.

3 p

27·48=p

27·3·16=p

81·16=p 81·p

16=9·4=36.

4 p

81a2=p 81·p

a2=9|a|.

Nhận xét. Trong câu thứ ba, nếu chúng ta vận dụng một cách máy móc quy tắc khai phương một tích sẽ không nhận được kết quả gọn.

ä Ví dụ 2. Sử dụng quy tắc nhân các căn thức bậc hai, tính

p2·p 18.

1 p

1,1·p 44·p

10.

2

pp

2−1·pp 2+1.

3 p

27a·p

3a, vớia>0.

4

-Lời giải.

1 p 2·p

18=p

2·18=p 36=6.

2 p 1,1·p

44·p 10=p

1,1·44·10=p

11·11·4=11·2=22.

3

pp

2−1·pp

2+1=»¡p

2−1¢ ¡p 2+1¢

=p

2−1=1.

4 Vớia>0ta có

p27a·p

3a=p

27a·3a=p

81a2=9|a| =9a.

Nhận xét. Trong câu thứ ba, chúng ta đã sử dụng hằng đẳng thức(a−b)(a+b)=a2−b2.

ä

(29)

Ví dụ 3. Rút gọn các biểu thức sau pa4(3−a)2, vớia≥3.

1 1

a−b

pa6(a−b)2, vớia<b<0.

2

-Lời giải.

1 Vớia≥3thì3−a≤0, ta có

pa4(3−a)2=p a4·p

(3−a)2=a2|3−a| =a2(a−3).

2 Vớia<b<0thìa−b<0, ta có 1

a−b

pa6(a−b)2 = 1 a−b·p

a6·p

(a−b)2= 1

a−b· |a3| · |a−b|

= 1

a−b·(−a3)·(b−a)=a3.

ä Ví dụ 4. Thực hiện phép tính

A=¡p 8+p

72−p 2¢p

2.

1 B=³p

4+p 7−p

4−p 7´2

.

2

C=¡ 3p

5+p 2¢ ¡

3p 5−p

2¢ .

3

-Lời giải.

1 A=

³p 8+p

72−p 2´p

2=p 8·p

2+p 72·p

2−p 2·p

2=p 16+p

144−p 4

=4+12−2=14.

2 B= µ»

4+p 7−

» 4−p

7

2

= µ»

4+p 7

2

−2

» 4+p

7

» 4−p

7+ µ»

4−p 7

2

=4+p 7−2

³ 4+p

7´ ³ 4−p

+4−p

7=8−2p

16−7=8−2·3=2.

3 C=¡ 3p

5+p 2¢ ¡

3p 5−p

=¡ 3p

2

−2=45−2=43.

Nhận xét. Như vậy trong câu thứ ba, bằng việc sử dụng hằng đẳng thức chúng ta đã giảm được đáng kể độ phức tạp.

ä Ví dụ 5.

1 So sánhp16+4vớip16+p 4.

2 Chứng minh rằngpa+b≤p a+p

b, với mọia,bkhông âm.

-Lời giải.

1 Ta có¡p

16+4¢2

=20và¡p 16+p

2

=(4+2)2=36.

Cho nên¡p

16+4¢2

<¡p 16+p

2

, do đóp

16+4<p 16+p

4.

2 Hai vế của bất đẳng thức luôn không âm nên bình phương hai vế, ta được

³p

a+b´2

³p a+p

2

⇔a+b≤a+2p

ab+b⇔2p

ab≥0(luôn đúng). Dấu “=” xảy ra khia=0hoặcb=0.

Do đóp

a+b≤p a+p

b, với mọia,bkhông âm.

(30)

Nhận xét. Cách đặt vấn đề của ví dụ trên, giúp chúng ta tiếp cận với bất đẳng thức trước khi đi chứng minh nó. Tuy nhiên, nếu đặt vấn đề theo kiểu ngược lại, chúng ta sẽ được quyền sử dụng bất đẳng thức này để đưa ra đánh giá cho phép so sánh.

ä Ví dụ 6.

1 Chứng minh rằng|ac+bd| ≤p

(a2+b2)(c2+d2)(Bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-ki).

2 Biếtx2+y2=52. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thứcA=3x+2y. -Lời giải.

1 Hai vế của bất đẳng thức luôn không âm nên bình phương hai vế, ta được (ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2)

⇔ a2c2+2acbd+b2d2≤a2c2+a2d2+b2c2+b2d2

⇔ a2d2−2adbc+b2c2≥0

⇔ (ad−bc)2≥0(luôn đúng). Dấu “=” xảy ra khibc=adhaya=kc,b=kd.

Vậy bất đẳng thức được chứng minh.

2 Ta có|A| = |3x+2y| ≤p

(32+22)(x2+y2).

Màp

(32+22)(x2+y2)=p

13·52=p

13·13·4=13·2=26.

Do đó|A| ≤26, suy ra−26≤A≤26.

Dấu “=” xảy ra khix=3kvà y=2k, do đó

x2+y2=52⇔(3k)2+(2k)2=52⇔13k2=52⇔k2=4⇔k= ±2.

