Giải bất phương trình bằng cách đặt ẩn phụ

Với tài liệu về Giải bất phương trình bằng cách đặt ẩn phụ bao gồm: lý thuyết và bài tập cũng như những định nghĩa, tính chất, các dạng bài sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và học tốt môn Toán hơn.

Giải bất phương trình bằng cách đặt ẩn phụ

I. Lý thuyết

1. Đặt một ẩn phụ
Tìm mối liên hệ giữa các biến để đặt ẩn phụ thích hợp. Một số dạng cơ bản thường gặp:

Tài liệu VietJack

Xin nhắc lại,hầu hết các đề bài sẽ không cho ngay mối quan hệ để nhìn thấy cách đặt ẩn phụ ngay do đó ta cần biết phán đoán hướng đi của bài toán dựa trên cơ sở phân tích hợp lý

2. Đặt hai ẩn phụ

Giải bất phương trình bằng cách đặt ẩn phụ (ảnh 1)

3. Đặt ẩn phụ không hoàn toàn

Đặt ẩn số phụ không hoàn toàn là một hình thức phân tích thành nhân tử. Khi đặt ẩn phụ t thì biến x vẫn tồn tại và ta xem x là tham số. Thông thường thì đó là phương trình bậc hai theo t (tham số x) và giải bằng cách lập Δ.

II. Ví dụ

Ví dụ 1: Giải bất phương trình: left( x-1 right)sqrt{2x-1}le 3left( x-1 right)

Lời giải

Điều kiện xác định: 2x-1ge 0Leftrightarrow xge frac{1}{2}

Đặt t=sqrt{2x-1},tge 0Rightarrow x=frac{{{t}^{2}}+1}{2}

BPT trở thành: frac{{{t}^{2}}-1}{2}.tle 3left( frac{{{t}^{2}}+1}{2}-1 right)

Leftrightarrow {{t}^{3}}-3{{t}^{2}}-t+3le 0

Leftrightarrow left( t-3 right)left( t-1 right)left( t+1 right)le 0

Rightarrow tin left[ 1,3 right]Rightarrow 1le sqrt{2x-1}le 3 Leftrightarrow 1le xle 5

Kết hợp với điều kiện ta có: 1le xle 5

Vậy bất phương trình có nghiệm 1le xle 5

Vậy bất phương trình có tập nghiệm xge frac{1}{4}

Ví dụ 2: Giải bất phương trình: {{x}^{2}}-1le 2xsqrt{{{x}^{2}}+2x}

Lời giải:

Điều kiện xác định: {{x}^{2}}+2xge 0Leftrightarrow xin (-infty ,2]cup [0,+infty )

Đặt t=sqrt{{{x}^{2}}+2x},tge 0

Xét y={{x}^{2}}-2xt-1 ta coi y như một tam thức bậc 2 đối với x

Delta '={{t}^{2}}+1={{x}^{2}}+2x+1={{left( x+1 right)}^{2}}ge 0forall xRightarrow left[ begin{matrix}

x=t+x+1 \

x=t-x-1 \

end{matrix} right.Leftrightarrow left[ begin{matrix}

t+1=0 \

2x-t+1=0 \

end{matrix} right.

sqrt{{{x}^{2}}+2x}+1ge 1forall x

Rightarrow 2x+1-sqrt{{{x}^{2}}+2x}le 0

Leftrightarrow left{ begin{matrix}

2x-1ge 0 \

{{left( 2x+1 right)}^{2}}ge {{x}^{2}}+2x \

end{matrix} right.Leftrightarrow xge 0

Vậy bất phương trình có nghiệm duy nhất xge 0text{ }

Ví dụ 3: Tìm m để bất phương trình sau có nghiệm: sqrt{1-x}+sqrt{x}le m

Lời giải:

Điều kiện xác định: x-1ge 0Leftrightarrow xge 1

Đặt left{ begin{matrix}

a=sqrt{1-x} \

b=sqrt{x} \

end{matrix} right.,age 0,ble 1Rightarrow {{a}^{2}}+{{b}^{2}}=1

Bất phương trình tương đương: left{ begin{matrix}

{{a}^{2}}+{{b}^{2}}=1 \

a+ble m \

end{matrix} right.

{{a}^{2}}+{{b}^{2}}={{left( a+b right)}^{2}}-2ab=1

Rightarrow a+b=sqrt{1+2ab}ge 1

Ta có vế trái có GTNN là 1 khi ab = 0. Vậy để BPT có nghiệm thì mge 1

Vậy BPT có nghiệm khi mge 1

Ví dụ 4: Giải bất phương trình: sqrt{2{{x}^{2}}+12x+6}-sqrt{2x-1}>x+2

Lời giải:

Điều kiện xác định: left{ begin{matrix}

2{{x}^{2}}+12x+6ge 0 \

2x-1ge 0 \

end{matrix} right.Leftrightarrow left{ begin{matrix}

xin mathbb{R}backslash left( -3-sqrt{6},-3+sqrt{6} right) \

xge frac{1}{2} \

end{matrix}Leftrightarrow right.xge frac{1}{2}

Bất phương trình tương đương: sqrt{2{{left( x+2 right)}^{2}}+2left( 2x-1 right)}-sqrt{2x-1}>x+2(*)

left{ begin{matrix}

a=sqrt{2x-1} \

b=x+2 \

end{matrix},age 0 right.

Leftrightarrow left{ begin{matrix}

a+bge 0 \

{{left( a-b right)}^{2}}>0 \

end{matrix}Leftrightarrow ane b right.

Leftrightarrow  a=bRightarrow left[ begin{matrix}

x=5 \

x=1 \

end{matrix} right.

Với ane bRightarrow xin left[ 1,5 right]cup [frac{1}{2},+infty )

Vậy bất phương trình có nghiệm xin left[ 1,5 right]cup [frac{1}{2},+infty )

III. Bài tập vận dụng

Bài 1: Giải các bất phương trình sau:

a. x+frac{2x}{sqrt{{{x}^{2}}-4}}>3sqrt{5}

b. sqrt{2{{x}^{2}}-10x+16}-x+3le sqrt{x+1}

c. frac{1}{1-{{x}^{2}}}+1>frac{3x}{sqrt{1-{{x}^{2}}}}

d. 2{{x}^{2}}-2x+1>sqrt{{{x}^{2}}-x+1}

e. x+frac{x}{sqrt{{{x}^{2}}-1}}>frac{35}{12}

Bài 2: Giải các bất phương trình sau:

a. {{x}^{2}}-1ge 2xsqrt{{{x}^{2}}-2x}

b. left( 4x-1 right)sqrt{{{x}^{3}}+1}le 2{{x}^{3}}+2x+1

Bài 4: Tìm m để bất phương trình mx-sqrt{x-3}le m+1 có nghiệm

Bài 5: Tìm m để bất phương trình sqrt{left( 6-x right)left( x+4 right)}le {{x}^{2}}-2x+m có nghiệm đúng với mọi xin left[ -4,6 right].

Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết tại Giải Bài Tập. Mời các bạn cùng xem các nội dung giải trí học tập và các kiến thức thú vị khác tại đây.

Chia sẻ bài viết

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Chuyển hướng trang web