Toán 10 Phương trình, hệ phương trình

nguyenthianh4c

Học sinh
Thành viên
22 Tháng mười một 2021
117
118
36
[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.

Cho hệ phương trình: [tex]\left\{\begin{matrix}x^3+3x-y^3+3y^2-6y+4=0 & \\ & x^2+\sqrt{1-x^2} -3\sqrt{2y-y^2} +m=0 \end{matrix}\right.[/tex]
Tìm m để hệ có 2 nghiệm phân biệt
Ở pt thứ nhất, em phân tích được ra là [tex](x+1-y)\[tex](x+1)^2-(x+1)y+y^2-3(x+y-1)=0[/tex] [/tex]. Từ đó tính ra được là y=x+1. Vậy làm thế nào để giải được pt [tex](x+1)^2-(x+1)y+y^2-3(x+y-1)=0[/tex] ạ?
Mong mọi người giải nhanh giúp em ạ. em xin cảm ơn
 

dtlam385

Học sinh
Thành viên
7 Tháng chín 2021
29
52
31
19
Gia Lai
Quốc tế Châu Á Thái Bình Dương - Gia Lai
Chào bạn bài bạn đã phân tích đúng đoạn đầu nhưng bạn chú ý có chỗ nhầm hằng đẳng thức rồi nhé!
[tex]\begin{cases} x^{3}+3x-y^{3}+3y^{2}-6y+4=0 (i)\\x^{2}+\sqrt{1-x^{2}}-3\sqrt{2y-y^{2}}+m=0(ii)\end{cases}[/tex]
[tex](i)\Leftrightarrow x^{3}+3x^{2}+3x+1-y^{3}+3y^{2}-6y+3-3x^{2}=0\\ \Leftrightarrow (x+1)^{3}-y^{3}+3(y-1)^{2}-3x^{2}=0\\ \Leftrightarrow (x+1-y)[(x+1)^{2}+(x+1)y+y^{2}-3(x+y-1)]=0\\[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \left [\begin{matrix} y=x+1(1)\\ (x+1)^{2}+(x+1)y+y^{2}-3(x+y-1)=0 (2) \end{matrix} \right.[/tex] [tex](2) \Leftrightarrow x^{2}+2x+1+xy+y+y^{2}-3x-3y+3=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \frac{1}{2}(2x^{2}-2x+8+2y^{2}-4y+2xy)=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow x^{2}-2x+1+y^{2}-4y+4+x^{2}+2xy+y^{2}+3=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow (x-1)^{2}+(y-2)^{2}+(x+y)^{2}+3=0[/tex]
mà [tex](x-1)^{2}+(y-2)^{2}+(x+y)^{2}+3 \geq 3 >0[/tex] nên $(2)$ vô nghiệm
Thay $(1)$ vào $(ii)$ ta được:
[tex]x^{2}+\sqrt{1-x^{2}}-3\sqrt{2(x+1)-(x+1)^{2}}+m=0[/tex] ($-1\leq x \leq 1$); ($0\leq y \leq 2$)
[tex]\Leftrightarrow x^{2}-2\sqrt{1-x^{2}}+m=0[/tex]
[tex]-(1-x^{2})-2\sqrt{1-x^{2}}+m+1=0[/tex] $(3)$
Đặt $t=\sqrt{1-x^{2}}$ ([tex]t \geq 0[/tex] ), khi ấy phương trình $(3)$ trở thành:
$t^{2}+2t-m-1=0$ (*)
[tex]\Delta = 4-4(-m-1)>0\Leftrightarrow m>2[/tex] (để (*) có 2 nghiệm phân biệt)
[tex](3) \Leftrightarrow (\sqrt{1-x^{2}}+1)^{2}-(m+2)=0 \\ \Leftrightarrow (\sqrt{1-x^{2}}+1-\sqrt{m+2})(\sqrt{1-x^{2}}+1+\sqrt{m+2})=0\\ \Leftrightarrow \sqrt{1-x^{2}}+1-\sqrt{m+2}=0(\sqrt{1-x^{2}}+1+\sqrt{m+2}>0)\\ \Leftrightarrow \sqrt{1-x^{2}}=\sqrt{m+2}-1\\ \Leftrightarrow 1-x^{2} =m+2+1-2\sqrt{m+2}(m \geq -1) (5)\\ \Leftrightarrow x^{2}+m+2-2\sqrt{m+2}=0\\ \Rightarrow m+2-2\sqrt{m+2}<0(4)\\ \Leftrightarrow m+2<2\sqrt{m+2}\\ \Leftrightarrow (m+2)^{2}<4(m+2)\\ \Leftrightarrow m^{2}-4<0 \Leftrightarrow (m-2)(m+2)<0 \Leftrightarrow -2<m<2[/tex]
KHĐK được $-1\leq m<2$
Vậy để HPT có 2 nghiệm phân biệt thì $-1\leq m<2$

