`\sqrt{2x^2+3x+2}-\sqrt{x^2+x+1}=\sqrt{x}(x>=0)`
`<=>\sqrt{2(x^2+x+1)+x}-\sqrt{x^2+x+1}=\sqrt{x}`
Đặt: `\sqrt{x^2+x+1}=a;\sqrt{x}=b(a,b>=0)`
Khi đó ta được:
`\sqrt{2a^2+b^2}-a=b`
`<=>2a^2+b^2=(a+b)^2`
`<=>2a^2+b^2=a^2+2ab+b^2`
`<=>2a^2=a^2+2ab`
`<=>a^2-2ab=0`
`<=>a(a-2b)=0`
`TH1:a=0(tm)`
`=>\sqrt{x^2+x+1}=0`
`=>x^2+x+1=0` (vô lý)
`TH2:a-2b=0`
`<=>a=2b`
`<=>\sqrt{x^2+x+1}=2\sqrt{x}`
`<=>x^2+x+1=4x`
`<=>x^2-3x+1=0`
`\Delta=(-3)^2-4*1*1=5>0`
`x_1=(3+\sqrt{5})/2`(tm)
`x_2=(3-\sqrt{5})/2`(tm)
Vậy: `...`
Chúng ta cần giải phương trình:
\(\frac{2 x^{2} + 3 x + 2}{x^{2} + x + 1} = x\)
Bước 1: Nhân chéo để khử mẫuGiả sử \(x^{2} + x + 1 \neq 0\), ta nhân hai vế với mẫu số \(x^{2} + x + 1\):
\(2 x^{2} + 3 x + 2 = x \left(\right. x^{2} + x + 1 \left.\right)\)
Bước 2: Khai triển vế phải\(x \left(\right. x^{2} + x + 1 \left.\right) = x^{3} + x^{2} + x\)
Giờ phương trình trở thành:
\(2 x^{2} + 3 x + 2 = x^{3} + x^{2} + x\)
Bước 3: Chuyển vế để giải phương trình\(0 = x^{3} + x^{2} + x - 2 x^{2} - 3 x - 2\)\(0 = x^{3} - x^{2} - 2 x - 2\)
Bước 4: Giải phương trình bậc 3\(x^{3} - x^{2} - 2 x - 2 = 0\)
Ta thử nghiệm nghiệm hữu tỉ bằng phân tích nhân tử hoặc thử nghiệm nghiệm:
Thử \(x = - 1\):
\(\left(\right. - 1 \left.\right)^{3} - \left(\right. - 1 \left.\right)^{2} - 2 \left(\right. - 1 \left.\right) - 2 = - 1 - 1 + 2 - 2 = - 2 \neq 0\)
Thử \(x = 1\):
\(1 - 1 - 2 - 2 = - 4 \neq 0\)
Thử \(x = - 2\):
\(\left(\right. - 2 \left.\right)^{3} - \left(\right. - 2 \left.\right)^{2} - 2 \left(\right. - 2 \left.\right) - 2 = - 8 - 4 + 4 - 2 = - 10 \neq 0\)
Thử \(x = 2\):
\(8 - 4 - 4 - 2 = - 2 \neq 0\)
Không có nghiệm nguyên, ta dùng nhóm hạng tử:
\(x^{3} - x^{2} - 2 x - 2 = \left(\right. x^{2} \left.\right) \left(\right. x - 1 \left.\right) - 2 \left(\right. x + 1 \left.\right) = ?\)
Không tách được dễ, thử dùng phân tích đa thức bằng Horner:
Dùng phương pháp Horner cho \(f \left(\right. x \left.\right) = x^{3} - x^{2} - 2 x - 2\)
Dùng máy hoặc công cụ phân tích:Tìm được một nghiệm xấp xỉ: \(x \approx 2.197\), nghiệm khác là nghiệm phức.
Bước 5: Xét điều kiện xác địnhTa có mẫu số là \(x^{2} + x + 1\)
Phương trình vô nghiệm khi:
\(x^{2} + x + 1 = 0\)
Giải: \(\Delta = 1^{2} - 4 \left(\right. 1 \left.\right) \left(\right. 1 \left.\right) = - 3 < 0\)
→ Mẫu luôn khác 0, nên phương trình xác định với mọi x.
Kết luận:Phương trình:
\(\frac{2 x^{2} + 3 x + 2}{x^{2} + x + 1} = x\)
tương đương:
\(x^{3} - x^{2} - 2 x - 2 = 0\)
Phương trình này không có nghiệm hữu tỉ, có 1 nghiệm thực duy nhất xấp xỉ:
\(x \approx 2.197\)
và 2 nghiệm phức.