VậyAmax=26khi(x;y)=(6; 4).

Amin= −26khi(x;y)=(−6;−4).

ä Ví dụ 7. Cho biểu thức A= 2x2−ax−3a2

2x2−5ax+3a2. Rút gọn biểu thứcA.

1 Chứng minh rằng A=¡

a+p a+1¢2

khix= pa2+1.

2

-Lời giải.

1 Điều kiện xác địnhx6=avàx6=3a 2 . Ta có

A = 2x2−ax−3a2

2x2−5ax+3a2 =2x2+2ax−3ax−3a2

2x2−2ax−3ax+3a2 =2x(x+a)−3a(x+a) 2x(x−a)−3a(x−a)

= (x+a)(2x−3a)

(x−a)(2x−3a)= x+a x−a. 2 Thayx=p

a2+1vào biểu thức rút gọn trên ta được

A=

pa2+1+a pa2+1−a=

³p

a2+1+a´ ³p

a2+1+a´

³p

a2+1−a´ ³p

a2+1+a´=

³ a+p

a2+1´2

a2+1−a2 =

³ a+p

a2+1´2

.

ä

(31)

Ví dụ 8. Cho biểu thức A=a+b−p ab ap

a+bp b −

pa−p b−1 a−b . Rút gọn biểu thứcA.

1 2 Tính giá trị của A, biếta−b=1.

-Lời giải.

1 Điều kiện xác định là



 a≥0 b≥0 a6=b.

Ta cóap

a+bp b=¡p

3

+

³p b

´3

=

³p a+p

b

´ ³ a−p

ab+b

´ . Khi đó

A = a+b−p ab

³p a+p

b´ ³

a+b−p ab´−

pa−p b−1

a−b = 1 pa+p

b−

pa−p b−1 a−b

=

pa−p b a−b −

pa−p b−1 a−b =

pa−p b−

³p a−p

b−1´

a−b = 1

a−b. 2 Vớia−b=1, suy raA=1.

ä Ví dụ 9. Cho hai biểu thức A=p

x2−3x+2vàB=p x−1p

x−2. TìmxđểAcó nghĩa.

1 2 TìmxđểBcó nghĩa.

Với giá trị nào củaxthì A=B?

3 Với giá trị nào củaxthì chỉ Acó nghĩa còn

Bkhông có nghĩa?

4

-Lời giải.

1 Ta cóA=p

x2−3x+2=p

(x−1)(x−2).

Biểu thứcAcó nghĩa khi(x−1)(x−2)≥0. Ta lập bảng xét dấu của(x−1)(x−2).

x−1=0⇔x=1.

x−2=0⇔x=2.

Bảng xét dấu

x x−1 x−2 (x−1)(x−2)

1 2

− 0 + +

− − 0 +

+ 0 − 0 +

Dựa vào bảng xét dấu, ta thấy(x−1)(x−2)≥0khix≤1hoặcx≥2.

VậyAcó nghĩa khix≤1hoặcx≥2.

2 Biểu thứcBcó nghĩa khi

½x−1≥0 x−2≥0 ⇔

½x≥1

x≥2 ⇔x≥2.

VậyBcó nghĩa khix≥2.

(32)

3 KhiA=B, tức là

p(x−1)(x−2)=p x−1p

x−2⇔

½x−1≥0 x−2≥0⇔

½x≥1

x≥2⇔x≥2.

Vậy vớix≥2thì A=B.

4 Dựa vào điều kiện có nghĩa củaAvàBta có ngay vớix≤1thì chỉ Acó nghĩa cònBkhông có nghĩa.

ä Ví dụ 10. Cho a, b, c và a0, b0, c0 là số đo các cạnh tương ứng của hai tam giác đồng dạng. Chứng minh rằngpaa0+p

bb0+p

cc0=p

(a+b+c)(a0+b0+c0). -Lời giải.

Giả sử hai tam giác đồng dạng với tỉ sốk, suy ra a0

a =b0 b = c0

c =k⇔





a0=ka b0=kb c0=kc.

Khi đó, ta biến đổi biểu thức cần chứng minh về dạng pka2+p

kb2+p

kc2=p

(a+b+c)(ka+kb+kc)

⇔ ap k+bp

k+cp k=p

k(a+b+c)2

⇔ p

k(a+b+c)=p

k(a+b+c)(luôn đúng). Vậy ta có điều phải chứng minh.

Nhận xét.

Như vậy, trong lời giải trên để chứng minh đẳng thức chúng ta đã sử dụng cách “Biến đổi tương đương đẳng thức về đẳng thức đúng”. Tuy nhiên, ta cũng có thể sử dụng cách biến đổi một vế thành vế còn lại, cụ thể

paa0+p

bb0+p

cc0 = p

ka2+p

kb2+p

kc2=ap k+bp

k+cp k

= p

k(a+b+c)=p

k(a+b+c)2=p

(a+b+c)(ka+kb+kc)

= p

(a+b+c)(a0+b0+c0)(đpcm).

Qua cách biến đổi trên, chúng ta thấy ngay rằng việc sử dụng quy tắc khai phương một tích có thể giúp làm xuất hiện nhân tử chung trong một biểu thức. Nhận định này sẽ giúp chúng ta trong việc biến đổi biểu thức về dạng tích và được sử dụng nhiều trong dạng toán “Giải phương trình chứa căn bậc hai”.

ä Ví dụ 11. Giải phương trìnhpx2−9−p

x−3=0. -Lời giải.

Điều kiện xác định là

(x2−9≥0 x−3≥0 ⇔

(x2≥9

x≥3 ⇔x≥3.

Biến đổi phương trình đã cho về dạng

px−3p

x+3−p

x−3=0

(33)

⇔ p

x−3³p

x+3−1´

=0

"p

x−3=0 px+3=1

·x=3 x= −2.

Kết hợp điều kiện xác định ta đượcx=3là nghiệm của phương trình đã cho.

Nhận xét. Như chúng ta đã biết, phương trình trên còn có thể được giải bằng phương pháp biến đổi tương đương, cụ thể

px2−9−p

x−3=0

⇔ p

x2−9=p x−3

x−3≥0 x2−9=x−3

 x≥3

(x−3)(x+3)=x−3

 x≥3

(x−3)(x+2)=0







 x≥3

 x=3 x= −2

⇔ x=3.

Vậy phương trình đã cho có nghiệmx=3.

ä C BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Bài 1. Tính

1 p

49·100. 2 p

24·(−9)2. 3 p72·32. 4 p

12,1·490. -Lời giải.

1 p

49·100=p 49·p

100=7·10=70.

2 p

24·(−9)2=p 24·p

(−9)2=22· | −9| =36.

3 p

72·32=p

36·2·32=p 36·p

64=6·8=48.

4 p

12,1·490=p

12,1·49·10=p

121·49=p

121·p

49=11·7=77.

ä Bài 2. Rút gọn các biểu thức sau

1 p

27·48(a−3)2. 2 p48·75a2.

-Lời giải.

(34)

1 p

27·48(a−3)2=p

27·3·16·(a−3)2=p 81·p

16·p

(a−3)2=9·4· |a−3| =36|a−3|.

2 p

48·75a2=p

16·3·25·3·a2=p 16·p

9·p 25·p

a2=4·3·5· |a| =60|a|.

ä Bài 3. Rút gọn các biểu thức sau

1 p a·

…9

a, vớia>0. 2

p8a2·p

18a4, vớia<0. -Lời giải.

1 Vớia>0ta cóp

…9 a=

… a·9

a=p 9=3.

2 Vớia<0ta cóp8a2·p

18a4=p

8a2·18a4=p

144·a6=p 144·p

a6=12|a3| = −12a3.

ä Bài 4. Thực hiện phép tính

A=p 72·p

18.

1 B=

…25 7 ·

… 7 16.

2

C= µ…

9 2+

…3 2−p

2

¶p 2.

3

-Lời giải.

1 A=p 72·p

18=p

36·2·9·2=p 36·p

4·p

9=6·2·3=36.

2 B=

…25 7 ·

… 7 16=

…25 7 · 7

16=

…25 16=5

4.

3 C= Ã…

9 2+

…3 2−p

2

!p 2=

Tài liệu tham khảo

Tài liệu liên quan

DẠNG 2: CÁCH NHẬN BIẾT HAI ĐƯỜNG THẲNG VUÔNG GÓC VÀ GIẢI CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN. Định nghĩa: Hai đường thẳng vuông góc là hai đường thẳng cắt nhau và một trong các

* Nếu một đường thẳng là tiếp tuyến của một đường tròn thì nó vuông góc với bán kính đi qua tiếp điểm. (R: Bán kính; d: Khoảng cách từ tâm

Ví dụ 2: Cho tam giác ABC ngoại tiếp đường tròn (I). Các tia AI; BI; CI cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại D, E, F. Dây EF cắt AB, AC lần lượt tại M và N.. a) Vì

AC = BD khi và chỉ khi BD là đường kính. Chứng minh rằng IE = KF.. Dây BC của đường tròn vuông góc với OA tại trung điểm của OA. Tính độ dài BC. Do đó, H là trung

Tâm I của tất cả các đường tròn có bán kính 5cm và tiếp xúc với đường thẳng a nằm trên đường nào ? Lời giải:.. Vì đường tròn tâm I bán kính 5cm tiếp xúc với đường

Đường tròn ngoại tiếp. Đường tròn nội tiếp. b) Vẽ một lục giác đều ABCDEF có tất cả các đỉnh nằm trên đường tròn (O). c) Vì sao tâm O cách đều các cạnh của lục giác

Cho đường tròn (O) có dây AB khác đường kính. a) Chứng minh CB là tiếp tuyến của đường tròn. Tính độ dài đoạn thẳng OC. Cho đường tròn tâm O có bán kính OA = R, dây BC

+Tia kẻ từ tâm đi qua điểm đó là tia phân giác góc tạo bởi hai bán kính đi qua các tiếp điểm + Tia kẻ từ tâm đi qua điểm đó thì vuông góc với đoạn thẳng nối hai