Toán 10 Giải phương trình bậc bốn

Tiến Phùng

Cựu Cố vấn Toán
Thành viên
27 Tháng mười 2018
3,742
3,706
561
Hà Nội
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Các dạng PT bậc 4 thường gặp:
1. Dạng pt đối xứng: [TEX]ax^4+bx^3+cx^2+bx+a=0[/TEX]

Đây là dạng ngon ăn nhất, chỉ đơn giản chia 2 vế cho [TEX]x^2[/TEX] là ta dễ dàng phân tích được

Giải PT: [TEX]2x^4+3x^3-16x^2+3x+2=0[/TEX]

Chia cả 2 vế của pt cho [TEX]x^2[/TEX] ta được:
[tex]2x^2+3x-16+\frac{3}{x}+\frac{2}{x^2}=0<=>2(x^2+\frac{1}{x^2})+3(x+\frac{1}{x})-16=0<=>2((x+\frac{1}{x})^2-2)+3(x+\frac{1}{x})-16=0<=>2(x+\frac{1}{x})^2+3(x+\frac{1}{x})-20=0[/tex]

Lúc này đặt [tex]x+\frac{1}{x}=t[/tex] ta được pt bậc 2: [TEX]2t^2+3t-20=0<=>t=-4;t=2,5[/TEX]

Sau đó ta trả biến x, chỉ còn pt bậc 2, dễ dàng giải được nghiệm

Ngoài ra, có thể có dạng mở rộng của pt đối xứng:
[TEX]ax^4+bx^3+cx^2+bkx+ak^2=0[/TEX] thì cách làm vẫn tương tự, chia cả 2 vế cho [TEX]x^2[/TEX] rồi ta phân tích tương tự

2. Dạng pt: [TEX](x+a)(x+b)(x+c)(x+d)=m[/TEX] với a,b,c,d chia thành 2 cặp có tổng bằng nhau.

Giải PT: [TEX]x(x+1)(x+2)(x+3)=8[/TEX]

Ta thấy: [TEX]0+3=1+2=3[/TEX] nên ta ghép nhân tử 1 với 4, 2 với 3, ta được:

[TEX](x^2+3x)(x^2+3x+2)=8[/TEX]

Lúc này ta đặt [TEX]x^2+3x=t[/TEX] ta sẽ thu được pt:
[TEX]t(t+2)=8<=>t^2+2t-8=0[/TEX] là pt bậc 2 của ẩn t. Giải sau đó trả biến x

3. Dạng pt: [TEX](x+a)(x+b)(x+c)(x+d)=ex^2[/TEX] với a,b,c,d chia thành 2 cặp có tích bằng nhau


Giải pt: [TEX](x+2)(x+3)(x+8)(x+12)=36x^2[/TEX]

Ta thấy [TEX]2.12=8.3=24[/TEX] nên ghép 1 với 4, 2 với 3 ta được:

[TEX](x^2+14x+24)(x^2+11x+24)=36x^2[/TEX]

Giờ ta chia cả 2 vế cho x^2 sẽ được:

[tex](x+\frac{24}{x}+14)(x+\frac{24}{x}+11)=36[/tex]

Đặt [TEX]x+\frac{24}{x}=t[/TEX], ta lại thu được pt bậc 2 của t:

[TEX](t+14)(t+11)=36[/TEX]

4. Dạng pt: [TEX]ax^4+bx^3+cx^2+dx+e=0[/TEX]


Đây là dạng khoai nhất. Thì có 1 cách sử dụng casio mình sẽ nói vào lúc khác. Tuy nhiên nếu thi học sinh giỏi mà không được mang, thì có 1 cách để ta bám vào, đó là hệ số bất định

Giải pt: [TEX]x^4-4x^3-10x^2+37x-14=0[/TEX]

Ta kì vọng sẽ phân tích được pt về dạng sau :
[TEX](x^2+ax+c)(x^2+bx+d)=0[/TEX]
Với các hệ số a,b,c,d là nguyên
Như vậy ta sẽ có hệ pt:
[tex]\left\{\begin{matrix} a+b=-4\\ c+d+ab=-10\\ ad+bc=37\\ cd=-14 \end{matrix}\right.[/tex]

Giải cái hệ 4 ẩn này chuẩn chỉnh thì chắc là khó hơn cả giải pt ban đầu. Tuy nhiên ta dùng mẹo, c và d là nguyên, còn [TEX]c.d=-14[/TEX]. Vậy ta chỉ cần thử các cặp (c,d): (1;-14),(-1;14) (2;-7) (-2;7)
Không cần thử các hoán vị ngược lại vì pt 4 ẩn này đối xứng hệ số. Khi chọn được cặp rồi ta thay c,d vào pt thứ 3 để giải hệ pt bậc nhất 2 ẩn của a và b
Với [TEX]c=2,d=-7[/TEX] thì ta có hệ pt: [TEX]a+b=-4[/TEX] và [TEX]-7a+2b=37[/TEX]=>a=-5,b=1, nguyên đẹp. Các giá trị khác thay vào thì hệ sẽ ra phân số

Như vậy ta phân tích được: [TEX](x^2-5x+2)(x^2+x-7)=0[/TEX]

Trường hợp mà hệ số hữu tỉ là kết quả của hệ thì.....thôi bỏ đi, mình không giải được đâu =))
 
  • Like
Reactions: Ngoc Anhs
Top Bottom