Chỗ $(4)$ là vì để hệ phương trình có hai nghiệm phân biệt thì x ở $(3)$, $(4)$ phải có 2 nghiệm phân biệt nhé.
Chỗ $(5)$ là điều kiện khi giải phương trình $\sqrt{f(x)}=g(x)$ nha
Nếu có thắc mắc gì thì cậu cứ hỏi nhé. Chúc cậu học tốt.
 

nguyenthianh4c

Học sinh
Thành viên
22 Tháng mười một 2021
117
118
36
Chào bạn bài bạn đã phân tích đúng đoạn đầu nhưng bạn chú ý có chỗ nhầm hằng đẳng thức rồi nhé!
[tex]\begin{cases} x^{3}+3x-y^{3}+3y^{2}-6y+4=0 (i)\\x^{2}+\sqrt{1-x^{2}}-3\sqrt{2y-y^{2}}+m=0(ii)\end{cases}[/tex]
[tex](i)\Leftrightarrow x^{3}+3x^{2}+3x+1-y^{3}+3y^{2}-6y+3-3x^{2}=0\\ \Leftrightarrow (x+1)^{3}-y^{3}+3(y-1)^{2}-3x^{2}=0\\ \Leftrightarrow (x+1-y)[(x+1)^{2}+(x+1)y+y^{2}-3(x+y-1)]=0\\[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \left [\begin{matrix} y=x+1(1)\\ (x+1)^{2}+(x+1)y+y^{2}-3(x+y-1)=0 (2) \end{matrix} \right.[/tex] [tex](2) \Leftrightarrow x^{2}+2x+1+xy+y+y^{2}-3x-3y+3=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \frac{1}{2}(2x^{2}-2x+8+2y^{2}-4y+2xy)=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow x^{2}-2x+1+y^{2}-4y+4+x^{2}+2xy+y^{2}+3=0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow (x-1)^{2}+(y-2)^{2}+(x+y)^{2}+3=0[/tex]
mà [tex](x-1)^{2}+(y-2)^{2}+(x+y)^{2}+3 \geq 3 >0[/tex] nên $(2)$ vô nghiệm
Thay $(1)$ vào $(ii)$ ta được:
[tex]x^{2}+\sqrt{1-x^{2}}-3\sqrt{2(x+1)-(x+1)^{2}}+m=0[/tex] ($-1\leq x \leq 1$); ($0\leq y \leq 2$)
[tex]\Leftrightarrow x^{2}-2\sqrt{1-x^{2}}+m=0[/tex]
[tex]-(1-x^{2})-2\sqrt{1-x^{2}}+m+1=0[/tex] $(3)$
Đặt $t=\sqrt{1-x^{2}}$ ([tex]t \geq 0[/tex] ), khi ấy phương trình $(3)$ trở thành:
$t^{2}+2t-m-1=0$ (*)
[tex]\Delta = 4-4(-m-1)>0\Leftrightarrow m>2[/tex] (để (*) có 2 nghiệm phân biệt)
[tex](3) \Leftrightarrow (\sqrt{1-x^{2}}+1)^{2}-(m+2)=0 \\ \Leftrightarrow (\sqrt{1-x^{2}}+1-\sqrt{m+2})(\sqrt{1-x^{2}}+1+\sqrt{m+2})=0\\ \Leftrightarrow \sqrt{1-x^{2}}+1-\sqrt{m+2}=0(\sqrt{1-x^{2}}+1+\sqrt{m+2}>0)\\ \Leftrightarrow \sqrt{1-x^{2}}=\sqrt{m+2}-1\\ \Leftrightarrow 1-x^{2} =m+2+1-2\sqrt{m+2}(m \geq -1) (5)\\ \Leftrightarrow x^{2}+m+2-2\sqrt{m+2}=0\\ \Rightarrow m+2-2\sqrt{m+2}<0(4)\\ \Leftrightarrow m+2<2\sqrt{m+2}\\ \Leftrightarrow (m+2)^{2}<4(m+2)\\ \Leftrightarrow m^{2}-4<0 \Leftrightarrow (m-2)(m+2)<0 \Leftrightarrow -2<m<2[/tex]
KHĐK được $-1\leq m<2$
Vậy để HPT có 2 nghiệm phân biệt thì $-1\leq m<2$

Chỗ $(4)$ là vì để hệ phương trình có hai nghiệm phân biệt thì x ở $(3)$, $(4)$ phải có 2 nghiệm phân biệt nhé.
Chỗ $(5)$ là điều kiện khi giải phương trình $\sqrt{f(x)}=g(x)$ nha
Nếu có thắc mắc gì thì cậu cứ hỏi nhé. Chúc cậu học tốt.
Cảm ơn bạn nhiều nha. Cách giải của bạn rất dễ hiểu
 
  • Like
Reactions: Timeless time
Top Bottom