Tìm giá trị của m để phương trình có đúng 3 nghiệm phân biệt

Với giải câu hỏi 3 trang 60 sbt Toán lớp 9 Tập 2 được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập môn Toán 9. Mời các bạn đón xem:

1 942 29/03/2022


Giải SBT Toán 9 Bài 7: Phương trình quy về phương trình bậc hai

Bài 3 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2:(Đề thi học sinh giỏi toán Bulgari – Mùa xuân năm 1997). Tìm giá trị của m để phương trình [x2 – 2mx – 4(m2 + 1)][x2 – 4x – 2m(m2 + 1)] = 0 có đúng ba nghiệm phân biệt.

Lời giải:

Phương trình:

x22mx4m2+1x24x2mm2+1=0

x22mx4m2+1=0   (1)x24x2mm2+1=0   (2)

 

Ta xét phương trình (1):x22mx4m2+1=0

Δ1'=m21.4m2+1=m2+4m2+1>0 với mọi m

Do đó phương trình (1) luôn có hai nghiệm phân biệt:

Ta xét phương trình (2):x24x2mm2+1=0

Δ2'=2212mm2+1

=4+2mm2+1=2m3+2m+4

Phương trình (2) có nghiệm khi và chỉ khi Δ2'0

2m3+2m+40

Phương trình (2) có nghiệm khi và chỉ khiΔ2'0

2m3+2m+40

m3+m+20

m3+m2m2m+2m+20

m2m+1mm+1+2m+10

m+1m2m+20

Vì m2m+2=m22.12m+14+74=m122+74>0

m+10m1

Vậy với m 1 thì phương trình (2) có nghiệm.

Vậy phương trình đã cho có ba nghiệm phân biệt khi và chỉ khi sảy ra một trong 2 trường hợp sau:

Trường hợp 1: Phương trình (2) có 1 nghiệm kép khác với nghiệm của phương trình (1)

Ta có: Δ2'=0m=1vahay nghiệm của phương trình (2) là nghiệm kép x = 2

Thay x = 2 vào phương trình (1) ta có: 4 – 4m – 4(m2 + 1) 0

44m4m240

4m24m0

4mm+10vô lí vì m = –1.

Trường hợp 2: Phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt x1;x2trong đó có 1 nghiệm trùng với nghiệm của phương trình (1)

Giải sử x1 là nghiệm của cả hai phương trình (1) và (2)

Phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt Δ2'>0m>1 và:

x122mx14m2+1=0x124x12mm2+1=0

42mx1+2mm2+14m2+1=0

42mx1+2m3+2m4m24=0

42mx1+2m32m2+m2=0

42mx1+2m2m2+m2=0

42mx1+2m2m2+1=0

22mx1+2m2m2+1=0

x1=m2+1

x1cũng là nghiệm của phương trình (1)  nên thay x1=m2+1 vào phương trình (1) ta có:

m2+122mm2+14m2+1=0

m2+1m2+12m4=0

(m2+1>0)

m2+12m4=0

m22m3=0

m23m+m3=0

mm3+m3=0

m3m+1=0

m=3m=1

 

Ta chỉ nhận m = 2 vì điều kiện m > –1

Thay m = 3 vào phương trình ta có:

(1): x26x40=0

(2): x24x60=0

Giải phương trình (1) x26x40=0

Δ'=321.40=9+40=49>0

Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt:

x1=3+491=10;

x2=3491=4

Giải phương trìn (2) : x24x60=0

Δ'=221.60=64>0

Phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt:

x1=2+641=10;

x2=2641=6

Vậy phương trình đã cho có đúng ba nghiệm phân biệt khi m = 3.

Xem thêm lời giải sách bài tập Toán lớp 9 hay, chi tiết khác:

Câu hỏi 45 trang 59 SBT Toán 9 Tập 2: Giải các phương trình...

Câu hỏi 46 trang 59 SBT Toán 9 Tập 2: Giải các phương trình...

Câu hỏi 47 trang 59 SBT Toán 9 Tập 2: Giải các phương trình sau bằng cách...

Câu hỏi 48 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2: Giải các phương trình trùng phương...

Câu hỏi 49 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2: Chứng minh rằng khi a và c trái dấu...

Câu hỏi 50 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2: Giải các phương trình sau bằng cách...

Bài tập bổ sung

Câu hỏi 1 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2: Giaỉ các phương trình...

Câu hỏi 2 trang 60 SBT Toán 9 Tập 2: Cho phương trình...

1 942 29/03/2022


Xem thêm các chương trình khác: