Bài tập nâng cao Đại số Lớp 8
1. Tính : ( 2a – b)(4a2 + 2ab + b2).
2. Rút gọn và tính giá trị biểu thức:
3. Tìm x, biết : (3x + 2)(x – 1) – 3(x + 1)(x – 2) = 4
4. Tìm hệ số của x4 trong đa thức: P = ( x3 - 2x2 +x – 1)( 5x3 – x).
Bài 2:
1. Chứng minh: với a = - 3,5 giá trị biểu thức
bằng – 29.
2. Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào x:
3. Biết (x – 3)(2x2 + ax + b) = 2x3 – 8x2 + 9x – 9 .Tìm a,b.
Bài 3:
1. Tính :
a./ (2 + x)(2 – x)(4 + x2) b./ ( x2 – 2xy + 2y2)(x – y)(x + y)
2. Tìm x,biết : x(x – 4) – ( x2 - 8) = 0
3. Tìm m sao cho: 2x3 – 3x2 + x + m = (x + 2)(2x2 – 7x + 15).
Bài 4:
1. Rút gọn :
A = ( 5x – 1)(x + 3) – ( x – 2)(5x – 4)
B = (3a – 2b)( 9a2 + 6ab + 4b2).
2. Chứng minh biểu thức : n( 2n – 3) – 2n( n + 2)
luôn chia hết cho 7,với mọi số nguyên n.
3. Biết : x4 – 3x +2 = ( x – 1)(x3 + bx2 + ax – 2).
BAØI 1: NHÂN ĐƠN THỨC VỚI ĐA THỨC A. KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN A(B + C) = AB + AC B. BÀI TẬP Bài 1: Tính : a./ (- 4xy)(2xy2 – 3x2y) b./ (- 5x)(3x3 + 7x2 – x) Rut gọn: A = x2(a – b) + b(1 – x) + x(bx + b) – ax(x + 1) B = x2(11x – 2) + x2(x – 1) – 3x(4x2 - x – 2) Tìm hệ số của x3 và x2 trong đa thức sau: Bài 2: Tính : Rut gọn và tính giá trị biểu thức: Tìm x, biết : 2x3(2x – 3) – x2(4x2 – 6x + 2) = 0 Chứng minh biểu thức sau không phụ thuộc vào x và y: M = 3x(x – 5y) + (y – 5x)(- 3y) – 3(x2 – y2) – 1. Cho S = 1 + x + x2 + x3 + x4 + x5.Cm : xS – S = x6 - 1 Bài 3: Tính (3a3 – 4ab + 5c2)(- 5bc). Rút gọn và tính giá trị biểu thức: A = 4a2( 5a – 3b) – 5a2(4a + b),với a = -2,b = -3. Chứng tỏ biểu thức sau không phụ thuộc vào x: B = x(x2 + x + 1) – x2( x + 1) – x +5. Tìm x,biết : x(x – 1) – x2 + 2x = 5 Tìm m,biết: ( x2 – x + 1)x – ( x + 1)x2 + m = - 2x2 + x + 5. Bài 4: Rút gọn: 9y3 – y(1 – y + y2) – y2 + y Tìm hệ số của x2 trong đa thức: Tìm m, biết: 2 – x2(x2 + x + 1) = - x4 – x3 – x2 + m. Chứng minh : khi a = 10, b = -5 giá trị biểu thức : A = a( 2b + 1) – b(2a – 1) bằng 5. Tìm x,biết: 10( 3x – 2) – 3(5x + 2) + 5( 11 – 4x) = 25. Bài 5: Tính : ( -a4x5)(- a6x + 2a3x2 – 11ax5). Tính biểu thức : A = mx( x – y) + y3(x + y) tại x = -1,y = 1 Tìm x, biết: 8(x – 2) – 2(3x – 4) = 2. Tìm hệ số của x2 trong đa thức : Q = 5x( 3x2 – x + 2) – 2x2( x – 2) + 15(x – 1). BAØI 2: NHÂN ĐA THỨC VỚI ĐA THỨC A. KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN B. BÀI TẬP Bài 1: Tính : ( 2a – b)(4a2 + 2ab + b2). Rút gọn và tính giá trị biểu thức: Tìm x, biết : (3x + 2)(x – 1) – 3(x + 1)(x – 2) = 4 Tìm hệ số của x4 trong đa thức: P = ( x3 - 2x2 +x – 1)( 5x3 – x). Bài 2: Chứng minh: với a = - 3,5 giá trị biểu thức bằng – 29. Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào x: Biết (x – 3)(2x2 + ax + b) = 2x3 – 8x2 + 9x – 9 .Tìm a,b. Bài 3: Tính : a./ (2 + x)(2 – x)(4 + x2) b./ ( x2 – 2xy + 2y2)(x – y)(x + y) Tìm x,biết : x(x – 4) – ( x2 - 8) = 0 Tìm m sao cho: 2x3 – 3x2 + x + m = (x + 2)(2x2 – 7x + 15). Bài 4: Rút gọn : A = ( 5x – 1)(x + 3) – ( x – 2)(5x – 4) B = (3a – 2b)( 9a2 + 6ab + 4b2). Chứng minh biểu thức : n( 2n – 3) – 2n( n + 2) luôn chia hết cho 7,với mọi số nguyên n. Biết : x4 – 3x +2 = ( x – 1)(x3 + bx2 + ax – 2). Bài 5: Tìm m,biết : x4 – x3 + 6x – x + m = (x2 – x + 5)(x2 + 1). Rút gọn : ( 2x – 1)(3x + 2)(3 – x). Chứng minh: ( x – y)(x4 + x3y + x2y2 + xy3 + y4) = x5 – y5. BAØI 3+4+5: NHỮNG HẰNG ĐẲNG THỨC ĐÁNG NHỚ . KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN B. BÀI TẬP Bài 1: Chứng minh : ( a + b)2 – (a – b)2 = 4ab Rút gọn: ( a +2)2 – ( a + 2)(a – 2) Tìm x,biết : ( 2x + 3)2 – 4(x – 1)(x + 1) = 49 Tìm giá trị biểu thức: Bài 2: Rút gọn biểu thức : Chứng minh: (7x + 1)2 – (x + 7)2 = 48(x2 – 1) Tìm x,biết : 16x2 - (4x – 5)2 = 15 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức : A = x2 + 2x + 3 Bài 3: Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào m: Chứng minh rằng hiệu của hai số nguyên liên tiếp là một số lẻ Rút gọn biểu thức : P = (3x +4)2 – 10x – (x – 4)(x +4). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: Q = x2 – 4x +5. Bài 4: Chứng minh rằng: (x – y)2 – (x + y)2 = - 4xy Chứng minh: (7n – 2)2 – (2n – 7)2 luôn luôn chia hết cho 9, với mọi n là giá trị nguyên Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: Q = - x2 + 6x +1. Chứng minh rằng nếu (a2 + b2)(x2 + y2) = (ax + by)2 thì ay – bx = 0 Bài 5: CMR: nếu a + b + c = 2p thì b2 + c2 + 2bc – a2 = 4p(p – a). CMR nếu a2 + b2 + c2 = ab +bc + ca thì a = b = c. Tìm x,y biết : x2 + y2 – 2x + 4y + 5 = 0. Bài 6: Chứng minh : (a + b)3 – 3ab(a +b) = a3 + b3 Tính x3 + y3,biết x + y = 3 và xy = 2 Cho a + b = 1.Chứng minh : a3 + b3 = 1 – 3ab. Bài 7: Chứng minh : (a – b)3 + 3ab(a - b) = a3 + b3 Rút gọn: (x – 3)3 – (x + 3)3. Cho a - b = 1.Chứng minh : a3 - b3 = 1 + 3ab. Bài 8 : Rút gọn :. Tìm x,biết : x3 – 3x2 + 3x – 1 = 0. Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào x: Bài 9 : Rút gọn biểu thức : (x + 5)3 – x3 – 125. Tìm x, biết : (x – 2)3 + 6(x + 1)2 - x3 + 12 = 0 Chứng minh rằng biểu thức sau không phụ thuộc vào x: Bài 10: Tìm x,biết : x3 + 6x2 + 12x +8 = 0 Cho a +b +c = 0.Chứng minh : a3 + b3 + c3 = 3abc. Chứng minh rằng: (a + 2)3 – (a +6)(a2 +12) + 64 = 0,với mọi a. Bài 11 : Rút gọn biểu thức : A = (m – n)(m2 + mn + n2) - (m + n)(m2 - mn + n2) Chứng minh: (a – 1)(a – 2)(1 + a + a2)(4 + 2a + a2) = a6 – 9a3 + 8 Tìm x, biết : (x +2 )(x2 – 2x + 4) – x(x -3)(x + 3) = 26. Bài 12 : Tính giá trị biểu thức: A = x(x – 2)(x + 2) – (x – 3)(x2 + 3x +9),với Tìm x,biết ( 4x + 1)(16x2 – 4x +1) – 16x(4x2 – 5) = 17. Rút gọn : Q = (a2 – 1)(a2 – a +1)(a2 +a +1). Bài 13: Tính giá trị biểu thức : Q = (2x – 1)(4x2 + 2x +1) – 4x(2x2 – 3),với x = Tìm x, biết : (x – 3)(x2 + 3x +9) – (3x – 17) = x3 – 12. Cho x + y = 1 và xy = -1.Tính x3 + y3. Bài 14 : Chứng tỏ biểu thức sau không phụ thuộc vào x. Tìm x,biết: 5x – (4 – 2x + x2)(x + 2) + x(x – 1)(x + 1) = 0. Cho x + y = 1.Tính giá trị biểu thức:Q = 2(x3 + y3) – 3(x2 + y2). Bài 15 : Rút gọn biểu thức : A = (2x + 3y)(4x2 – 6xy + 9y2) Tìm x, biết: (4x2 + 2x + 1)(2x – 1) – 4x(2x2 – 3) = 23. Cho a – b = 1 và ab = 6.Tính a3 – b3. Bài 16: Ruùt goïn: a) b) c) d) Bài 17: CM caùc bieåu thöùc sau khoâng phuï thuoäc vaøo bieán x, y: a) b) c) d) Bài 18: Tìm x: a) b) c) d) Bài 19:Chöùng minh bieåu thöùc luoân döông: a) A= b) c) d) Bài 20: Tìm Min hoaëc Max cuûa caùc bieåu thöùc sau: a) b) Bài 21:Thu goïn: a) . . . . . b) . . . . . ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. (Thùc hiÖn trong 6 tiÕt) A. ThÕ nµo lµ ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ? Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö lµ biÕn ®æi ®a thøc ®ã thµnh mét tÝch cña nh÷ng ®¬n thøc vµ ®a thøc kh¸c. Bµi to¸n 1. Trong c¸c c¸ch biÕn ®æi ®a thøc sau ®©y, c¸ch nµo lµ ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ?T¹i sao nh÷ng c¸ch biÕn ®æi cßn l¹i kh«ng ph¶i lµ ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö ? 2x2 + 5x – 3 = x(2x + 5) - 3 (1) 2x2 + 5x – 3 = x(2x + 5 -) (2) 2x2 + 5x – 3 = 2(x2 + x - ) (3) 2x2 + 5x – 3 = (2x - 1)(x - 3) (4) 2x2 + 5x – 3 = 2(x - )(x + 3) (5) B. Nh÷ng ph¬ng ph¸p nµo thêng dïng ®Ó ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö? - Ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung. - Ph¬ng ph¸p dïng h»ng ®¼ng thøc. - Ph¬ng ph¸p nhãm nhiÒu h¹ng tö. Mét sè ph¬ng ph¸p kh¸c nh : - Ph¬ng ph¸p t¸ch mét h¹ng tö thµnh nhiÒu h¹ng tö. - Ph¬ng ph¸p thªm bít cïng mét h¹ng tö. - Ph¬ng ph¸p gi¶m dÇn luü thõa cña sè h¹ng cã bËc cao nhÊt. - Ph¬ng ph¸p ®Æt Èn phô(®æi biÕn). - Ph¬ng ph¸p hÖ sè bÊt ®Þnh. - Ph¬ng ph¸p xÐt gi¸ trÞ riªng. - Ph¬ng ph¸p t×m nghiÖm cña ®a thøc. Ph¬ng ph¸p 1: §Æt nh©n tö chung Néi dung c¬ b¶n cña ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung lµ g× ? Ph¬ng ph¸p nµy dùa trªn tÝnh chÊt nµo cña c¸c phÐp to¸n vÒ ®a thøc? Cã thÓ nªu ra mét c«ng thøc ®¬n gi¶n cho ph¬ng ph¸p nµy kh«ng ? NÕu tÊt c¶ c¸c h¹ng tö cña ®a thøc cã mét nh©n tö chung th× ®a thøc ®ã biÓu diÔn ®îc thµnh mét tÝch cña nh©n tö chung ®ã víi mét ®a thøc kh¸c. Ph¬ng ph¸p nµy dùa trªn tÝnh chÊt ph©n phèi cña phÐp nh©n ®èi víi phÐp céng c¸c ®a thøc. C«ng thøc : AB + AC + + AF = A(B + C + + F) Ph¬ng ph¸p: T×m nh©n tö chung. - LÊy ¦CLN cña c¸c hÖ sè. - LÊy c¸c biÕn chung cã mËt trong tÊt c¶ c¸c h¹ng tö. - §Æt nh©n tö chung ra ngoµi ngoÆc theo c«ng thøc AB + AC + + AF = A(B + C + + F) Chó ý: - Ph¬ng ph¸p nµy ¸p dông khi c¸c h¹ng tö cña ®a thøc cã nh©n tö chung. - NhiÒu khi muèn cã nh©n tö chung ta ph¶i ®æi dÊu c¸c sè h¹ng b»ng c¸ch ®a sè h¹ng vµo trong ngoÆc hoÆc ®a vµo trong ngoÆc ®»ng tríc cã dÊu céng hoÆc trõ. VÝ dô 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) 3x2 + 12xy. b) 5x(y + 1) - 2(y + 1). c) 14x2(3y - 2) + 35x(3y - 2) + 28y(2 - 3y). Gi¶i a) 3x2 + 12xy = 3x(x + 4y). b) 5x(y + 1) – 2(y + 1) = (y + 1)(5x - 2). c) 14x2(3y - 2) + 35x(3y - 2) + 28y(2 – 3y) = 14x2(3y - 2) + 35x(3y - 2) - 28y(3y - 2) = (3y - 2) (14x2 + 35x - 28y). Ph¬ng ph¸p 2: Dïng h»ng ®¼ng thøc Néi dung c¬ b¶n cña ph¬ng ph¸p dïng h»ng ®¼ng thøc lµ g× ? NÕu ®a thøc lµ mét vÕ cña h»ng ®¼ng thøc ®¸ng nhí nµo ®ã th× cã thÓ dïng h»ng ®¼ng thøc ®ã ®Ó biÓu diÔn ®a thøc nµy thµnh mét tÝch c¸c ®a thøc. Ph¬ng ph¸p dïng h»ng ®¼ng thøc: - NhËn d¹ng c¸c h»ng ®¼ng thøc. - KiÓm tra xem cã ph¶i ®óng lµ h»ng ®¼ng thøc kh«ng. Chó ý: NhiÒu khi ph¶i ®æi dÊu míi ¸p dông ®îc h»ng ®¼ng thøc. VÝ dô 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) x2 – 4x + 4. b) 8x3 + 27y3. c) 9x2 - (x - y)2. Gi¶i a) x2 – 4x + 4 = (x - 2)2 b) 8x3 + 27y3 = (2x + 3y)(4x2 – 6xy + 9y2) c) 9x2 – (x - y)2 = [3x – (x –y)][3x + (x - y)] = (3x –x +y)(3x + x - y) = (2x + y)(4x - y). VÝ dô 2 a, (x – y)3 + (y – z)3 + (z – x)3 HD: nhãm 2 h¹ng tö ®Çu à a3 + b3 = 3(x – z)(x- y)(z – y) b, (x2 +y2)3 + (z2- x2) – (y2 + z2)3 = 3(x2 + y2)(y2 + z2)(x – z)(x + z) c, a3 + b3 + c3 – 3abc = (a + b)3 + c3 – 3ab(a +b + c) = (a + b + c) (a2 + b2 + c2 – ab – ac – bc) d, x3 + y3 – z3 + 3xyz = (x + y)3 – z3 – 3xy( x + y – z) = ..... Ph¬ng ph¸p 3: Nhãm nhiÒu h¹ng tö Néi dung c¬ b¶n cña ph¬ng ph¸p nhãm nhiÒu h¹ng tö lµ g× ? Nhãm nhiÒu h¹ng tö cña mét ®a thøc mét c¸ch hîp lÝ ®Ó cã thÓ ®Æt ®îc nh©n tö chung hoÆc dïng ®îc h»ng ®¼ng thøc ®¸ng nhí. Chó ý: - Mét ®a thøc cã thÓ cã nhiÒu c¸ch nhãm - Sau khi nhãm ta cã thÓ ¸p dông ph¬ng ph¸p ®Æt nh©n tö chung, ph¬ng ph¸p dïng h»ng ®¼ng thøc ®Ó xuÊt hiÖn nh©n tö chung míi hoÆc h»ng ®¼ng thøc míi. VÝ dô 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) x2 - 2xy + 5x - 10y. b) x(2x -3y) - 6y2 + 4xy. c) 8x3 + 4x2 - y3 - y2 Gi¶i a) x2 – 2xy + 5x – 10y = ( x2 – 2xy) + ( 5x – 10y) = x(x – 2 y) + 5 (x – 2y) = (x – 2 y)(x + 5) b) x(2x – 3y) – 6y2 + 4xy = x(2x – 3y) + (4xy - 6y2 = x(2x – 3y) + 2y(2x - 3y) = (2x – 3y)(x + 2y) c) 8x3 + 4x2 – y3 – y2 = (8x3 - y3) + (4x2 – y2) = (2x -y)( x2 + xy + y2) + (2x – y)( 2x +y) = (2x -y)( x2 + xy + y2 + 2x +y). Ph¬ng ph¸p 4: Phèi hîp nhiÒu ph¬ng ph¸p Khi cÇn ph©n tÝch mét ®a thøc thµnh nh©n tö, chØ ®îc dïng riªng rÏ tõng ph¬ng ph¸p hay cã thÓ dïng phèi hîp c¸c ph¬ng ph¸p ®ã ? Cã thÓ dïng phèi hîp c¸c ph¬ng ph¸p ®· biÕt. VÝ dô 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) a3 - a2b - ab2 + b3 b) ab2c3 + 64ab2 c) 27x3y - a3b3y. Gi¶i a) a3 – a2b – ab2 + b3 = a2(a – b) – b2(a - b) = (a - b)(a2 - b2) = (a - b) 2 (a + b). b) ab2c3 + 64ab2 = ab2(c3+64) = ab2(c3+ 43) = ab2(c + 4)(c2 – 4c + 16). c) 27x3y – a3b3y = y(27x3 – a3b3) = y(3 - ab) (9x2 – 3ab + a2b2). KiÕn thøc N©ng cao. Ph¬ng ph¸p 5: Ph¬ng ph¸p t¸ch Khi ph©n tÝch ®a thøc : ax2 + bx + c thµnh nh©n tö C¸ch 1: T¸ch ax2 + bx + c = a x2 + b1x + b2x + c Víi b = b1+ b2 vµ b1.b2 = a.c C¸ch 2: T¸ch ax2 + bx + c = X2 - B2 VÝ dô 1: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. 2x2 - 3x + 1. 6x2 + x - 2 x2 - 2x - 3 Gi¶i a) 2x2 – 3x + 1 = 2x2 – 2x – x + 1 = 2x(x – 1) – (x – 1) = (x – 1)(2x – 1). b) 6x2 + x – 2 = 6x2 + 4x – 3x – 2 = 2x(3x + 2) – (3x + 2) = (3x + 2) (2x – 1) c) x2 – 2x - 3 = x2 + x – 3x – 3 = .... VÝ dô 2: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. x2 – 2x – 3 x2 - 10x + 16 Gi¶i a)x2 – 2x – 3 = x2 – 2x + 1 – 4 = (x- 1)2 – 22 = (x – 3)(x+1) b)x2 – 10x + 16 = x2 – 10x + 25 – 9 = (x – 5)2 – 32 = (x – 8)(x – 2) Ph¬ng ph¸p 6: Ph¬ng ph¸p thªm bít VÝ dô 1: Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. y4 + 64. x(y2 - z2) + y(z2 - x2) + z(x2 - y2) a2b2(b -a) + b2c2(c - b) - a2c2( c - a) Gi¶i a) y4 + 64 = y4 +16y2 + 64 - 16y2 = (y2 + 8) 2 - (4y) 2 = (y2 + 8 - 4y) (y2 + 8 + 4y). b) x(y2 – z2) + y(z2 – x2) + z(x2 – y2) = x( y2 – x2 + x2 – z2) + y(z2 – x2) + z(x2 – y2) = x( y2 – x2) + x(x2 – z2) - y(x2-z2 ) - z( y2 – x2) = (y2- x2) ( x – z) + (x2 – z2)(x – y) = (y – x)( x – z) (y +x – x – z) c) a2b2(b – a) + b2c2(c – b) – a2c2( c – a) = a2b2(b- c + c – a) + b2c2(c – b) – a2c2( c – a) =...................... = (b – c) (a – c)(b- a) (ab + bc + ca) Ph¬ng ph¸p 7: §Æt biÕn phô Trong ®a thøc cã biÓu thøc xuÊt hiÖn nhiÒu lÇn ta ®Æt biÓu thøc ®ã lµm biÕn phô ®a vÒ ®a thøc ®¬n gi¶n. Sau khi ph©n tÝch ®a thøc nµy ra nh©n tö råi l¹i thay biÕn cò vµo vµ tiÕp tôc ph©n tÝch VÝ dô 1: A , (x2 + 4x + 8)2 + 3x( x2 + 4x + 8) + 2x2 B , (x2 + 3x + 1)(x2 + 3x - 3) -5 C , ( x2 - 2x + 2)4 - 20x2(x2 - 2x + 2)2 + 64 x4 D , (x +1)(x + 3)(x + 5) (x + 7) + 15 E , (x2 + x)2 + 4x2 + 4x - 12 F , (x2 + x)(x2 + x + 1) - 2. Gi¶i A.§Æt y = x2 + 4x + 8 råi dïng ph¬ng ph¸p t¸ch ph©n tÝch KÕt qu¶: A = (x2 + 5x + 8) ( x + 2) ( x+ 4) B. ®Æt y = x2 + 3x +1 B = (x +1)(x + 2)(x - 1)(x + 4) C.§Æt y = x2 – 2x + 2 C = (x2 + 2)(x2 – 4x + 2)(x2 – 6x + 2)(x2 + 2x + 2) D = (x2 + 8x + 7)( x2 + 8x + 15) + 15 = (x2 + 8x + 10)(x + 2)(x + 6) F. (x2 + x)(x2 + x + 1) – 2. (*) §Æt(x2 + x) = y Th× (*) trë thµnh: y(y + 1) – 2 = y2+ y - 1 – 1 = (y2 - 1) + (y – 1) = (y + 1)(y – 1) + (y – 1) = (y – 1)(y + 2). (**) Thay trë l¹i vµo (**) ta cã : (x2 + x - 1) )(x2 + x + 2). VËy(x2 + x)(x2 + x + 1) – 2 = (x2 + x - 1) )(x2 + x + 2). VÝ dô 2: (x + 1)(x+2)(x+3)(x+4) - 24 4(x2 + 15x + 50)(x2 + 18x + 72) - 3x2 4x(x+y)(x+y+z)(x+z)+ y2z2 HD: c. 4x(x+y)(x+y+z)(x+z)+ y2z2 = 4x (x+y+z) (x+y) (x+z)+ y2z2 = 4 (x2 +xy+xz)(x2 +xy +xz +yz)+ y2z2 (§Æt t = x2 +xy+xz) = 4t (t + yz) + y2z2 = (2t + yz)2 VÝ dô 3: Gi¶i ph¬ng tr×nh a. (2x2 + x)2 - 4(2x2 + x) + 3 = 0 b. (x + 1)(x+2)(x+3)(x+4) - 24 = 0 HD: Ph©n tÝch vÕ tr¸i thµnh nh©n tö, ®a Pt vÒ d¹ng PT tÝch ó (t - 1)(t- 3) = 0 *. t = 1 ó 2x2 + x = 1 ó (x +1)(2x-1)= 0 *. t = 3 ó 2x2 + x = 3ó (x -1)(2x+ 3)= 0 Ph¬ng ph¸p 8: Ph¬ng ph¸p xÐt gi¸ trÞ riªng KiÕn thøc: x = a lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) ó f(a) = 0 x = a lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) => Lîc ®å Hoor ne . S¬ ®å Hoãc - ne NÕu ®a thøc bÞ chia lµ a0x3 + a1x2 + a2x + a3, ®a thø chia lµ x - a ta ®îc th¬ng lµ b0x2 + b1 x + b2. Theo s¬ ®å Hoãc - ne ta cã: a0 a1 a2 a3 a b0 = a0 b1 = ab0 + a1 b2 = ab1 + a2 r = ab2 + a3 nh©n céng a §iÒu kiÖn ®Ó tam thøc bËc hai ph©n tÝch ®îc thµnh nh©n tö. §èi víi tam thøc bËc hai d¹ng ax2 + bx + c, muèn xÐt xem ®a thøc nµy cã ph©n tÝch ®îc thµnh nh©n tö hay kh«ng thêng dïng ph¬ng ph¸p sau: - TÝnh D = b2 – 4ac. - NÕu D ³ 0 th× ph©n tÝch ®îc. - NÕu D < 0 th× kh«ng ph©n tÝch ®îc. VÝ dô 1: f(x) = x3 -x2 - 4 LÇn lît kiÓm tra víi íc cña – 4 lµ 1, - 1, 2, - 2, - 4, 4. f(-1) = (-1)3 - (-1)2 - 4 = - 4 => x= -1 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm. f(1) = (1)3- (1)2 - 4 = - 4 => x = 1 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm. f(2) = 23 - 22 - 4 = 0. f(-2) = -16 => x = - 2 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm. f(4) = 44 => x = 4 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm. f(- 4) = - 48 => x = - 4 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm. §a thøc cã nghiÖm x = 2 do ®ã ®a thøc chøa thõa sè (x – 2). Sö dông lîc ®å Hoor ne ta cã: f(x) = (x – 2)(x2 – x + 2). VÝ dô 2: Ph©n tÝch f(x) = x3 - 2x - 4 Gi¶i Ta cã f(2) = 0 => x = 2 lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) => => f(x) = (x - 2)(x2 + 2x + 2) VÝ dô 3: g(x) = 4x3 - 7x2 -x - 2 = (x - 2)(4x2 + x +1) VÝ dô 4 : H(x) = x3 - x2 - 14x + 24 = (x-2)(x - 3)(x + 4) VÝ dô 5 P = x2(y - z) + y2( z - x) + z2(x - y). P = x2(y - z) + y2( z - x) + z2(x - y). Ta thÊy nÕu thay x bëi y, y bëi z, z bëi x th× ®a thøc P kh«ng thay ®æi. Do ®ã ®a thøc P cã d¹ng: P = k(x - y)(y - z)( z - x). (k lµ h»ng sè). => P = x2(y - z) + y2( z - x) + z2(x - y) = k(x - y)(y - z)( z - x). §óng víi mäi x, y, z, nªn ta cho c¸c biÕn x, y, z gi¸ trÞ riªng, ch¼ng h¹n x = 2, y = 1, z = 0 (gi¸ trÞ riªng cña c¸c biÕn x, y, z tuú chän sao cho (x - y)(y - z)( z - x) ¹ 0). Ta ®îc: k = -1 VËy P = x2(y - z) + y2( z - x) + z2(x - y) = - (x - y)(y - z)( z - x) = (y - x)(y - z)( z - x). VÝ dô 6 A = x(y2 - z2) + y(z2 - x2) + z(x2 - y2) Gi¶i +.NÕu x = y => A = 0 => A (x - y) +.V× vai trß cña x,y,z nh nhau =>A (y-z); (z-x) =>A (x - y)(y-z)(z-x) +.V× cã bËc cao nhÊt lµ 3 cßn bËc cña (x - y)(y-z)(z-x) lµ 3 => A = k (x - y)(y-z)(z-x) ®óng víi mäi x, y, z Cho x = 0; y = 1; z = 2 thay vµo => k = 1 VËy A = (x - y)(y-z)(z-x) VÝ dô 7 P = ab(a - b) + bc(b-c) + ca(c - a) HD: lµm t¬ng tù nh VD6, thay a = 2; b = 1; c = o t×m ®îc k = -1 Ph¬ng ph¸p 9: Ph¬ng ph¸p hÖ sè bÊt ®Þnh VÝ dô 1: Ph©n tÝch : x3 – 15x – 18 thµnh ®a thøc bËc nhÊt vµ bËc hai Gi¶i Gi¶ sö ®a thøc trªn ®îc ph©n tÝch th× x3 – 15x – 18 = (x+ a)(x2 + bx + c) ó x3 – 15x – 18 = x3 + (a+b)x2 + (ab+ c)x + ac §ång nhÊt 2 ®a thøc ë 2 vÕ ta ®îc: Tõ (3)chän a = 3; th× c = -6; b = -3 tho¶ m·n (2) VËy: x3 – 15x – 18 = (x + 3) (x2 – 3x – 6) VÝ dô 2 Ph©n tÝch : x3 – 19x - 30 thµnh ®a thøc bËc nhÊt vµ bËc hai Gi¶i Gi¶ sö ®a thøc trªn ®îc ph©n tÝch th× x3 – 19x - 30 = (x + a) (x2 + bx + c) ó x3 – 19x - 30 = x3 + (a + b)x2 + (ab+ c)x + ac §ång nhÊt 2 ®a thøc ta cã Tõ (3) chän a = 2 th× c =- 15; b = -2 tho¶ m·n (2) VËy x3 – 19x - 30 = (x +2)(x2 – 2x - 15) VÝ dô 3 x4 – 6x3 + 12x2 – 14x + 3. Gi¶i Ta thÊy kh«ng lµ nghiÖm cña ®a thøc ®a thøc kh«ng cã nghiÖm nguyªn, kh«ng cã nghiÖm h÷u tØ, nªn ®a thøc cã d¹ng §Ó ph©n tÝch ®a thøc nµy thµnh thõa sè th× ph¶i cã d¹ng: (x2 + ax + b)(x2 + cx + d) = x4 +(a+c)x3 + (ac + b +d)x2 +(ad + bc)x + bd. §ång nhÊt ®a thøc nµy víi ®a thøc ®· cho, ta ®îc hÖ ®iÒu kiÖn: ó ó VËy ®a thøc x4 – 6x3 + 12x2 – 14x + 3 = (x2 - 4x + 1)(x2 - 2x + 3). C¸ch 2 x4 – 6x3 + 12x2 – 14x + 3 = x4 – 4x3 – 2x3 + x2 + 8x2 + 3x2– 2x - 12x + 3 = x2 (x2 - 4x + 1) - 2x(x2 - 4x + 1) + 3(x2 - 4x + 1) = (x2 - 4x + 1)(x2 - 2x + 3). VÝ dô 4 x3 + 4x2 + 5x +2 2x4 - 3x3 -7x2 + 6x + 8 Gi¶i a.ta cã x = - 1; x = -2 lµ nghiÖm cña ®a thøc => x3 + 4x2 + 5x +2 (x+1);(x+2) => x3 + 4x2 + 5x +2 = (x+1)(x+2)(x+b) .............................. b = 1 b.Ta cã x = 2; x = -1 lµ nghiÖ cña ®a thøc => 2x4 – 3x3 – 7x2 + 6x + 8 (x+1);(x-2) => 2x4 – 3x3 – 7x2 + 6x + 8= (x+1)(x-2)(2x2 + a x+ b) §ång nhÊt 2 ®a thøc ta cã a = -1; b =- 4 Ph¬ng ph¸p 10: Ph¬ng ph¸p h¹ bËc VÝ dô 1: a5 + a +1. Gi¶i a) a5 + a +1= a5 + a4 – a4 + a3 – a3 + a2 – a2 + a + 1 = (a5 + a4 + a3 ) – ( a4+a3 + a2) + ( a2 + a + 1) = a3( a2 + a + 1) – a2( a2 + a + 1) + ( a2 + a + 1) = ( a2 + a + 1) (a3– a2 + 1). C. øng dông ViÖc ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö cã thÓ cã Ých cho viÖc gi¶i c¸c bµi to¸n vÒ t×m nghiÖm cña ®a thøc, chia ®a thøc, rót gän ®a thøc. I. T×m x VÝ dô 1. Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau: a) 2(x + 3) - x(x + 3) = 0 b) x3 + 27 + (x + 3)(x - 9) = 0 c) x2 + 5x = 6. Gi¶i a) 2(x + 3) – x(x + 3) = 0 ó (x + 3)(2 – x) = 0 ó ó S ={-3; 2}. b) x3 + 27 + (x + 3)(x – 9) = 0 ó (x + 3)(x2 - 3x + 9) + (x + 3)(x – 9) = 0 ó (x + 3)(x2 - 3x + 9) + (x + 3)(x – 9) = 0 ó (x + 3)(x2 - 3x + 9 + x – 9) = 0 ó (x + 3)(x2 - 2x) = 0 ó x(x + 3)(x - 2) = 0 ó ó S ={-3; 0; 2}. c) x2 + 5x = 6 ó x2 + 5x – 6 = 0 ó x2 - x + 6x – 6 = 0 ó (x2 - x) + (6x – 6) = 0 ó x (x - 1) + 6(x – 1) = 0 ó (x + 6)( x – 1) = 0 ó ó S = {-6; 1}. VÝ dô 2. Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh sau (x2 + 2x)2 - x2 - 2x - 2 = 0 x4 - x3 - x2 - x - 2 = 0 [ (x+1)(x-2)(x2+1)= 0] x3 - 2x2 - 9x +18 = 0 [(x-3)(x+3)(x-2) = 0 ] VÝ dô 3. T×m c¸c cÆp sè (x; y) tho¶ m·n x2 + y2 = 0 (x-1)2 + (y+2)2 = 0 4x2 + y2 - 2(2x+y - 1) = 0 x2 + 2y2 + 2y(1-x) = -1 2x2 (1 - y) + y(y + xy -2x) = 0 HD: §a vÒ d¹ng A2 + B2 = 0 e.(x -y)2 + x2(y +1)2 = 0 hoÆc VÝ dô 4. T×m nghiÖm nguyªn cña ph¬ng tr×nh a.x+ xy + y + 2 = 0 b. x + y = xy c. x2 + 21 = y2 HD: BiÕn ®æi vÒ d¹ng X.Y = a (const) => X, Y ¦(a) VÝ dô 5. T×m nghiÖm nguyªn d¬ng cña ph¬ng tr×nh a. x2 + 21 = y2 b.(x + 1)y - 2x = 8 HD: a. ó (y- x)(y+ x) = 21 > 0 y +x > y – x > 0 hoÆc II.TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc Ph¬ng ph¸p : Thu gän biÓu thøc T×m gi¸ trÞ cña biÕn thay vµo VÝ dô 1: TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc A = (x2 + 2)2 – (x+ 2)(x - 2)(x2 + 4) víi x = -1/2 +. Rót gän A = 4x2 + 20 +.Thay A = 21 VÝ dô 2. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc. a) A = 9x2 +42x + 49 víi x = 1 b) B = víi x= : y = - 5 c) C = víi x = - 8; y = 6 d) D = víi x = - 10 e) E = víi x = 13 g) G = v íi x = - 2 h) H = víi x = 1 VÝ dô 3 : Cho x - y = 7 . TÝnh A = x(x + 2) + y(y - 2)- 2xy + 37 B = x2(x + 1) - y2 (y - 1) + xy - 3xy(x - y + 1) - 95 ( = (x-y)3 + (x -y)2 - 95 = 297 ) VÝ dô 4: a) Cho x + y = 7, tÝnh gi¸ trÞ cña biÓu thøc. M = (x + y)3 + 2x2 + 4xy + 2y2 M = (x + y)3 + 2(x + y)2 = 441. b) Cho x - y = - 5, tÝnh gi¸ trÞ cña biÓu thøc. N = (x - y)3 - x2 + 2xy - y2 N = (x - y)3 - (x - y)2 = - 150 VÝ dô 5 Chøng minh gi¸ trÞ cña c¸c biÓu thøc sau kh«ng phô thuéc vµo gi¸ trÞ cña biÕn. a) P = (x + 2)3 + (x - 2)3 - 2x(x + 12) P = 0 b) Q = (x - 1)3 - (x + 1)3 + 6x(x + 1)(x - 1) Q = - 8 c) A = y(x2 - y2)(x2 + y2) - y(x4 - y4) A = 0 d) B = (x - 1)3 - (x - 1)(x2 +x + 1) - 3(1 - x)x B = 2 e) M = M = D. Bµi tËp ¸p dông Bµi 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) (3x - 1)2 - (5x + 3)2 b) (2x + y - 4z)2 - (x + y - z)2 c) ( x2 + xy)2 - (x2 - xy - 2y2)2 d) x4 - x2-2x-1 Bµi 2. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc sau: a) A = 2x2 + 4x + xy + 2y. víi x=88 vµ y=-76 b) B = x2 + xy -7 x - 7y. víi x= vµ y= Bµi 3. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) x2 - (a + b)xy + aby2 b) ab(x2 + y2) + xy(a2 + b2) c) (xy + ab)2 + (ay - bx)2 d) a2(b - c) + b2(c - a) + c2(a - b) Bµi 4. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) - 6x2 - 5y + 3xy + 10x b) x2 + y2 - 2xy - x + y c) (x - z)2 - y2 + 2y - 1 d) x3 + y3 + 3y2 + 3y + 1 Bµi 5. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc sau: A = x2 - 5x - 2xy + 5x + y2 + 4, biÕt x - y = 1 B = x2(x + 1) - y2(y - 1) + xy - 3xy(x - y + 1), biÕt x - y = 7. Bµi 6. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) (1 + x2)2 - 4x(1 - x + x2) b) x2 - y2- 2yz - z 2 c) 3a2 - 6ab + 3b 2 - 12c2 d) x2 - 2xy + y2 - m2 + 2mn - n2 Bµi 7. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) a 2- 10a + 25 - y2 - 4yz - 4z2 b) x4 - 2x3 + 2x - 1 ROI c) x4 + 2x3 + 2x2 + 2x + 1 d) x3 + 4x2 + 5x + 2 Bµi 8. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc sau: a) A = x2- 5x - 2xy + 5y + y2 + 4, biÕt x - y=1 b) B = x2(x +1) - y2(y - 1) + xy - 3xy(x - y +1), biÕt x - y=7 Bµi 9. Cho x = y = z = 0. Chøng minh r»ng x3+ x2y - y2x - xyz + y3 = 0 Bµi 10. Chøng minh r»ng nÕu a, b, c lµ ba c¹nh cña mét tam gi¸c th×. 2a2b2 + 2b2c2 + 2c2a2 - a4 - b4 - c4 > 0. Bµi 11. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) 2x4 - 3x3 - 7x2 + 6x + 8 b) 5x4 + 9x3 - 2x2 - 4x - 8 Bµi 12. T×m c¸c hÖ sè a,b,c,d sao cho ®a thøc: f(x) = x4 + ax3 + bx2 - 8x + 4 lµ b×nh ph¬ng ®óng cña ®a thøc g(x) = x2 + cx + d Bµi 13. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) (x2 - 8)2 + 36. b) 81x4 + 4. c) x5 + x + 1 Bµi 14. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. A = (x2 + 2x)2 + 9x2 +18 + 20 B = x2 - 4xy + 4y2 - 2x + 4y - 35 C = (x + 2)(x + 4)(x + 6)(x + 8) + 16 D = (x2 + 4x + 8)2 + 3x( x2 + 4x + 8) + 2x2 Bµi 15. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) (x2 + x +1)(x2 + x + 2) - 12 b) (x +1)(x + 2)(x + 3)(x + 4) - 24 Bµi 16. T×m gi¸ trÞ cña x ®Ó ph©n thøc sau b»ng 0. a) b) Bµi 17. Cho biÓu thøc: A= a) T×m ®iÒu kiÖn cña biÕn x ®Ó gi¸ trÞ cña biÓu thøc ®îc x¸c ®Þnh. b) TÝnh gi¸ trÞ cña A biÕt Bµi 18 a) T×m x ®Ó . b) T×m c¸c sè nguyªn x ®Ó cã gi¸ trÞ nguyªn. Bµi 19. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö. a) x2 + 25 +10x - y2 - 2y – 1 b) x2 + 4y2 - 4xy - z2 + 6z - 9 Bµi 20. Chøng minh r»ng gi¸ trÞ cña biÓu thøc sau kh«ng phô thuéc vµo gi¸ trÞ cña c¸c biÕn: (x + y – z - t)2 - (z + t – x - y)2. Chuyªn ®Ò: mét sè ph¬ng ph¸p ph©n tÝch ®a thøc mét biÕn thµnh nh©n tö. C¸c ph¬ng ph¸p: T¸ch mét h¹ng tö thµnh nhiÒu h¹ng tö. Thªm, bít cïng mét h¹ng tö. §æi biÕn sè. HÖ sè bÊt ®Þnh. XÐt gi¸ trÞ riªng (§èi víi mét sè ®a thøc nhiÒu biÕn). I) Ph¬ng ph¸p t¸ch mét h¹ng tö thµnh nhiÒu h¹ng tö: §èi víi c¸c ®a thøc mµ c¸c h¹ng tö kh«ng cã nh©n tö chung, khi ph©n tÝch ra nh©n tö ta thêng ph¶i t¸ch mét h¹ng tö nµo ®ã ra thµnh nhiÒu h¹ng tö kh¸c ®Ó nhãm víi c¸c h¹ng tö ®· cã trong ®a thøc ®Ó cho trong c¸c nhãm cã nh©n tö chung, tõ ®ã gi÷a c¸c nhãm cã nh©n tö chung míi hoÆc xuÊt hiÖn c¸c h»ng ®¼ng thøc quen thuéc. VÝ dô 1: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = 2x2 - 3x + 1. Gi¶i: C¸ch 1: T¸ch h¹ng tö thø hai: -3x = -2x - x. Ta cã f(x) = (2x2 - 2x) - (x - 1) = 2x(x - 1) - (x - 1) = (x - 1)(2x - 1). C¸ch 2: Ta cã f(x) = (x2 - 2x + 1) + (x2 - x) = (x - 1)2 + x(x - 1) = (x - 1)[(x - 1) + x] = (x - 1)(2x - 1). Tæng qu¸t: §Ó ph©n tÝch tam thøc bËc hai f(x) = ax2 + bx + c ra nh©n tö, ta t¸ch h¹ng tö bx thµnh b1x + b2x sao cho b1b2 = ac Bµi tËp 1: Ph©n tÝch c¸c ®a thøc sau ra nh©n tö: 4x2 - 4x - 3; 2x2 - 5x - 3; 3x2 - 5x - 2; 2x2 + 5x + 2. VÝ dô 2: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = x3 - x2 - 4. Gi¶i: Ta lÇn lît kiÓm tra víi x = ±1; ±2; ±4 ta thÊy f(2) = 0. §a thøc f(x) cã nghiÖm x = 2, do ®ã khi ph©n tÝch ra nh©n tö, f(x) chøa nh©n tö x - 2. Tõ ®ã: f(x) = x3 - x2 - 4 = (x3 - 2x2) + (x2 - 2x) + (2x - 4) = x2(x - 2) + x (x - 2) + 2 (x - 2) = (x - 2)(x2 + x + 2). Tæng qu¸t: NÕu ®a thøc f(x) = anxn + an-1xn-1 + + a1x + a0 cã nghiÖm nguyªn lµ x = x0 th× x0 lµ mét íc cña hÖ sè tù do a0, khi ph©n tÝch f(x) ra nh©n tö th× f(x) cã chøa nh©n tö x - x0. V× vËy ®èi víi nh÷ng ®a thøc mét biÕn bËc cao, ta nªn t×m lÊy mét nghiÖm cña nã ®Ó ®Þnh híng viÖc ph©n tÝch ra nh©n tö. Bµi tËp 2: Ph©n tÝch c¸c ®a thøc sau ra nh©n tö: x3 + 2x - 3; x3 - 7x + 6; x3 - 7x - 6; (NhiÒu c¸ch) x3 + 5x2 + 8x + 4; x3 - 9x2 + 6x + 16; x3 - x2 - x - 2; x3 + x2 - x + 2; x3 - 6x2 - x + 30. VÝ dô 3: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = 3x3 - 7x2 + 17x - 5. Gi¶i: Theo vÝ dô 2, ta thÊy c¸c sè ±1; ±5 kh«ng lµ nghiÖm cña ®a thøc. Nh vËy ®a thøc kh«ng cã nghiÖm nguyªn, tuy vËy ®a thøc cã thÓ cã nghiÖm h÷u tØ kh¸c. Ta chøng minh ®îc ®iÒu sau ®©y: Tæng qu¸t: NÕu ®a thøc f(x) = anxn + an-1xn-1 + + a1x + a0 cã nghiÖm h÷u tØ lµ x = (d¹ng tèi gi¶n) th× p lµ mét íc cña hÖ sè tù do a0 cßn q lµ íc d¬ng cña hÖ sè cao nhÊt an. Khi ph©n tÝch f(x) ra nh©n tö th× f(x) cã chøa nh©n tö qx - p. Trë vÒ vÝ dô 3: XÐt c¸c sè , ta thÊy lµ nghiÖm cña ®a thøc, do ®ã khi ph©n tÝch ra nh©n tö, ®a thøc chøa nh©n tö 3x - 1. Tõ ®ã: f(x) = 3x3 - 7x2 + 17x - 5 = (3x3 - x2) - (6x2 - 2x) + (15x - 5) = x2(3x - 1) - 2x(3x - 1) + 5(3x - 1) = (3x - 1)(x2 - 2x + 5). Bµi tËp 3: Ph©n tÝch c¸c ®a thøc sau ra nh©n tö: 6x2 - x - 1; 6x2 - 6x - 3; 15x2 - 2x - 1; 2x3 - x2 + 5x + 3; 2x3 - 5x2 + 5x - 3 2x3 + 3x2 + 