SBT Toán 9 Bài 5: Công thức nghiệm thu gọn | Giải SBT Toán lớp 9

1.4 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải sách bài tập Toán lớp 9 Bài 5: Công thức nghiệm thu gọn chi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Toán 9. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Toán 9 Bài 5: Công thức nghiệm thu gọn

Bài 27 trang 55 SBT Toán 9 tập 2: Xác định a, b’, c trong mỗi phương trình, rồi giải phương trình bằng công thức nghiệm thu gọn:

a) 5x26x1=0

b) 3x2+14x8=0

c) 7x2+4x=3

d) 9x2+6x+1=0

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ>0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+ax2=ba

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

+ Nếu Δ<0 thì phương trình vô nghiệm.

Lời giải:

a)

5x26x1=0

Có hệ số a=5;b=3;c=1

Δ=b2ac=(3)25.(1)=9+5=14>0

Δ=14 

Phương trình có hai nghiệm phân biệt là:

x1=b+Δa=3+145

x2=bΔa=3145

 b)

3x2+14x8=0

3x214x+8=0

Có hệ số a=3;b=7;c=8

Δ=(7)23.8=4924=25>0

Δ=25=5

Phương trình có hai nghiệm phân biệt là:

x1=7+53=4 

x2=753=23

 c)

7x2+4x=3

7x24x+3=0

Có hệ số a=7;b=2;c=3

Δ=(2)27.3=421=17<0

Phương trình vô nghiệm.

 d)

9x2+6x+1=0

Có hệ số a=9;b=3;c=1

Δ=329.1=99=0

Phương trình có nghiệm kép: x1=x2=ba=39=13

Bài 28 trang 55 SBT Toán 9 tập 2: Với những giá trị nào của x thì giá trị của hai biểu thức bằng nhau:

a) x2+2+22 và 2(1+2)x

b) 3x2+2x1 và 23x+3

c) 22x1 và 2x2+2x+3

d) x223x3 và 2x2+2x+3

e) 3x2+25x33 và x223x+25+1?

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ>0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+ax2=ba

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

+ Nếu Δ<0 thì phương trình vô nghiệm.

Lời giải:

a)

x2+2+22=2(1+2)x

x22(1+2)x+2+22=0

Δ=b2ac=[(1+2)]21.(2+22)

     =1+22+2222=1>0

Δ=1=1

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=1+2+11=2+2

x2=ba=1+211=2

Vậy với x=2+2 hoặc x=2 thì hai biểu thức đã cho bằng nhau.

 b)

3x2+2x1=23x+3

3x2+2x123x3=0

3x2+(223)x4=0

3x2+2(13)x4=0 

Δ=b2ac=(13)23(4)

=123+3+43

=1+23+3=(1+3)2>0

Δ=(1+3)2=1+3

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=31+1+33=233=2

x2=ba=31133=23=233

Vậy x=2 hoặc x=233 thì hai biểu thức đó bằng nhau.

 c)

22x1=2x2+2x+3 

2x2+2x+3+22x+1=0 

2x2+(2+22)x+4=0

2x2+2(1+2)x+4=0

Δ=b2ac=(1+2)22.4 

=1+22+242

=122+2=(21)2>0

Δ=(21)2=21

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=12+212=22=2

x2=ba=122+12=222=2

Vậy x=2 hoặc x=2 thì hai biểu thức bằng nhau.

 d)

x223x3=2x2+2x+3

2x2+2x+3x2+23x+3=0

x2+(2+23)x+23=0

x2+2(1+3)x+23=0 

Δ=b2ac=(1+3)21.23

=1+23+323=4>0 

Δ=4=2

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=13+21=13

x2=ba=1321=33

Vậy x=13 hoặc x=33 thì hai biểu thức bằng nhau.

 

e)

3x2+25x33=x223x+25+1

3x2+25x33+x2+23x251=0

(3+1)x2+(25+23)x33251=0 

(3+1)x2+2(5+3)x33251=0

Δ=b2ac=(5+3)2(3+1)(33251)
=5+215+3+9+215+3+33+25+1

=18+43+25+415

=1+12+5+2.23+25+2.23.5

=1+(23)2+(5)2+2.1.23+2.1.5+2.23.5 

=(1+23+5)2>0

Δ=(1+23+5)2=1+23+5

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=(5+3)+1+23+53+1=1+33+1=1

x2=ba=(5+3)12353+1=133253+1

=4+3+515

Vậy x=1 và x=4+3+515 thì hai biểu thức bằng nhau.

Bài 29 trang 55 SBT Toán 9 tập 2: Một vận động viên bơi lội nhảy cầu (xem hình 5). Khi nhảy, độ cao h từ người đó tới mặt nước (tính bằng mét) phụ thuộc vào khoảng cách x từ điểm rơi đến chân cầu (tính bằng mét) bởi công thức:

h=(x1)2+4

Hỏi khoảng cách x bằng bao nhiêu:

SBT Toán 9 Bài 5: Công thức nghiệm thu gọn | Giải SBT Toán lớp 9 (ảnh 1)

 

a) Khi vận động viên ở độ cao 3m?

b) Khi vận động viên chạm mặt nước?

Phương pháp giải:

Thay h=3m vào phương trình h=(x1)2+4, từ đó ta tìm x.

Khi chạm mặt nước ta có h=0, thay h=0 vào phương trình h=(x1)2+4 từ đó ta tìm x.

* Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ>0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+ax2=ba

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

+ Nếu Δ<0 thì phương trình vô nghiệm.

Lời giải:

a)

Khi h=3m ta có:

3=(x1)2+4(x1)21=0x22x+11=0x(x2)=0[x=0x=2

Vậy x=0m hoặc x=2m.

b)

Khi vận động viên chạm mặt nước ta có h=0

(x1)2+4=0(x1)24=0x22x+14=0x22x3=0Δ=b2ac=(1)21.(3)=4>0Δ=4=2x1=b+a=1+21=3x2=ba=121=1

Vì khoảng cách không âm nên x=3m.

Bài 30 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Tính gần đúng nghiệm của phương trình (làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai):

a) 16x28x+1=0

b) 6x210x1=0

c) 5x2+24x+9=0

d) 16x210x+1=0

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

Lời giải:

a)

16x28x+1=0

Δ=(4)216.1=1616=0

Phương trình có nghiệm kép: x1=x2=ba=416=14=0,25

 b)

6x210x1=0

Δ=(5)26.(1)=25+6=31>0

Δ=31 

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=5+3161,76

x2=ba=53160,09

 c)

5x2+24x+9=0

Δ=1225.9=14445=99>0

Δ=99=311

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=12+31150,41

x2=ba=1231154,39

 d)

16x210x+1=0

Δ=(5)216.1=2516=9>0

Δ=9=3

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=5+316=816=0,5 

x2=ba=5316=216=180,13

Bài 31 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Với giá trị nào của x thì giá trị của hai hàm số bằng nhau:

a) y=13x2 và y=2x3

b) y=12x2 và y=x8?

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ>0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+ax2=ba

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

+ Nếu Δ<0 thì phương trình vô nghiệm.

Lời giải:

a)

13x2=2x3

x2=6x9

x26x+9=0

Δ=(3)21.9=99=0

Phương trình có nghiệm kép: x1=x2=ba=3

Vậy x=3 thì hàm số y=13x2 và hàm số y=2x3 có giá trị bằng nhau.

b)

12x2=x8

x2=2x16

x2+2x16=0

Δ=121.(16)=1+16=17>0

Δ=17

Phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+a=1+171=1+17

x2=ba=1171=117

Vậy x=171 hoặc x=(1+17) thì giá trị của hai hàm số y=12x2 và y=x8 bằng nhau.

Bài 32 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Với giá trị nào của m thì:

a) Phương trình 2x2m2x+18m=0 có một nghiệm x=3.

b) Phương trình mx2x5m2=0 có một nghiệm x=2?

Phương pháp giải:

Thay x=3 vào phương trình 2x2m2x+18m=0 từ đó giải phương trình bậc hai ẩn m.

Lời giải:

a)

Vì x=3 là nghiệm của phương trình 2x2m2x+18m=0 (1)

Nên thay x=3 vào phương trình 2x2m2x+18m=0, ta được: 

2.(3)2m2(3)+18m=03m2+18m+18=0m2+6m+6=0(a=1,b=3,c=6)Δ=321.6=96=3>0Δ=3m1=b+a=3+31=3+3m2=ba=331=33

Vậy m=3+3 hoặc m=33 thì phương trình (1) có nghiệm x=3.

 b)

Vì x=2 là nghiệm của phương trình mx2x5m2=0    (2)

Nên thay x=2 vào phương trình mx2x5m2=0, ta được:

m.(2)2(2)5m2=05m24m2=0(a=5,b=2,c=2)Δ=(2)25.(2)=14>0Δ=14m1=b+a=2+145m2=ba=2145

Vậy m=2+145 hoặc m=2145 thì phương trình (2) có nghiệm x=2.

Bài 33 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Với giá trị nào của m thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

a) x22(m+3)x+m2+3=0

b) (m+1)x2+4mx+4m1=0

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0 có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi a0 và Δ=b2ac>0.

Lời giải:

a)

Phương trình x22(m+3)x+m2+3=0 có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi Δ>0

Δ=[(m+3)]21(m2+3)=m2+6m+9m23=6m+6Δ>06m+6>06m>6m>1

Vậy m>1 thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt.

 b)

Phương trình (m+1)x2+4mx+4m1=0 có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi m+10 và Δ>0

m+10m1

Δ=(2m)2(m+1)(4m1)

      =4m24m2+m4m+1

      =13m

Δ>013m>03m<1m<13

Vậy m<13 và m1 thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt.

Bài 34 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Với giá trị nào của m thì phương trình có nghiệm kép:

a) 5x2+2mx2m+15=0

b) mx24(m1)x8=0

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0 có nghiệm kép khi và chỉ khi a0 và Δ=b2ac=0.

Lời giải:

a)

Phương trình 5x2+2mx2m+15=0 có nghiệm kép khi và chỉ khi Δ=0

Δ=m25(2m+15)=m2+10m75

Δ=0m2+10m75=0

Giải phương trình: m2+10m75=0

Ta có: Δm=521.(75)=25+75=100>0

Δm=100=10 

m1=5+101=5

m2=5101=15

Vậy m=5 hoặc m=15 thì phương trình đã cho có nghiệm kép.

 b)

Phương trình mx24(m1)x8=0 có nghiệm kép khi và chỉ khi m0 và Δ=0

Δ=[2(m1)]2m.(8)=4(m22m+1)+8m=4m28m+4+8m=4m2+4Δ=04m2+4=0

Ta có 4m204m2+44>0 với mọi m

Nên phương trình 4m2+4=0 vô nghiệm.

Vậy không có giá trị nào của m để phương trình có nghiệm kép.

Bài tập bổ sung (trang 56 SBT Toán 9)

Bài 5.1 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Giả sử x1,x2 là hai nghiệm của phương trình bậc hai ax2+bx+c=0 có =0. Điều nào sau đây là đúng?

A) x1=x2=b2a

B) x1=x2=ba

C) x1=x2=ba

D) x1=x2=b2a

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac

+ Nếu Δ>0 thì phương trình có hai nghiệm phân biệt:

x1=b+ax2=ba

+ Nếu Δ=0 thì phương trình có nghiệm kép x1=x2=ba.

+ Nếu Δ<0 thì phương trình vô nghiệm.

Lời giải:

Giả sử x1,x2 là hai nghiệm của phương trình bậc hai ax2+bx+c=0 có =0 thì x1=x2=ba

Chọn B.

Bài 5.2 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Tìm mối liên hệ giữa a,b,c để phương trình (b2+c2)x22acx+a2b2=0 có nghiệm.

Phương pháp giải:

Tìm điều kiện để phương trình ax2+bx+c=0  (1) có nghiệm ta xét hai trường hợp sau:

- TH1: a=0 từ đó tìm nghiệm của (1).

- TH2: a0, phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi Δ0.

Lời giải:

- TH1: b2+c2=0 b=0 và c=0.

Khi đó phương trình đã cho có dạng: a2=0   (*)

Phương trình (*) có nghiệm khi a=0.

Vậy a=b=c=0 thì phương trình đã cho có vô số nghiệm. 

- TH2: b2+c20

Phương trình (b2+c2)x22acx+a2b2=0 có nghiệm khi và chỉ khi Δ0

b2+c20 suy ra b và c không đồng thời bằng 0.

Δ=(ac)2(b2+c2)(a2b2)=a2c2a2b2+b4a2c2+b2c2=a2b2+b4+c2b2=b2(a2+b2+c2)Δ0b2(a2+b2+c2)0

Vì b20 Δ0 a2+b2+c20 b2+c2a2

Vậy a2b2+c2 thì phương trình đã cho có nghiệm.

Bài 5.3 trang 56 SBT Toán 9 tập 2: Chứng tỏ rằng phương trình (xa)(xb)+(xb)(xc) +(xc)(xa)=0 luôn có nghiệm.

Phương pháp giải:

Phương trình ax2+bx+c=0(a0) và b=2bΔ=b2ac luôn có nghiệm khi và chỉ khi Δ0.

Đối với bài này ta chứng minh phương trình đã cho có Δ0.

Lời giải:

(xa)(xb)+(xb)(xc)+(xc)(xa)=0

x2bxax+ab+x2cxbx+bc+x2axcx+ac=0

3x22(a+b+c)x+ab+bc+ac=0

Δ=(a+b+c)23(ab+bc+ac)

=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc3ab3ac3bc

=a2+b2+c2abbcac 

=12(2a2+2b2+2c22ab2ac2bc) 

=12[(a22ab+b2)+(b22bc+c2)+(a22ac+c2)]

=12[(ab)2+(bc)2+(ac)2]

Ta có: (ab)20;(bc)20; (ac)20

Suy ra: (ab)2+(bc)2+(ac)20

Δ=12[(ab)2+(bc)2+(ac)2]0

Vậy phương trình luôn có nghiệm.

 

Đánh giá

0

0 đánh giá