Toán Học [3K]-Kiến Thức -Kỹ Năng -Kinh Nghiệm

15
Toán Hc [3K]- Kiến Thc - KNăng - Kinh Nghim Thy Lâm Phong Nghnghip không làm nên scao quý ca con người mà chính con người làm nên scao quý ca nghnghip. (Theo Du Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khi C & D 2012 ) 1 Bài Toán 1. Gii hphương trình sau: x 4 - 4x 2 + y 2 - 6y + 9 = 0 (1) x 2 y + x 2 + 2y - 22 = 0 (2) (I) (Chuyên Vĩnh Phúc) HD gii: T(1) x 4 - 4x 2 + y 2 - 6y + 9 = 0 (x 4 - 4x 2 + 4) + (y 2 - 6y + 9) = 4 (x 2 - 2) 2 + (y - 3) 2 = 4 T(2) (x 2 + 2)y + x 2 - 22 = 0 (x 2 - 2 + 4)(y - 3 + 3) + (x 2 - 2) - 20 = 0 Đặt u = x 2 - 2 v = y - 3 thì h(I) thành u 2 + v 2 = 4 (3) (u + 4)(v + 3) + u - 20 = 0 (4) (II) T(4) uv + 4v + 3u + u + 12 - 20 = 0 uv + 4v + 4u - 8 = 0 uv + 4(u + v) - 8 = 0 Đặt S = u + v P = uv thì h(II) thành S 2 - 2P = 4 (5) P + 4S - 8 = 0 (6) T(6) P = 8 - 4S thay vào (5) ta ñược: S 2 - 2(8 - 4S) = 4 S 2 + 8S - 20 = 0 S = 2P = 0 S = -10 P = 48 Khi ñó u, v là hai nghim ca phương trình X 2 - 2X = 0 hay X 2 + 10X + 48 = 0 X = 0 X = 2 Vy h(II) có nghim là u = 0 v = 2 hay u = 2 v = 0 x 2 - 2 = 0 y - 3 = 2 hay x 2 - 2 = 2 y - 3 = 0 x = ± 2 y = 5 hay x = ± 2 y = 3 Vy nghim (x;y) ca h(I) là (2;3) (-2;3), ( 2;5), (- 2;5) HD gii: (Cách khác) Ý tưởng: HPT trên có bc khá cao nhưng có thgim bc bng cách ñặt t = x 2 . Vy cách tnhiên nht chính là ta ñưa vPT bc 2. Để ñảm bo Δ chính phương ta sdùng hsbt ñịnh như sau: HD gii: Ta có (1) + k.(2) x 4 - 4x 2 + y 2 - 6y + 9 + k(x 2 y + x 2 + 2y - 22) = 0 x 4 + (k + ky - 4)x 2 + y 2 - 6y + 9 + 22ky - 22k = 0 Xem ñây là PT bc hai theo n là x 2 , ta có Δ = (k 2 - 4)y 2 + (2k 2 - 16k + 24)y + k 2 + 80k - 20 Để Δ là mt bình phương thì trước hết hsca y 2 phi là schính phương, nghĩa là ta phi gii PT nghim nguyên k 2 - 4 = α 2 ( vi α Z). Khi α = 0 k = 2 2k 2 - 16k + 24 = 0 k 2 + 80k - 20 = 144 Và như vy ta chn k = 2 Ly (1) + 2.(2) ta có: x 4 + (2 + 2y - 4)x 2 + y 2 - 6y + 9 + 4y - 44 = 0

Transcript of Toán Học [3K]-Kiến Thức -Kỹ Năng -Kinh Nghiệm

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

1

Bài Toán 1. Giải hệ phương trình sau: x

4 - 4x

2 + y2

- 6y + 9 = 0 (1) x

2 y + x2

+ 2y - 22 = 0 (2) (I) (Chuyên Vĩnh Phúc)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Từ (1) ⇔ x4

- 4x2 + y2

- 6y + 9 = 0

⇔ (x4 - 4x2

+ 4) + (y2 - 6y + 9) = 4

⇔ (x2 - 2)2

+ (y - 3)2 = 4

Từ (2) ⇔ (x2 + 2)y + x2

- 22 = 0

⇔ (x2 - 2 + 4)(y - 3 + 3) + (x2

- 2) - 20 = 0

■ Đặt u = x

2 - 2

v = y - 3 thì hệ (I) thành

u

2 + v

2 = 4 (3)

(u + 4)(v + 3) + u - 20 = 0 (4) (II)

Từ (4) ⇔ uv + 4v + 3u + u + 12 - 20 = 0

⇔ uv + 4v + 4u - 8 = 0

⇔ uv + 4(u + v) - 8 = 0

■ Đặt S = u + v

P = uvthì hệ (II) thành

S

2 - 2P = 4 (5)

P + 4S - 8 = 0 (6)

Từ (6) ⇔ P = 8 - 4S thay vào (5) ta ñược: S2 - 2(8 - 4S) = 4 ⇔ S2

+ 8S - 20 = 0 ⇔ S = 2⇒ P = 0

S = -10 ⇒ P = 48

►Khi ñó u, v là hai nghiệm của phương trình X2 - 2X = 0 hay X

2 + 10X + 48 = 0 ⇔

X = 0

X = 2

Vậy hệ (II) có nghiệm là u = 0

v = 2 hay

u = 2

v = 0 ⇔

x2

- 2 = 0

y - 3 = 2 hay

x2

- 2 = 2

y - 3 = 0

⇔ x = ± 2

y = 5hay

x = ± 2

y = 3

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;3) (-2;3), ( 2;5), (- 2;5)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: (Cách khác) ☺Ý tưởng: HPT trên có bậc khá cao nhưng có thể giảm bậc bằng cách ñặt t = x

2 . Vậy cách tự nhiên nhất chính là ta

ñưa về PT bậc 2. Để ñảm bảo ∆ chính phương ta sẽ dùng hệ số bất ñịnh như sau:

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Ta có (1) + k.(2) ⇔ x

4 - 4x

2 + y

2 - 6y + 9 + k(x

2 y + x

2 + 2y - 22) = 0

⇔ x4 + (k + ky - 4)x2

+ y2 - 6y + 9 + 22ky - 22k = 0

Xem ñây là PT bậc hai theo ẩn là x2 , ta có

∆ = (k2 - 4)y

2 + (2k

2 - 16k + 24)y + k

2 + 80k - 20

Để ∆ là một bình phương thì trước hết hệ số của y2 phải là số chính phương, nghĩa là ta phải giải PT nghiệm

nguyên k2 - 4 = αααα2

( với αααα ∈∈∈∈ Z).

