Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 x2 không phụ thuộc vào m

Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1 x2 không phụ thuộc vào tham số m là một dạng toán thường gặp trong đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán được Tri Thức Học Đường biên soạn và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Toán lớp 9, đồng thời chuẩn bị tốt cho kì thi vào lớp 10 môn Toán. Mời các bạn tham khảo chi tiết và tải về bài viết dưới đây nhé.

I. Kiến thức cần nhớ khi làm dạng bài Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1, x2 không phụ thuộc vào m

1. Hệ thức vi ét

+ Nếu x1, x2 là hai nghiệm của phương trình ax2 + bc + c = 0 (a ≠ 0) thì

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ – b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.)

2. Ứng dụng vào bài toán

Để làm được bài toán này, ta lần lượt theo các bước sau:

+ Bước 1: Đặt điều kiện cho tham số để phương trình đã cho có hai nghiệm x1; x2

+ Bước 2: Áp dụng hệ thức Vi ét left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.({x_1} + {x_2} = frac{{ – b}}{a})left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.({x_1}{x_2} = frac{c}{a}) rồi rút m từ các hệ thức đó

+ Bước 3: Đồng nhất các vế ta sẽ tìm được hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm

II. Bài tập ví dụ về bài toán Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1, x2 không phụ thuộc vào m

Câu 1: Cho phương trình x2 + 2(m + 1)x + 2m = 0 (m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m.

Hướng dẫn

Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm không phụ thuộc vào tham số | Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 x2 độc lập với m - Toán lớp 9

Vì ∆ꞌ > 0 với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi-et ta có :

Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm không phụ thuộc vào tham số | Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 x2 độc lập với m - Toán lớp 9

Lấy (1) + (2): (x1 + x2) + x1x2 = -2 không phụ thuộc vào m

Câu 2: Cho phương trình 2x2 + (2m – 1)x + m – 1 = 0 (m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m.

Hướng dẫn

Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm không phụ thuộc vào tham số | Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 x2 độc lập với m - Toán lớp 9

Vì ∆ ≥ 0 với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi-et ta có :

Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm không phụ thuộc vào tham số | Tìm hệ thức liên hệ giữa x1 x2 độc lập với m - Toán lớp 9

Lấy (1) + (2): 2(x1 + x2) +4x1x2 = -1 không phụ thuộc vào m

Câu 3. Cho phương trình x2 – 2(m – 1)x + m – 3 = 0

a, Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b, Tìm hệ thức liên hệ giữa x1; x2 không phụ thuộc vào m

Hướng dẫn:

+ Điều kiện để phương trình trình bậc hai có hai nghiệm phân biệt x1; x2 là: ∆’ > 0

Lời giải:

a, x2 – 2(m – 1)x + m – 3 = 0

∆’ = b’2 – ac = (m – 1)2 – (m – 3) = m2 – 3m + 4 left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(= {left( {m – frac{3}{2}} right)^2} + frac{7}{4} > 0) với mọi m

Vậy với mọi m thì phương trình có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b, Với mọi m phương trình có hai nghiệm phân biệt x1; x2 thỏa mãn hệ thức Vi-ét:

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ – b}}{a} = 2left( {m – 1} right)left( 1 right)\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a} = m – 3left( 2 right)end{array} right.)

Xét (1) ta có: left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(m – 1 = frac{{{x_1} + {x_2}}}{2} Leftrightarrow m = frac{{{x_1} + {x_2}}}{2} + 1) (3)

Xét (2) ta có:  m = x1x2 + 3 (4)

Đồng nhất các vế của (3) và (4) ta được hệ thức giữa hai nghiệm x1; x2 không phụ thuộc vào m:

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(frac{{{x_1} + {x_2}}}{2} + 1)= x1x2 + 3 ⇔ x1 + x2 + 1 = 2x1x2 + 6 ⇔ x1 + x2 – 2x1x2 – 5 = 0

Câu 4: Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình:

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(m{x^2} – left( {2m + 3} right)x + m – 4 = 0) không phụ thuộc vào m

Hướng dẫn giải

Với left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(m = 0) thì: left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(0{x^2} – left( {2.0 + 3} right)x + 0 – 4 = 0 Rightarrow – 3x – 4 = 0 Rightarrow x = – dfrac{4}{3})

Với left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(m ne 0) thì left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(begin{array}{l} Delta = ,{left( {2m + 3} right)^2} – 4mleft( {m – 4} right)\ = 4{m^2} + 12m + 9 – 4{m^2} + 16m = 28m + 9 end{array})

Để phương trình có nghiệm thì:

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(28m + 9 ge 0 Leftrightarrow m ge – dfrac{9}{{28}})

Áp dụng hệ thức Vi – ét ta có:

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(begin{array}{l}left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ – b}}{a} = 2left( {m + 1} right)\{x_1}.{x_2} = dfrac{c}{a} = {m^2}end{array} right. Leftrightarrow left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = left( {dfrac{{2m + 3}}{m}} right)\{x_1}.{x_2} = dfrac{{m – 4}}{m}end{array} right.\ Leftrightarrow left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = left( {dfrac{{2m + 3}}{m}} right)\{x_1}.{x_2} = 1 – frac{4}{m}end{array} right. Leftrightarrow left{ begin{array}{l}4left( {{x_1} + {x_2}} right) = 4left( {2 + dfrac{3}{m}} right),,,left( 1 right)\3.{x_1}.{x_2} = 3.left( {1 – dfrac{4}{m}} right),,,,left( 2 right)end{array} right.end{array})

Cộng (1) với (2) ta được

left{ begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = dfrac{{ - b}}{a}\{x_1}{x_2} = dfrac{c}{a}end{array} right.(begin{array}{l} 4left( {{x_1} + {x_2}} right) + 3.{x_1}.{x_2} = 3.left( {1 – dfrac{4}{m}} right), + 4left( {2 + dfrac{3}{m}} right)\ Leftrightarrow 4left( {{x_1} + {x_2}} right) + 3.{x_1}.{x_2} = 3 – dfrac{{12}}{m} + 8 + dfrac{{12}}{m} = 11 end{array})

III. Bài tập tự luyện về bài toán Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1, x2 không phụ thuộc vào m

Bài 1: Cho phương trình (m – 1)x2 – 2mx + m + 1 = 0, với m là tham số:

a, Chứng minh phương trình có 2 nghiệm phân biệt với m khác 1

b, Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình không phụ thuộc vào m

Bài 2: Cho phương trình x2 – 2(m – 1)x – m – 3 = 0 (m là tham số). Tìm hệ thức liên hệ giữa các nghiệm phân biệt x1; x2 không phụ thuộc giá trị của m

Bài 3: Cho phương trình (m – 1)2 – 2(m – 4)x + m – 5 = 0 (m là tham số)

a, Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b, Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1; x2 không phụ thuộc vào tham số m

Bài 4: Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình x2 – (m + 3)x + 2m – 5 = 0 mà hệ thức này không phụ thuộc vào m

Bài 5: Cho phương trình bậc hai ẩn x: x2 – 2(m + 1)x + m – 4 = 0 (m là tham số)

a, Chứng minh phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt x1; x2 với mọi giá trị của m

b, Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình mà hệ thức này không phụ thuộc vào m

Bài 6: Cho phương trình bậc hai: x2 – 2(m + 4)x + m2 – 8 = 0 (1) (với m là tham số)

a, Tìm m để phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b, Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình (1) mà hệ thức này không phụ thuộc vào m

—————–