3x + 1; 3x3 - 2x2 + 5x + 2; 27x3 - 27x2 + 18x - 4; §¸p sè: (2x - 1)(3x + 1); (2x + 3)(3x - 1); (3x + 1)(5x - 1); (2x + 1)(x2 - x + 3); (2x - 3)(x2 - x + 1); (2x + 1)(x2 + x + 1); (3x + 1)(x2 - x +2); (3x - 1)(9x2 - 6x + 4); II) Ph¬ng ph¸p thªm bít cïng mét h¹ng tö: Môc ®Ých: Thªm, bít cïng mét h¹ng tö ®Ó nhãm víi c¸c h¹ng tö ®· cã trong ®a thøc nh»m xuÊt hiÖn nh©n tö chung míi hoÆc xuÊt hiÖn h»ng ®¼ng thøc, ®Æc biÖt lµ xuÊt hiÖn hiÖu cña hai b×nh ph¬ng. III) Ph¬ng ph¸p ®æi biÕn: Mét sè ®a thøc cã bËc cao, nhê ®Æt biÕn phô ®a vÒ ®a thøc cã bËc thÊp h¬n ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc ph©n tÝch ra nh©n tö, sau khi ph©n tich ra nh©n tö ®èi víi ®a thøc míi, thay trë l¹i biÕn cò ®Ó ®îc ®a thøc víi biÕn cò. VÝ dô 4: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = x(x + 4)(x + 6)(x + 10) + 128. Gi¶i: Ta cã: f(x) = (x2 + 10x)(x2 + 10x + 24) + 128. §Æt x2 + 10x + 12 = y, ®a thøc trë thµnh: f(y) = (y - 12)(y + 12) + 128 = y2 - 16 = (y - 4)(y + 4) = (x2 + 10x + 8)( x2 + 10x + 16) = (x + 2)(x + 8)( x2 + 10x + 8). VÝ dô 4’: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = x4 + 6x3 + 7x2 - 6x + 1. Gi¶i: C¸ch 1: f(x) = x4 + (6x3 - 2x2) + (9x2 - 6x + 1) = x4 + 2x2(3x - 1) + (3x - 1)2. = (x2 + 3x - 1)2. C¸ch 2: Gi¶ sö x ≠ 0; Ta cã: f(x) = x2(x2 + 6x + 7 - ) = x2[(x2 + ) + 6(x - ) + 7]. §Æt x - = y, suy ra: x2 + = y2 + 2. Do ®ã ®a thøc trë thµnh: f(x; y) = x2(y2 + 2 + 6y + 7) = x2(y + 3)2 = (xy + 3x)2 = [x(x - ) + 3x]2 = (x2 + 3x - 1) 2. Bµi tËp 4: Ph©n tÝch c¸c ®a thøc sau ra nh©n tö: (x2 + x)2 - 2(x2 + x) - 15; (x2 + x + 1)( x2 + x + 2) - 12; (x + 2)(x + 3)(x + 4)(x + 5) - 24; x2 + 2xy + y2 - x - y - 12; (x + a)(x + 2a)(x + 3a)(x + 4a) + a4; (x2+y2+z2)(x+y+z)2 + (xy+yz+zx)2; A = 2(x4 + y4 + z4) - (x2 + y2 + z2)2 - 2(x2 + y2 + z2)(x + y + z)2 + (x + y + z)4. §¸p sè: §Æt x2 + x = y. Ta ph©n tÝch ®îc thµnh: (x2 + x - 5)(x2 + x + 3). §Æt x2 + x + 1 = y. §¸p sè: (x2 + x + 5)(x+2)(x-1). BiÕn ®æi thµnh: (x2 + 7x + 10)( x2 + 7x + 12) - 24; §Æt x2 + 7x + 11 = y. §¸p sè: (x2 + 7x + 16)(x + 1)(x + 6). §Æt x + y = z. §¸p sè: (x + y + 3)(x + y -4) §Æt x2 + 5ax + 5a2 = y. §¸p sè: (x2 + 5ax +5a2)2. §Æt x2+y2+z2 = a; xy + yz + zx = b. Ta ®îc: a(a + 2b) + b2 = (a + b)2 = §Æt c¸c biÓu thøc ®èi xøng: x4 + y4 + z4 = a; x2 + y2 + z2 = b; x + y + z = c. Ta cã: A = 2a - b2 -2bc2 + c4 = (2a - 2b2) + (b2 - 2bc2 + c4) = 2(a - b2) + (b - c2)2. Thay a - b2 = -2(x2y2 + x2z2 + y2z2); b - c2 = -2(xy + xz + yz). Ta ®îc M = -4(x2y2 + x2z2 + y2z2) + 4(xy + xz + yz)2 = 8x2yz + 8xy2z + 8xyz2 = 8xyz(x + y + z). IV) Ph¬ng ph¸p hÖ sè bÊt ®Þnh: VÝ dô 5: Ph©n tÝch ®a thøc sau thµnh nh©n tö: f(x) = x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3. Gi¶i: NhËn xÐt: C¸c sè ±1; ±3 kh«ng ph¶i lµ nghiÖm cña ®a thøc f(x) nªn ®a thøc kh«ng cã nghiÖm nguyªn, còng kh«ng cã nghiÖm h÷u tØ. Nh vËy nÕu f(x) ph©n tÝch ®îc thµnh nh©n tö th× ph¶i cã d¹ng: (x2 + ax + b)( x2 + cx + d), víi a, b, c, d Î Z. Khai triÓn d¹ng nµy ra ta ®îc ®a thøc: x4 + (a+c)x3 + (ac+b+d)x2 + (ad+bc)x + bd. §ång nhÊt ®a thøc nµy víi f(x) ta ®îc hÖ ®iÒu kiÖn: XÐt bd = 3, víi b, d Î Z, b Î {±1; ±3}. Víi b = 3 th× d = 1, hÖ ®iÒu kiÖn trë thµnh: Tõ ®ã t×m ®îc: a = -2; c = -4. VËy f(x) = (x2 - 2x + 3)( x2 - 4x + 1). Ta tr×nh bµy lêi gi¶i nh sau: f(x) = x4 - 6x3 + 12x2 - 14x + 3 = (x4 - 4x3 + x2) - (2x3+ 8x2 - 2x) + (3x2 -12x +3) = x2(x2 - 4x + 1) - 2x(x2 - 4x + 1) + 3(x2 - 4x + 1) = (x2 - 4x + 1)(x2 - 2x +3). Bµi tËp 5: Ph©n tÝch c¸c ®a thøc sau ra nh©n tö, dïng ph¬ng ph¸p hÖ sè bÊt ®Þnh: 4x4 + 4x3 + 5x2 + 2x + 1; x4 - 7x3 + 14x2 - 7x + 1; x4 - 8x + 63; (x+1)4 + (x2 + x +1)2. §¸p sè: (2x2 + x + 1)2. Cã thÓ dïng ph¬ng ph¸p t¸ch: 5x2 = 4x2 + x2. (x2 - 3x + 1)(x2 - 4x + 1). (x2 - 4x + 7)(x2 + 4x + 9). (x2 + 2x + 2)(2x2 + 2x +1). C¸ch kh¸c: (x+1)4 + (x2 + x +1)2 = (x+1)4 + x2(x +1)2 + 2x(x + 1) +
Tài liệu đính kèm:
- bai_tap_nang_cao_dai_so_lop_8.doc