Khi α = 0 ⇒ k = 2 ⇒ 2k

2 - 16k + 24 = 0

k2 + 80k - 20 = 144

Và như vậy ta chọn k = 2

Lấy (1) + 2.(2) ta có: x4 + (2 + 2y - 4)x2

+ y2 - 6y + 9 + 4y - 44 = 0

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

2

⇔ x4 + 2(y - 1)x2

+ y2 - 2y - 35 = 0

Xét ∆' = (y - 1)2 - (y

2 - 2y - 35) = 36 ≥ 0

Khi ñó x

2 = - y - 5

x2 = 7 - y

■ Với y = - x2 - 5 thay vào (2) ta ñược: x2

(- x2 - 5) + x2

+ 2(- x2 - 5) - 22 = 0

⇔ - x4 - 6x2

- 32 = 0 (PT vô nghiệm)

■ Với y = 7 - x2 thay vào (2) ta ñược: x2

(7 - x2 ) + x2

+ 2(7 - x2 ) - 22 = 0

⇔ - x4 + 6x2

- 8 = 0 ⇔ x

2 = 4

x2 = 2

(Việc giải tiếp xin dành cho bạn ñọc !)

Như vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;3), (-2;3); (- 2;5), ( 2; 5).

Bài Toán 2 Giải hệ phương trình sau: x(x + y) + y2

= 4x - 1 (1) x(x + y)2

- 2y2 = 7x + 2 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Từ (1) ⇔ x(x + y) + y2

+ 1= 4x (Nhận xét x = 0 không là nghiệm của pt (1) nên ta chia 2 vế PT cho x)

⇔ (x + y) + y2

+ 1x

= 4.

Từ (2) ⇔ x(x + y)2 - 2y2

= 7x + 2

⇔ x(x + y)2 - 2y

2 - 2 = 7x

⇔ x(x + y)2 -2(y2

+ 1) = 7x (Nhận xét x = 0 cũng không là nghiệm của PT (2))

⇔ (x + y)2 - 2

y2 + 1x

= 7.

■ Đặt

u = x + y

v = y2

+ 1x

thì hệ (I) thành u + v = 4 (3)

u2 - 2v = 7 (4)

(II)

Từ (3) ⇔ v = 4 - u thay vào (4) ta ñược:

u2 - 2(4 - u) = 7 ⇔ u2

+ 2u - 15 = 0 ⇔ u = 3 ⇒ v = 1

u = -5 ⇒ v = 9

►Với u = 3

v = 1⇔

x + y = 3

y2 + 1

x = 1

⇔ x = 3 - y

y2 + 1 = 3 - y

⇔ x = 3 - y

y2 + y - 2 = 0

⇔ x = 2 y = 1 hay

x = 5 y = -2

►Với u = -5

v = 9⇔

x + y = -5

y2 + 1

x = 9

(hệ vô nghiệm)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;1), (5;-2)

Bài Toán 3. Giải hệ phương trình sau: 2 x

2 + 3y - y

2 + 8x - 1 = 0 (1)

x(x + 8) + y(y + 3) - 13 = 0 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x2 + 3y ≥ 0, y

2 + 8x ≥ 0 (1;1) (-5;-7)

Từ (2) ⇔ x(x + 8) + y(y + 3) - 13 = 0

⇔ (x2 + 3y) + (y2

+ 8x) = 13.

■ u = x2

+ 3y

v = y2 + 8x

(u,v ≥ 0) thì hệ (I) thành 2u - v = 1 (3)

u2 + v

2 = 13 (4)

Từ (3) ⇔ v = 2u - 1 thay vào (4), ta ñược

(4) ⇔ u2 + (2u - 1)2

= 13 ⇔ 5u2 - 4u - 12 = 0 ⇔

u = 2 (nhận)

u = -6

5 (loại)

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

3

►Với u = 2 ⇒ v = 3. vậy x2

+ 3y = 4

y2 + 8x = 9

y =

4 - x2

3

4 - x2

3 2

+ 8x = 9

y =

4 - x2

3

x4 - 8x2

+ 72x - 65 = 0

y =

4 - x2

3

(x - 1)(x3 + x - 7x + 65) = 0

y =

4 - x2

3

x = 1

x = -5

⇔ x = 1⇒ y = 1

x = -5 ⇒ y = -7

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (1;1), (-5;-7)

Bài Toán 4. Giải hệ phương trình sau: x - 1 + y + 1 = 4 (1) x

4 + (y + 1)2

= x3 (y + 2) + xy + 1 (2)

(I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x ≥ 1, y ≥ -1

Từ (2) ⇔ x4 + (y + 1)2

= x3 (y + 2) + xy + 1

⇔ x4 + y

2 + 2y + 1 = x

3 y + 2x

3 + xy + 1

⇔ y2 + (2 - x - x

3 )y + x4

- 2x3 = 0.

Xét ∆ = (2 - x - x3 )

2 - 4(x

4 - 2x

3 ) = (4 + x

2 + x

6 - 4x - 4x3

+ 2x4 ) - 4x4

+ 8x3

= (4 + x2 + x6

- 4x + 4x3 - 2x4

) = (x3 - x + 2)2

≥ 0

Vậy PT (2) ⇔ y = x - 2

y = x3

►Với y = x - 2 thay vào (1), ta ñược: (1) ⇔ x - 1 + x - 1 = 4 ⇔ x - 1 = 2 ⇔ x = 5⇒ y = 3

►Với y = x3 thay vào (1), ta ñược: (1) ⇔ x - 1 + x

3 + 1 = 4

⇔ x - 1 - 1 + x3 + 1 - 3 = 0

⇔ x - 2

x - 1 + 1 +

x3 - 8

x3 + 1 + 3

= 0

⇔ (x - 2) 1

x - 1 + 1 +

x2 + 2x + 4

x3 + 1 + 3

= 0

⇔ x = 2 hay 1

x - 1 + 1 +

x2 + 2x + 4

x3 + 1 + 3

= 0 (vô nghiệm)

Do ñó x = 2 ⇒ y = 8.

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;8), (5;3)

Bài Toán 5. Giải hệ phương trình sau:

8(x + 1)3

= 8y3 - 12y

2 + 2y - 3 + 12x

2 + 10x + 3 (1)

2y - 4(x2 + 2) +

y

2 - 6x + 3 = 0 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện y ≥ 3

2, 2y - 4(x2

+ 2) ≥ 0.

Từ (1) ⇔ 8(x + 1)3 - 12x

2 - 10x - 3 = 8y

3 - 12y

2 + 2y - 3

⇔ 8x3 + 12x2

+ 14x + 5 = 4y2 (2y - 3) + 2y - 3

■ Xét VP = 2|y| 2y - 3 + 2y - 3 (do y ≥ 3

2)

= (2y + 1) 2y - 3 = (2y - 3 + 4) 2y - 3 = (2y - 3) 2y - 3 + 4 2y - 3

■ Xét (2x + b)3 + 4(2x + b) = 8x3

+ 12x2 + 14x + 5

⇔ 8x3 + 12bx2

+ (6b + 8)x + 4b + b3 = 8x3

+ 12x2 + 14x + 5

⇔ 12b = 12

6b + 8 = 14

b3 + 4b = 5

⇔ b = 1

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

4

Vậy từ (1) ⇔ (2x + 1)3 + 4(2x + 1) = ( 2y - 3)3

+ 4 2y - 3

⇔ f (2x + 1) = f ( 2y - 3) (3) ■ Xét hàm ñặc trưng: f (t) = t3

+ 4t (t ∈ R) có f '(t) = 3t2 + 4 > 0 ∀t ∈ R.

