Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Xin giới thiệu tới quý thầy cô và các bạn học sinh tài liệu tham khảo Bài tập giải phương trình bậc 4. Bộ tài liệu gồm câu hỏi bài tập các dạng bài thường gặp trong các kì thi, kiểm tra trong chương trình Giải tích 10, 12. Tài liệu được biên soạn và đăng tải, hi vọng sẽ giúp các bạn ôn tập kiến thức môn Toán hiệu quả, sẵn sàng cho những kì thi sắp tới. Mời thầy cô và học sinh cùng tham khảo!

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Phương trình trùng phương

Phương trình trùng phương có dạng:

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Cách giải phương trình trùng phương

Phương pháp

Ta thực hiện các bước:

Bước 1: Đặt

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm
với điều kiện
Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Bước 2: Khi đó, phương trình được biến đổi về dạng:

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Bước 3:

a) Phương trình (1) có nghiệm duy nhất

<=> phương trình (2) có nghiệm

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

b) Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt

<=> phương trình (2) có nghiệm

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

c) Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt

<=> phương trình (2) có nghiệm

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

d) Phương trình (1) có bốn nghiệm phân biệt

<=> phương trình (2) có nghiệm

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Phương trình hồi quy

 

Phương trình bậc 4 có dạng:

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

 

Cách giải phương trình hồi quy

Phương pháp

Bước 1: Nhận xét rằng x = 0 không phải là nghiệm của phương trình. Chia cả hai vế của phương trình cho

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm
, ta được:

Bước 2: Đặt

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm
điều kiện
Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Khi đó, phương trình (2) có dạng:

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

C. Phương trình phản hồi quy

 

Phương trình bậc 4 có dạng:

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

 

Cách giải phương trình phản hồi quy

Phương pháp

Bước 1: Nhận xét rằng x = 0 không phải là nghiệm của phương trình. Chia cả hai vế của phương trình cho , ta được:

Bước 2: Đặt

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

Khi đó, phương trình (2) có dạng:

------------------------------------------------------------

Hy vọng tài liệu Bài tập phương trình bậc 4 sẽ giúp các bạn tiếp xúc với nhiều dạng bài về phương trình lượng giác Toán 10, Toán 12. Chúc các bạn ôn tập thật tốt!

Phương pháp thực hiện Để giải và biện luận phương trình:ax$^4$ + bx$^2$ + c = 0 (1) ta thực hiện các bước:

  • Bước 1: Đặt t = x$^2$ với điều kiện t ≥ 0.
  • Bước 2: Khi đó, phương trình được biến đổi về dạng: at$^2$ + bt + c = 0.(2)
  • Bước 3: Khi đó:
a. Phương trình (1) có nghiệm duy nhất <=> (2) có nghiệm t1 ≤ 0 = t2. b. Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt <=> (2) có nghiệm t1 < 0 < t2. c. Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt <=> (2) có nghiệm 0 = t1 < t2. d. Phương trình (1) có bốn nghiệm phân biệt <=> (2) có nghiệm 0 = t1 < t2.

Điều kiện de phương trình bậc 4 có 2 nghiệm

* Chú ý:

  1. Các đánh giá trên nhận được thông qua nhận xét nếu phương trình (2) có nghiệm t0 ≥ 0 thì phương trình (1) có nghiệm x = ±$\sqrt {{t_0}} $.
  2. Cũng thông qua nhận xét này chúng ta thiết lập được điều kiện cho nghiệm t của phương trình (2) trong trường hợp bài toán yêu cầu điều kiện nghiệm x của phương trình (1).
thí dụ: x1 < x2 < x3 < 1 < 2 < x4 <=>-$\sqrt {{t_2}} $ < -$\sqrt {{t_1}} $ < $\sqrt {{t_1}} $ < 1 < 2 < $\sqrt {{t_2}} $ <=> 0 < t1 < 1 < 4 < t2.

Thí dụ: Cho phương trình: x$^4$-(m + 2)x$^2$ + m = 0. (1) Tìm m để phương trình: a. Có nghiệm duy nhất. b. Có hai nghiệm phân biệt. c. Có ba nghiệm phân biệt. d. Có bốn nghiệm phân biệt.Đặt t = x$^2$ với điều kiện t ≥ 0. Khi đó, phương trình được biến đổi về dạng: f(t) = t$^2$-(m + 2)t + m = 0. (2)

a. Phương trình (1) có nghiệm duy nhất

<=> (2) có nghiệm t1 ≤ 0 = t2 <=> $\left\{ \begin{array}{l}S \le 0\\P = 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}m + 2 \le 0\\m = 0\end{array} \right.$, vô nghiệm. Vậy, không tồn tại m thoả mãn điều kiện đầu bài.

b. Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt

<=> (2) có nghiệm t1 < 0 < t2 <=> a.c < 0 <=> m < 0. Vậy, với m < 0 thoả mãn điều kiện đầu bài.

c. Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt

<=> (2) có nghiệm 0 = t1 < t2 $ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}\Delta > 0\\P = 0\\S > 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}{m^2} + 4 > 0\\m = 0\\m + 2 > 0\end{array} \right.$ <=> m = 0. Vậy, với m = 0 thoả mãn điều kiện đầu bài.

d. Phương trình (1) có bốn nghiệm phân biệt

<=> (2) có nghiệm 0 < t1 < t2 $ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}\Delta > 0\\P > 0\\S > 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}{m^2} + 4 > 0\\m > 0\\m + 2 > 0\end{array} \right.$ <=> m > 0.

Vậy, với m > 0 thoả mãn điều kiện đầu bài.

Phương pháp thực hiện Giả sử cần đi "Giải và biện luận phương trình (a$_1$x + b$_1$)(a$^2$x + b$^2$) = 0", ta thực hiện theo các bước:

  • Bước 1: Biến đổi phương trình ban đầu về dạng: $\left[ \begin{array}{l}{a_1}x + {b_1} = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\\{a_2}x + {b_2} = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2)\end{array} \right.$.
  • Bước 2: Giải và biện luận (1).
  • Bước 3: Giải và biện luận (2).
  • Bước 4: Kết luận: Trong bước này các em học sinh cần biết cách kết hợp các trường hợp đã xét trong cả hai bước 1 và bước 2 để có được lời kết luận đầy đủ và tường minh.
Thí dụ: Cho phương trình: x$^3-2mx$^2$ + m$^2$x + m-1 = 0. Xác định m để: a. Phương trình có đúng 1 nghiệm. b. Phương trình có 2 nghiệm phân biệt. c. Phương trình có 3 nghiệm phân biệt. d. Phương trình có 2 nghiệm âm phân biệt. e. Phương trình có 3 nghiệm dương phân biệt.Viết lại phương trình dưới dạng: (x - 1)[x$^2$-(2m - 1)x - m + 1] = 0 <=> $\left[ \begin{array}{l}x = 1\\g(x) = {x^2} - (2m - 1)x - m + 1 = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2)\end{array} \right.$. (I)

a. Để phương trình có đúng 1 nghiệm điều kiện là:

$\left[ \begin{array}{l} (2)\,vo\,nghiem\\ {\rm{(2)}}\,{\rm{co}}\,{\rm{nghiem}}\,{\rm{kep}}\,{\rm{bang}}\,{\rm{1}} \end{array} \right.$ $ \Leftrightarrow \,\,\left[ \begin{array}{l}{\Delta _g} < 0\\\left\{ \begin{array}{l}{\Delta _g} = 0\\g(1) = 0\end{array} \right.\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left[ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 < 0\\\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 = 0\\3 - 3m = 0\end{array} \right.\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left| m \right| < \frac{{\sqrt 3 }}{2}.$ Vậy, với $\left| m \right| < \frac{{\sqrt 3 }}{2}$ thoả mãn điều kiện đầu bài.

b. Để phương trình có hai nghiệm phân biệt điều kiện là:

$\left[ \begin{array}{l} (2)\,\,co\,2\,\,nghiem\,phan\,biet\,va\,1\,nghiem\,bang\,1\\ {\rm{(2)}}\,co\,1\,\,nghiem\,kep\,khac\,1 \end{array} \right.$<=> $\left[ \begin{array}{l}{\Delta _g} > 0\,\,v\mu \,\,g(1) = 0\\{\Delta _g} = 0\,\,v\mu \,\,g(1) \ne 0\end{array} \right.$ $ \Leftrightarrow \,\,\left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 > 0\\3 - 3m = 0\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 = 0\\3 - 3m \ne 0\end{array} \right.\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 > 0\\3 - 3m = 0\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 = 0\\3 - 3m \ne 0\end{array} \right.\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,m = 1\,\,ho{\rm{{\AE}c}}\,\,m = \pm \frac{{\sqrt 3 }}{2}.$ Vậy, với $m = 1\,\,ho{\rm{{\AE}c}}\,\,m = \pm \frac{{\sqrt 3 }}{2}$ thoả mãn điều kiện đầu bài.

c. Để phương trình có ba nghiệm phân biệt điều kiện là:

(2) có 2 nghiệm phân biệt khác 1 <=> $\left\{ \begin{array}{l}{\Delta _g} > 0\\g(1) \ne 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 > 0\\3 - 3m \ne 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| > \frac{{\sqrt 3 }}{2}\\m \ne 1\end{array} \right..$ Vậy, với $m \in \left( { - \infty ;\,\, - \frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right) \cup \left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2};\,\, + \infty } \right)\backslash \left\{ 1 \right\}$ thoả mãn điều kiện đầu bài.

d. Để phương trình có hai nghiệm âm phân biệt điều kiện là:

(2) có 2 nghiệm âm phân biệt <=> $\left\{ \begin{array}{l}{\Delta _g} > 0\\{S_g} < 0\\{P_g} > 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 > 0\\2m - 1 < 0\\1 - m > 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| > \sqrt 3 /2\\m < 1/2\\m < 1\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,m < - \frac{{\sqrt 3 }}{2}.$ Vậy, với $m < - \frac{{\sqrt 3 }}{2}$ thoả mãn điều kiện đầu bài.

e. Để phương trình có ba nghiệm dương phân biệt điều kiện là: (2) có 2 nghiệm dương phân biệt khác 1

<=> $\left\{ \begin{array}{l}{\Delta _g} > 0\\{S_g} > 0\\{P_g} > 0\\g(1) \ne 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}4{m^2} - 3 > 0\\2m - 1 > 0\\1 - m > 0\\3 - 3m \ne 0\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| > \sqrt 3 /2\\m > 1/2\\m < 1\\m \ne 1\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \,\,\frac{{\sqrt 3 }}{2} < m < 1.$ Vậy, với $\frac{{\sqrt 3 }}{2} < m < 1$ thoả mãn điều kiện đầu bài.

* Nhận xét: Lời giải của thí dụ trên đã miêu tả phương pháp cơ bản để "Giải và biện luận một phương trình bậc ba".