Do ñó (3) tương ñương 2x + 1 = 2y - 3 ⇔ 2x + 1 ≥ 0

4x2 + 4x + 1 = 2y - 3

x ≥

-1

2

2y = 4x2 + 4x + 4

Thay vào (2) ta ñược: 4x2 + 4x + 4 - 4(x

2 + 2) + x

2 + x + 1 - 6x + 3 = 0 (với x ≥

-1

2)

⇔ 4x - 4 + x2 - 5x + 4 = 0

⇔ 2 x - 1 + (x - 1)(x - 4) = 0 (x ≥≥≥≥ 1)

⇔ 2 x - 1 + (x - 1)(x - 1 - 3) = 0

⇔ 2 x - 1 + (x - 1)2 - 3(x - 1) = 0 (4)

► Đặt t = x - 1 ≥ 0 thì (4) ⇔ 2t + t4 - 3t = 0 ⇔ t(t3

- 3t + 2) = 0 ⇔ t = 0 (nhận)

t = 1 (nhận)

t = -2 (loại)

Với t = 0 ⇔ x - 1 = 0 ⇔ x = 1 ⇒ y = 6

Với t = 1 ⇔ x - 1 = 1 ⇔ x = 2 ⇒ y = 14

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;14), (1;6)

Bài Toán 6. Giải hệ phương trình sau: (x + x2

+ 4)(y + y2 + 1) = 2 (1)

12y2 - 10y + 2 = 2 3

x3 + 1 (2)

(TTL1 - 2014 - Amsterdam)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

■ Ta có y2 + 1 > y

2 = ± y ⇒ y

2 + 1 + y > 0.

Xét (y + y2 + 1)( y

2 + 1 - y) = 1 ⇔ y

2 + 1 - 1=

1

y + y2 + 1

Từ (1) ⇔ (x + x2 + 4)(y + y2

+ 1) = 2

⇔ x + x2 + 4 = 2

1

y + y2 + 1

⇔ x + x2 + 4 = 2( y

2 + 1 - y)

⇔ x + x2 + 4 = (-2y)2

+ 4 + (-2y)

⇔ f (x) = f(-2y) (3).

■ Xét hàm ñặc trưng: f (t) = t + t2 + 4 (t ∈ R) có f '(t) = 1 +

t

t2 + 4

= t2

+ 4 + t

t2 + 4

> |t| + t

t2 + 4

≥ 0 ∀t

Do ñó (3) tương ñương với x = - 2y.

► Thay 2y = -x vào (2) ta ñược: 3x2 + 5x + 2 = 2

3x

3 + 1

⇔ x3 + 1 + (3x2

+ 5x + 2) = 23

x3 + 1 + x3

+ 1

Xét VT = x3 + 3x2

+ 5x + 3 = (x + b)3 + 2(x + b)

⇔ x3 + 3x2

+ 5x + 3 = x3 + 3bx2

+ (3b2 + 2)x + b3

+ 2b

⇔ 3 = 3b

5 = 3b2 + 2

3 = b3 + 2b

⇔ b = 1

Vậy (2) ⇔ (x + 1)3 + 2(x + 1) = x3

+ 1 + 23

x3 + 1 ⇔ g(x + 1) = g(3 x3

+ 1) (4). ■ Xét hàm ñặc trưng: g(u) = u3

+ 2u (u ∈ R) có g '(u) = 3u2 + 2 > 0 ∀u ∈ R.

Do ñó (4) tương ñương với x + 1 = 3 x3 + 1

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

5

⇔ x3 + 3x2

+ 3x + 1 = x3 + 1

⇔ 3x2 + 3x = 0

x = 0 ⇒ y = 0

x = -1 ⇒ y = 1

2

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (0;0), (-1; 12)

Bài Toán 7. Giải hệ phương trình sau: x

4 - x

3 y + x2

y2 = 1 (1)

x3 y - x2

+ xy = - 1 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Cộng vế theo vế hai phương trình (1) và (2) ta ñược: x4

+ x2 y

2 - x

2 + xy = 0 (không ñi tiếp ñược → "kẹt")

Trừ vế theo vế hai PT (1) và (2), ta ñược: x4 - 2x3

y + x2 y

2 + x2

- xy - 2 = 0

⇔ (x4 - 2x3

y + x2 y

2 ) + (x2

- xy) - 2 = 0

⇔ x2 (x

2 - 2xy + y2

) + x(x - y) - 2 = 0

⇔ x2 (x - y)2

+ x(x - y) - 2 = 0. ( ñặt t = x(x - y))

Thì PT thành t2 + t - 2 = 0 ⇔

t = 1

t = -2 ⇔

x2 - xy = 1

x2 - xy = -2

■ TH1: với x2 - xy = 1 ⇔ xy = x

2 - 1. Thay vào pt (2) ta ñược:

(2) ⇔ x3 y - x2

+ xy = - 1

⇔ x2 (xy) - x2

+ xy + 1 = 0

⇔ x2 (x

2 - 1) - x2

+ x2 - 1 + 1 = 0

⇔ x

2 = 0

x2 = 1

Với x = 0 ⇒ vô nghiệm

Với x = 1 ⇒ y = 0, x = -1 ⇒ y = 0.

■ TH2: với x2 - xy = -2 ⇔ xy = x2

+ 2. Thay vào pt (2) ta ñược:

(2) ⇔ x2 (xy) - x2

+ xy + 1 = 0

⇔ x2 (x

2 + 2) - x

2 + x

2 + 2 + 1 = 0

⇔ x4 + 2x2

+ 3 = 0 (vô nghiệm).

Kết luận, từ hai trường hợp thì hệ phương trình có hai nghiệm là x = 0

y = 1 hay (x;y) = (0;-1).

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bằng cách thử rút thế) Ta có phương trình (2)⇒ (x

3 + x)y = x

2 - 1.

Nhận xét x = 0 không là nghiệm của phương trình (2) nên ta có y = x2

- 1x(x2

+ 1)

Thay vào (1) ta ñược: x4 - 1 - x

3

x2 - 1

x(x2 + 1)

+ x2 x2

- 1x(x2

+ 1)2

= 0

⇔ (x2 - 1)(x2

+ 1) - (x2 - 1)

x2

x2 + 1

+ (x2 - 1)

x2

- 1

x2 + 1

2

= 0

⇔ (x2 - 1)

(x

2 + 1) -

x2

x2 + 1

+ x2

- 1

x2 + 1

2

= 0

⇔ x2 = 1 hay (x2

+ 1) - x

2

x2 + 1

+ x

2 - 1

(x2 + 1)2

= 0

■ TH1: x2 = 1 ⇒⇒⇒⇒

x = 1 ⇒⇒⇒⇒ y = 0 x = - 1 ⇒⇒⇒⇒ y = 0

■ TH2: (x2 + 1)3

- x2 (x

2 + 1) + (x2

- 1) = 0 (Đặt t = x2 > 0)

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

6

⇔ (t + 1)3 - t

2 - t + t - 1 = 0

⇔ (t + 1)3 - t

2 - 1 = 0

⇔ t3 + 3t2 + 3t + 1 - t2

- 1 = 0

⇔ t3 + 2t2 + 3t = 0 ( loại vì t > 0)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (0;1), (0; -1)

Bài Toán 8. Giải hệ phương trình sau: x + 1 + y - 1 = 4 (1)

x + 6 + y + 4 = 6 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bổ sung!!!! ^^^) Điều kiện x ≥ -1, y ≥ -1.

Cộng trừ hai PT (1) và (2) vế theo vế ta ñược:

(I) ⇔ x + 1 + x + 6 + y + 4 + y - 1 = 10

x + 6 - x + 1 + y + 4 - y - 1 = 2(II). Đặt

u = x + 6 + x + 1

v = y + 4 + y - 1⇔

x + 6 - x + 1 =

1

u

y + 4 - y - 1 = 1

v

Do ñó (II) thành:

u + v = 10

5

u +

5

v = 2

(Đây là hệ Đối xứng loại 1 - việc giải hệ này xin dành cho bạn ñọc !)

⇔ u = 5

v = 5 ⇔

x + 6 + x + 1 = 5

y + 4 + y - 1 = 5(Việc giải các PT căn này cũng xin dành cho bạn ñọc!)

⇔ x = 3

y = 5(Nhận)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (3;5)

Bài Toán 9. Giải hệ phương trình sau: x

4 + 2x

3 y + x2

y2 = 2x + 9 (1)

x2 + 2xy = 6x + 6 (2) (I) (ĐH Khối B - 2008)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bằng cách rút thế ) Nhận xét, không hẳn trong một bài hệ PT ta sẽ rút x theo y (hoặc y theo x) mà cũng có thể rút "một cụm" - một

nhóm của PT này sao cho nó có mối liên hệ với PT kia.

Từ PT (2) ⇔ xy = 3x + 3 - x2

2 thay vào (1) ta ñược:

(1) ⇔ x4 + 2x2

(3x + 3 - x2

2) +

3x + 3 -

x2

2 2

= 2x + 9 ( khai triển thu gọn PT ta ñược)

⇔ x(x3 + 12x2

+ 48x + 64) = 0 ⇔ x = 0

x = -4

Với x = 0 thì (2) vô nghiệm

Với x = -4 thì (2) ⇒ y = 17

4. Vậy hệ PT có một nghiệm là (x;y) = (0;

174

)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bằng cách rút thế )

Nhận xét x = 0 không nghiệm của (2) nên từ (2) ⇔ y = 6x + 6 - x2

2x (với x ≠ 0)

Thay vào (1) ta ñược: x4 + 2x3

. 6x + 6 - x2

2x + x2

6x + 6 - x2

2x 2

= 2x + 9 ( khai triển thu gọn PT ta ñược)

⇔ x(x3 + 12x2

+ 48x + 64) = 0 ⇔ x = 0

x = -4 (tương tự như cách làm trên).

Bài Toán 10. Giải hệ phương trình sau: x

2 + 1 + y2

+ yx = 4y (1)

x+ y - 2 = y

x2 + 1

(2) (I)

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

7

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Từ (1) ⇔ x2

+ 1 = - y2 - yx + 4y = y(4 - x - y) thay vào (2), ta ñược

(2)⇔ x + y - 2 = y

y(4 - x - y) ( nhận y = 0 không là nghiệm của PT (2))

⇔ (x + y) - 2 = 1

4 - (x + y) (3). Đặt t = x + y thì (3) ⇔ 6t - t2

- 9 = 0 ⇔ t = 3 = x + y

(Việc giải tiếp xin dành cho bạn ñọc !)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ là (1; 2), (-2 ; 5)

Bài Toán 11. Giải hệ phương trình sau: x2

- 4y2 - 8x + 4y + 15 = 0 (1)

x2 + 2y2

- 2xy = 5 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bằng cách xét delta ) (1) ⇔ x2

- 8x - 4y2 + 4y + 15 = 0. (xem x là ẩn, y là tham số).

Xét ∆' = 16 - (- 4y2 + 4y + 15) = 4y

2 - 4y

2 + 1 = (2y - 1)

2 ≥ 0

Vậy x = -b' ± ∆'

a ⇔

x = 5 - 2y

x = 3 + 2y

■ TH1: với x = 5 - 2y thay vào (2), ta ñược:

(2) ⇔ (5 - 2y)2 + 2y2

- 2y(5 - 2y) = 5

⇔ 10y2 - 30y + 20 = 0

⇔ y = 1 ⇒ x = 3

y = 2 ⇒ x = 1

■ TH2: với x = 3 + 2y thay vào (2), ta ñược:

(2) ⇔ (3 + 2y)2 + 2y

2 - 2y(3 + 2y) = 5

⇔ 2y2 + 6y + 4 = 0

⇔ y = -1 ⇒ x = 1

y = -2 ⇒ x = -1

Kết luận: hệ phương trình (I) có 4 nghiệm là (1;-1), (-1;-2), (3;1), (1;2)

Bài Toán 12. Giải hệ phương trình sau: 2x2

+ y2 - 3xy + 3x - 2y + 1 = 0 (1)

4x2 - y

2 + x + 4 = 2x + y + x + 4y (2)

(I) (ĐH khối B - 2013)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: ( Giải bằng cách xét delta ) Điều kiện: 2x + y ≥ 0, x + 4y ≥ 0.

(1) ⇔ 2x2 + 3(1 - y)x + y2

- 2y + 1 = 0

Xét ∆ = 9(1 - y)2 - 4.2.(y

2 - 2y + 1) = y

2 - 2y + 1 = (y - 1)

2 ≥ 0

Khi ñó

x = y - 1

x = y - 1

2

■ TH1: thay y = x + 1 vào (2) ta ñược: 3x2 - x + 3 = 3x + 1 + 5x + 4 (Việc giải này xin dành cho bạn ñọc)

⇔ x = 0 ⇒ y = 1

x = 1⇒ y = 2

■ TH2: thay y = 2x + 1 vào (2) ta ñược: 3 - 3x = 4x + 1 + 9x + 4 (HSTL) ⇔ x = 0 ⇒⇒⇒⇒ y = 1

Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm là (0;1), (1;2).

Bài Toán 13. Giải hệ phương trình sau: y + xy

2 = 6x

2

1 + x2 y

2 = 5x

2 (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

Khi x = 0 thì hệ phương trình (I) thành y = 0

1 = 0 (vô nghiệm) ⇒ x = 0 là không là nghiệm của (I)

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

8

Khi x ≠ 0 nên chia hai vế của hệ phương trình cho x2 ta ñược:

(I) ⇔

y

x2

+ y2

x = 6

1

x2

+ y2 = 5

y

x (1

x + y) = 6

1

x2

+ y2 = 5

(II)

Đặt

u =

1

x + y

v = y

x

thì hệ (II) thành: uv = 6

u2 - 2v = 5

v =

u2 - 5

2 (1)

uv = 6 (2)

Thay (1) vào (2), ta ñược (2) ⇔ (u2 - 5)u = 12 ⇔ u

3 - 5u - 12 = 0 ⇔ u = 3 ⇒ v = 2

Với u = 3

v = 2⇔

1

x + y = 3

y

x = 2

⇔ y = 2x

2x2 - 3x + 1 = 0

y = 2x

x = 1 v x = 1

2 ⇔

x = 1 y = 2 hay

x =

12

y = 1

Vậy nghiệm (x;y) của hệ là (1;2), (12;1).

Bài Toán 14. Giải hệ phương trình sau: xy + x + 1 = 7y (1) x2

y2 + xy + 1 = 13y2

(2) (I) (ĐH Khối B - 2009)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Khi y = 0 thì (2) vô nghiệm.

Khi y ≠ 0 thì hệ (I) ⇔

x +

x

y +

1

y = 7

x2 +

x

y +

1

y2

= 13 ⇔

x +

1y +

x

y = 7

x +

1y2

- x

y = 13

(II)

Đặt S = x + 1

y và P =

x

y thì hệ (II) thành

S + P = 7

S2 - P = 13

⇔ P = 7 - S

S2 + S - 20 = 0

⇔ S = -5 P = 4 hay

S = 4 P = 5

Khi ñó x và 1y

là 2 nghiệm của phương trình X2 + 5X + 4 = 0 hay X2

- 4X + 5 = 0 (Đối xứng loại 1)

⇔ X = -1

X = -4

x = -1

1

y = -4 hay

x = -4

1

y = -1

x = -1

y = -1

4 hay

x = -4

y = -1

Kết luận vậy hệ (I) có 2 nghiệm là (-1; -14

) hay (-4;-1)

Bài Toán 15. Giải hệ phương trình sau:

x + 1 + 4x - 1 - 4

y4 + 2 = y (1)

x2 + 2x(y - 1) + y2

- 6y + 1 = 0 (2) (I) (ĐH Khối A - 2013)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x ≥ 1.

Đặt u = 4

x - 1 suy ra u ≥ 0. PT (1) trở thành: u4 + 2 + u = y4

+ 2 + y (3).

(Như bạn thấy u ≥ 0, nhưng liệu y ≥≥≥≥ 0 ??? cái khó của bài toán nằm ở ñây ! Vì nếu các em học sinh xét hàm

ñặc trưng thì sẽ không chỉ rõ ñược tập xác ñịnh cho cả 2 biến u và y).

Từ (2) ta ñược x2 + 2xy + y2

- 2x - 2y + 1 = 4y ⇔ 4y = (x + y - 1)2 ⇒⇒⇒⇒ y ≥≥≥≥ 0.

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

9

Xét f(t) = t4 + 2 + t với t ≥ 0. Ta có f '(t) =

2t3

t4 + 2

+ 1 > 0 ∀t > 0.

Do ñó PT (3) tương ñương với y = u, nghĩa là x = y4 + 1.

Thay vào PT (2) ta ñược y(y7 + 2y

4 + y - 4) = 0 ⇔

y = 0

y7 + 2y4

+ y - 4 = 0

Với y = 0 ⇒ x = 1

Với y7 + 2y4

+ y - 4 = 0 (4). Xét hàm g(y) = y7 + 2y4

+ y - 4 (y ≥ 0)

g'(y) = 7y6 + 8y

3 + 1 > 0 ∀y ≥ 0

Mà g(1) = 0 nên (4) có nghiệm không âm là y = 1⇒ x = 2 .

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (1;0) và (2;1)

Bài Toán 16. Giải hệ phương trình sau: (8x - 3) 2x - 1 - y - 4y

3 = 0 (1)

4x2 - 8x + 2y

3 + y2

- 2y + 3 = 0 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x ≥ 1

2

Từ PT (1) ⇔ (8x - 3) 2x - 1 = 4y3 + y. (Do VP có dạng f(t) = 4t

3 + t nên ta sẽ biến ñổi VT có dạng như VP).

Đặt u = 2x - 1 ≥ 0 ⇒ u2 = 2x - 1 ⇒ 2x = u2

+ 1 thay vào PT (1) ta ñược:

(1) ⇔ (4u2 + 4 - 3)u = 4y3

+ y

⇔ 4u3 + u = 4y

3 + y (3).

Xét hàm f(t) = 4t3 + t (t ∈ R) thì có f '(t) = 12t2

+ 1 > 0 ∀∀∀∀t ∈∈∈∈ R.

Do ñó PT (3) ⇔ u = y ⇔ 2x - 1 = y ⇔ y2 = 2x - 1 (Do u ≥ 0 ⇒ y ≥ 0)

■ Cách 1: thay vào PT (2) ta ñược: 4x2 - 8x + 2y(y2

- 1) + y2 + 3 = 0

⇔ 4x2 - 8x + 2 2x - 1(2x - 2) + 2x + 2 = 0

⇔ 2x2 - 3x + 1 + 2 2x - 1(x - 1) = 0

⇔ 2(x - 1)(x - 1

2) + 2 2x - 1(x - 1) = 0

⇔ (x - 1) 2x - 1 + 2 2x - 1

= 0 ⇔ x = 1

2x - 1 + 2 2x - 1 = 0 (4)

Với x = 1⇒⇒⇒⇒ y2 = 1 ⇒⇒⇒⇒

y = 1 (nhận) y = -1 (loại)

Với PT (4), ñặt t = 2x - 1 ≥ 0 nên (4) ⇔ t2 + 2t = 0 ⇔ t = 0 ⇔ x =

12 ⇒⇒⇒⇒ y = 0

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (12; 0), (1;1).

■ Cách 2: PT (2) ⇔ 4x2 - 8x + 2y3

+ y2 - 2y + 3 = 0

⇔ (4x2 - 4x + 1) - 4x + 2 + 2y3

+ y2 - 2y = 0

⇔ (2x - 1)2 - 2(2x - 1) + 2y3

+ y2 - 2y = 0

Thay 2x - 1 = y2 ≥ 0 vào PT (2) ta ñược: y4

+ 2y3 - y

2 - 2y = 0

⇔ y(y3 + 2y2

- y - 2) = 0

y = 0 ⇒ x =

1

2

y = 1⇒ x = 1

y = -1 (loại)

y = -2 (loại)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (12; 0), (1;1).

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

10

Bài Toán 17. Giải hệ phương trình sau: x

5 + xy

4 = y10

+ y6 (1)

4x + 5 + y2 + 8 = 6 (2)

(I)

☺Nhận xét: nhìn vào hệ trên ta thấy rằng không thể dùng "PP rút thế ". PT (1) có 2 ẩn ñộc lập với nhau nên ta nghĩ tới việc thử nhóm lại và phân tích nhận tử, lại có x - y

2 là một nhân tử chung, tuy vậy việc phân tích ra là tương ñối

phức tạp khi dùng hằng ñẳng thức liên quan tới A5 - B

5 . Ta cùng xét cách khác ñơn giản hơn, với dự ñoán x = y

2 là

mối quan hệ duy nhất của x, y ⇒ ta nghĩ tới dùng tính ñơn ñiệu của hàm số. Thử nhé !

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x ≥ -5

4

Dễ thấy y = 0 không là nghiệm của hệ (I). Với y ≠ 0, chia cả 2 vế của PT (1) cho y5 , ta ñược:

(1) ⇔ x

5

y5

+ x

y = y5

+ y (3).

Xét hàm ñặc trưng f (t) = t5 + t (t ∈ R) có f '(t) = 5t4

+ 1 > 0 ∀t ∈ R.

Do ñó PT (3) ⇔ x

y = y ⇔ x = y2

≥ 0

Thay x = y2 vào (2) ta ñược 4x + 5 + x + 8 = 6 (việc giải PT vô tỉ này xin dành cho bạn ñọc !)

⇔ ... ⇔ x = 1 ⇒ y = 1

y = -1

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (1;1), (1;-1)

Bài Toán 18. Giải hệ phương trình sau: 4x

4 + y4

= 4x + y (1) x

3 + y3

= xy2 + 1 (2) (I)

☺Nhận xét: Giả sử kí hiệu DEG là bậc của PT. ta có Deg(VTPT1) = 4 > Deg(VPPT1) = 1

PT (2) ⇔ x3 + y

3 - xy

2 = 1 có Deg(VTPT2) = 3 > Deg(VPPT2) = 0.

Như vậy ñể PT (1) trở thành PT ĐẲNG CẤP, ta sẽ nhân thêm một lượng ñể VPPT(1) có Deg = 4.

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Ta có 4x4 + y4

= (4x + y).1 = (4x + y)(x3 + y3

- xy2 )

⇔ 4x4 + y4

= (4x + y)(x3 + y3

- xy2 )

⇔ 3xy3 - 4x2

y2 + yx3

= 0

⇔ xy(3y2 - 4xy + x

2 ) = 0

⇔ x = 0 hay y = 0 hay 3y2 - 4xy + x2

= 0

■ Với x = 0, thay vào (2) ta ñược y = 1.

■ Với y = 0, thay vào (2) ta ñược x = 1.

■ Với 3y2 - 4xy + x2

= 0 (3). + Xét x = 0 ⇒ y = 0 không là nghiệm của hệ (I)

+ Xét x ≠ 0 thì (3) ⇔ 3 y2

x2

- 4 y

x + 1 = 0 ⇔

y = x

y = x

3

Thay y = x vào (2) ta ñược x = 1 = y

Thay y = x

3 vào (2) ta ñược x = 1⇒ y =

1

3

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (1;0), (0;1), (1;1), (1; 13).

Bài Toán 19. Giải hệ phương trình sau: x

3 - 8x = y3

+ 2y (1) x

2 - 3y

2 = 6 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

Hệ (I) có thể viết lại x3

- y3 = 2(4x + y)

x2 - 3y

2 = 6

Ta nghĩ ñến cách ñồng bậc PT (1) bằng phép thế từ PT (2). Nhưng trước ñó ta phải làm xuất hiện số 6 ở PT(1)

nên ta làm như sau.

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

11

(1) ⇔ x3 - y

3 = 2(4x + y)

⇔ 3(x3 - y

3 ) = 6(4x + y)

⇔ 3x3 - 3y3

= (x2 - 3y2

)(4x + y)

⇔ x3 + x2

y - 12xy2 = 0

⇔ x(x2 + xy - 12y2

) = 0 ( giải tương tự như bài toán 6.1)

⇔ x = 0

x = 3y

x = -4y (việc giải tiếp xin dành cho bạn ñọc)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (3;1), (1;3), ( -46

13;

613

), (46

13; -

613

)

Bài Toán 20. Giải hệ phương trình sau: x + 1 + x + 2 + x + 5 = y - 1 + y - 3 + y - 5 (1) x

2 + y2

+ x + y = 80 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x ≥ -1, y ≥ 5.

►Nếu x + 1 > y - 5 thì x + 3 > y - 3 và x + 5 > y - 1

Nên x + 1 + x + 2 + x + 5 > y - 1 + y - 3 + y - 5 ⇒ PT(1) vô nghiệm.

►Nếu x + 1 < y - 5 thì x + 3 < y - 3 và x + 5 < y - 1

Nên x + 1 + x + 2 + x + 5 < y - 1 + y - 3 + y - 5 ⇒ PT(1) vô nghiệm.

►Do ñó từ (1) ta suy ra x + 1 = y - 5 ⇔ x = y - 6.

Thay vào (2) ta ñược: y - 6 + y + (y - 6)2 + y2

= 80

⇔ ... ⇔

y =

5 - 125

2 (loại)

y = 5 + 125

2 (nhận) ⇒ x = y - 6 =

125 - 7

2

Vậy nghiệm (x;y) của hệ là (125 - 7

2;

5 + 1252

)

Bài Toán 21. Giải hệ phương trình sau:

x + 4 32 - x - y2

= - 3 (1)

4x + 32 - x + 6y = 24 (2)

(I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Cộng vế theo vế hai PT (1) và (2) ta ñược:

( x + 32 - x) + (4 32 - x + 4x) = y2

- 6y + 21 (3).

Lại có:

■ VP = y2 - 6y + 21 = (y - 3)2

+ 12 ≥ 12

■ ( x + 32 - x)2 ≤ (1 + 1)(x + 32 - x) = 64 ⇒ x + 32 - x ≤ 8

(BĐT Bunhiacốpxki (ax + by)2 ≤ (a

2 + b

2 )(x

2 + y

2 ), dấu "=" xảy ra khi

a

x =

b

y )

■ (4

32 - x + 4

x)2 ≤≤≤≤ 2( x + 32 - x) ≤ 2.8 = 16 ⇒

432 - x +

4x ≤ 4.

■ VT = ( x + 32 - x) + (4 32 - x + 4x) ≤≤≤≤ 8 + 4 = 12.

Do ñó dấu ñẳng thức chỉ xảy ra ⇔⇔⇔⇔

y - 3 = 0

x = 32 - x

432 - x =

4x

⇔⇔⇔⇔ x = 16 y = 3

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (16;3).

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

12

Bài Toán 22. Giải hệ phương trình sau: x

4 + 2(3y + 1)x2

+ (5y2 + 4y + 11)x - y2

+ 10y + 2 = 0 (1) y

3 + (x - 2)y + x2

+ x + 2 = 0 (2) (I)

☺Ý tưởng: Để giải bài toán trên ta sẽ tiến hành 4 bước:

Bước 1: tìm nghiệm của hệ ? Nếu biết ñược nghiệm thì ý tưởng của ta sẽ rõ ràng hơn nhiều. Ở ñây lần lượt

thử x = -2;-1;0;1;2;3;... ta tìm ñược 2 nghiệm của hệ là (x;y) = (-1;1) , (2;-2).

Bước 2: tìm quan hệ tuyến tính giữa hai nghiệm này ? Dễ thấy y = -x.

Bước 3: thay vào hệ và phân tích thành nhân tử ? ta thay x bởi y (hoặc y bởi x) tùy trường hợp xem cách nào

phù hợp và có lợi hơn. Với bài này ta thay y = -x vào 2 PT của hệ và thu ñược:

x

4 + 2(-3x + 1)x

2 + (5x

2 - 4x + 11)x - x

2 - 10x + 2 = 0

- x3 - (x - 2)x + x2

+ x + 2 = 0⇔

(x + 1)

2 (x - 1)(x - 2) = 0

(x + 1)2 (x - 2) = 0

Việc phân tích trên là không khó vì ta ñã nhẩm ñược trước nghiệm.

Bước 4: Lựa chọn biểu thức thích hợp ? Như thế, so với PT (1) vừa nhận ñược thì PT (2) thiếu ñi biểu thức

là x - 1, nhưng chú ý rằng biểu thức này cũng tương ñương với - y - 1. Ta sẽ chọn một trong hai biểu thức này ñể nhân

vào. Rõ ràng nếu chọn (- y - 1) thì việc nhân sẽ tạo ra ña thức có chứa biến y ñồng bậc với ña thức ở PT (1). Ta tiến

hành như sau:

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Nhận xét y = -1 không là nghiệm của hệ (1) - (y + 1).(2) ta nhận ñược:

x4

+ 2(3y + 1)x2 + (5y

2 + 4y + 11)x - y

2 + 10y + 2

- [y3 + (x - 2)y + x

2 + x + 2](y + 1) = 0

⇔ x4 + (6y + 2 - y - 1)x2

+ (5y2 + 4y + 11 - y

2 - 2y - 1)x - y2

+ 10y + 2 - y4 + 2y

2 - 2 - y

3 = 0

⇔ x4 + (5y + 1)x2

+ (4y2 + 2y + 10)x - y4

- y3 + y

2 + 10y = 0 (Nhẩm nghiệm x = - y )

⇔ (x + y) x3

- (y)x2 + (y2

+ 5y + 1)x - y3 - y

2 + y + 10

= 0

⇔ x = - y (3) hay x3 - (y)x2

+ (y2 + 5y + 1)x - y3

- y2 + y + 10 = 0 (4)

Với PT (4), chúng ta ñã nhẩm ñược nghiệm x = 2, thay vào PT (4) thì có 1 nghiệm y = 4 ⇒ x = y - 2 nghiệm

tuyến tính thứ hai. do ñó từ PT (4) ta sẽ nhẩm nghiệm x = y - 2

(4) ⇔ (x - y + 2)(x2 - 2x + y

2 + 3y + 5) = 0 ⇔

x = y - 2

x2 - 2x + y2

+ 3y + 5 = 0

■ Với x = - y thay vào PT (2) ta ñược: y3 + (- y - 2)y + y2

+ - y + 2 = 0

⇔ y3 - 3y + 2 = 0 ⇔

y = - 2 ⇒⇒⇒⇒ x = 2 y = 1 ⇒⇒⇒⇒ x = -1

■ Với x = y - 2 thay vào PT (2) ta ñược: y3 + (y - 2 - 2)y + (y - 2)2

+ y - 2 + 2 = 0

⇔ y3 + 2y

2 - 7y + 4 = 0 ⇔

y = - 4 ⇒⇒⇒⇒ x = - 6 y = 1⇒⇒⇒⇒ x = - 1

■ Với x2 - 2x + y

2 + 3y + 5 = 0 ⇔ (x

2 - 2x + 1) + y

2 + 2.

3

2y +

9

4 +

7

4 = 0

⇔ (x - 1)2 + (y +

3

2)2

+ 7

4 = 0 (vô nghiệm)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (-1;1), (2;-2), (-6;-4)

Bài Toán 23. Giải hệ phương trình sau:

x +

3x - yx

2 + y2

= 3 (1)

y - x+ 3y

x2 + y

2 = 0 (2)

(I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x2 + y2

≠ 0.

Đặt z = x + yi (x, y ∈ R, i2 = -1) và

1

z =

x - yi

x2 + y

2

và z._

z = |z|

2

Lấy (1) + i(2) ta ñược x + 3x - y

x2 + y2

+ i y -

x + 3y

x2 + y2

= 3

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

13

⇔ x + iy + 3x - y - i(x + 3y)

x2 + y2

= 3

⇔ x + iy + 3x - 3yi - ix + yi

2

x2 + y2

= 3 ( do i2 = - 1)

⇔ x + iy + 3(x - yi) - (x - yi)i

x2 + y

2

= 3

⇔ z + (3 - i)x - yi

x2 + y

2

= 3 ( do 1

z =

x - yi

x2 + y

2

)

⇔ z + 3 - i

z = 3

⇔ z2 - 3z + 3 - i = 0 (Việc giải PT phức này xin dành cho bạn ñọc !)

⇔ z = 2 + i

z = 1 - i

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (2;1) và (1;-1).

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x2 + y

2 ≠ 0. (cách khác)

Hệ (I) ⇔

xy +

3xy - y2

x2 + y2

= 3y

xy - x2

+ 3yx

x2 + y2

= 0 Lấy vế cộng vế 2 PT ta ñược 2xy - 1 = 3y ⇒ x =

3

2 -

1

2y

Thay vào một trong hai PT của hệ, giải (x;y) = (2;1), (1;-1)

Bài Toán 24. Giải hệ phương trình sau:

3x( 1 +

1x + y

) = 2 (1)

7y(1 - 1

x + y) = 4 2 (2)

(I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Điều kiện x + y ≠ 0, x ≥ 0, y ≥ 0.

Đặt a = x

b = y (a,b > 0) thì hệ (I) thành

a(1 +

1

a2 + b2

) = 2

3

b(1- 1

a2 + b

2

) = 4 2

7

(II)

Đặt z = a + bi (a,b ∈ R+ ). Ta có

1

z =

a - bi

a2 + b2

.

Lấy (1) + i(2), ta ñược: a + bi + a - bi

a2 + b2

= 2

3 +

4 2

7i

⇔ z + 1

z =

2

3 +

4 2

7i

⇔ z2 - (

2

3 +

4 2

7i)z + 1 = 0 (Việc giải PT phức này xin dành cho bạn ñọc!)

z =

1

3 +

2

21 + (

2 2

7 + 2)i

z = 1

3 -

2

21 + (

2 2

7 - 2)i

Vậy nghiệm (a;b) của hê (II) là (13

+ 221

; 2 2

7 + 2)

Nên nghiệm (x;y) của hê (I) là (11 + 4 7

21;

22 + 8 77

)

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

14

Bài Toán 25. Giải hệ phương trình sau: x

3 - 3xy

2 = - 1 (1)

y3 - 3x

2 y= - 3 (2)

(I)

☺Nhận xét: Đây là hệ ñẳng cấp bậc 3, tuy nhiên nếu giải bằng phương pháp thông thường sẽ ñi ñến phương trình

bậc ba: 3t3 + 3t

2 - 3 3t - 1 = 0. PT này không có nghiệm ñặc biệt !

⇒⇒⇒⇒ HD giải: Đặt z = x + yi (x,y ∈ R, i2

= -1).

Xét z3 = (x + yi)3

= x3 - 3xy2

+i(3x2 y - y3

), nên từ hệ (I) ñã cho ta có:

z3 = - 1 + 3i = 2(cos

3 + isin

3) (3).

Mặt khác z = r(cosϕ + isinϕ)⇒ z3 = r3

(cos3ϕ + sin3ϕ) (4)

Từ (3) và (4) ta có nghiệm z thỏa mãn là

r3 = 2

cos3ϕ = cos 2π

3

sin3ϕ = sin 2π

3

r =

32

ϕ = 2π

9 +

k2π

3 (k ∈ Z)

⇔ r =

3

2

ϕ ∈ {2π

9;

9;

14π

9}

Nên nghiệm (x;y) của hê (I) là ( 3

2cos 2ππππ

9;

32sin

2ππππ

9), (

32cos

8ππππ

9 ;

32sin

8ππππ

9), (

32cos

14ππππ

9 ;

32sin

14ππππ

9)

Bài Toán 26. Giải hệ phương trình sau:

x

2 + y + x3

y + xy2 + xy =

-54

(1)

x4 + y2

+ xy(1 + 2x) = -54

(2) (I) (ĐH Khối A - 2006)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

Hệ (I) ⇔

x2

+ y + xy + xy(x2 + y) =

-5

4

(x2 + y)2

+ xy = -5

4

. Đặt u = x

2 + y

v = xythì hệ thành

u + v + uv =

-5

4

u2 + v =

-5

4

(I).

(Việc giải hệ II xin dành cho bạn ñọc !)

x = 3 5

4 ⇒ y = -

3 25

16

x = 1 ⇒ y = -3

2

. Vậy nghiệm (x;y) của hệ là (1; -32

), ( 3 5

4; -

3 2516

)

Bài Toán 27. Giải hệ phương trình sau:

2 + 6y =

x

y - x - 2y (1)

x + x - 2y = x + 3y - 2 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

Điều kiện x - 2y ≥ 0, y ≠ 0, x + x - 2y ≥ 0.

(1) ⇔ x

y - 2 - x - 2y - 6y = 0

⇔ x - 2y

y - x - 2y - 6y = 0

⇔ x - 2y

y2

- x - 2y

y - 6 = 0 (3). Đặt t =

x - 2y

y thì (3) ⇔ t2

- t - 6 = 0 ⇔ t = 3

t = -2

Toán Học [3K]- Kiến Thức - Kỹ Năng - Kinh Nghiệm Th�y Lâm Phong

Nghề nghiệp không làm nên sự cao quý của con người mà chính con người làm nên sự cao quý của nghề nghiệp. (Theo Dấu Ước Mơ - trích ñề thi Cao ñẳng khối C & D 2012 )

15

(Việc giải tiếp xin dành cho bạn ñọc!)

Vậy nghiệm (x;y) của hệ là (12; -2), (249

; 49)

Bài Toán 28. Giải hệ phương trình sau: (x + 1 + x2

)(y + 1 + y2 ) = 1 (1)

x 3x - 2xy + 1 = 4xy + 3x + 1 (2) (I)

⇒⇒⇒⇒ HD giải:

Ta có 1 + y2 > y2

= |y| = ± y ⇒⇒⇒⇒ 1 + y2 ±±±± y > 0, tương tự ta có 1 + x2

± x > 0.

Xét ( 1 + y2 + y)( 1 + y2

- y) = 1 ⇒ 1 + y2 - y =

1

1 + y2 + y

Do ñó từ phương trình (1) ⇔ 1 + x2 + x = 1 + y2

- y

⇔ (x + y) + 1 + x2 - 1 + y2

= 0

⇔ (x + y) + x

2 - y

2

1 + x2 + 1 + y2

= 0

⇔ (x + y) x + 1 + x2

+ 1 + y2 - y

= 0 (do 1 + y2 - y + 1 + x2

+ x > 0)

⇔ x = - y

Thay vào (2) ta ñược: x 3x + 2x2 + 1 = - 4x

2 + 3x + 1. (Việc giải PT căn này xin dành cho bạn ñọc!)

⇔ ... ⇔ x = 3 + 37

14 v x =

3 - 174

Vậy nghiệm (x;y) của hệ (I) là (3 + 37

14;

- 3 - 3714

), (3 - 17

4;

-3 + 174

)

Thay cho lời kết, thầy tin là chuyên ñề vẫn không dừng lại ở những dạng trên. Vẫn sẽ có những phương

pháp mới mẻ hơn, sáng tạo hơn từng ngày từng ngày ñược nhiều người yêu toán tìm ra. Hy vọng chuyên

ñề ñã mang ñến cho các bạn một số kỹ năng bổ ích trong việc tiếp cận hệ phương trình. Dù ñã dành rất

nhiều tâm huyết cho chuyên ñề, song khó tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong bạn ñọc bỏ qua. Mọi

góp ý và chia sẻ vui lòng gửi về ñịa chỉ: [email protected] hoặc [email protected]

CHÚC CÁC EM HỌC TẬP HIỆU QUẢ VÀ ĐẠT KẾT QUẢ CAO NHẤT

TRONG KÌ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC 2014