Bài 1: Giải phương trình:
a) ( x+1)2 (x+2) + ( x – 1)2 ( x- 2) = 12
b) x4 + 3x3 + 4x2 + 3x + 1 = 0
c) x5 – x4 + 3x3 + 3x2 –x + 1 = 0
Bài 2: Chứng minh rằng các phương trình sau vô nghiệm
a) x4 – x3 + 2x2 – x + 1 = 0
b) x4 + x3 + x2 + x + 1 = 0
c) x4 – 2x3 +4x2 – 3x +2 = 0
d) x6+ x5+ x4 + x3 + x2 + x + 1 = 0
1.
a/ \(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(x^2+3x+2\right)+\left(x-1\right)\left(x^2-3x+2\right)-12=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(x^2+2\right)+3x\left(x+1\right)-3x\left(x-1\right)+\left(x-1\right)\left(x^2+2\right)-12=0\)
\(\Leftrightarrow2x\left(x^2+2\right)+6x^2-12=0\)
\(\Leftrightarrow x^3+3x^2+2x-6=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-1\right)\left(x^2+4x+6\right)=0\Rightarrow x=1\)
b/ Nhận thấy \(x=0\) ko phải nghiệm, chia 2 vế cho \(x^2\)
\(x^2+\frac{1}{x^2}+3\left(x+\frac{1}{x}\right)+4=0\)
Đặt \(x+\frac{1}{x}=t\Rightarrow x^2+\frac{1}{x^2}=t^2-2\)
\(t^2-2+3t+4=0\Rightarrow t^2+3t+2=0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}t=-1\\t=-2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x+\frac{1}{x}=-1\\x+\frac{1}{x}=-2\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x^2+x+1=0\left(vn\right)\\x^2+2x+1=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow x=-1\)
1c/
\(\Leftrightarrow x^5+x^4-2x^4-2x^3+5x^3+5x^2-2x^2-2x+x+1=0\)
\(\Leftrightarrow x^4\left(x+1\right)-2x^3\left(x+1\right)+5x^2\left(x+1\right)-2x\left(x+1\right)+x+1=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(x^4-2x^3+5x^2-2x+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=-1\\x^4-2x^3+5x^2-2x+1=0\left(1\right)\end{matrix}\right.\)
\(\left(1\right)\Leftrightarrow x^4-2x^3+x^2+x^2-2x+1+3x^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2-x\right)^2+\left(x-1\right)^2+3x^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x^2-x=0\\x-1=0\\x=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) không tồn tại x thỏa mãn
Vậy pt có nghiệm duy nhất \(x=-1\)
2.
a. \(x^4-x^3+x^2+x^2-x+1=0\)
\(\Leftrightarrow x^2\left(x^2-x+1\right)+x^2-x+1=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2+1\right)\left(x^2-x+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x^2+1=0\left(vn\right)\\x^2-x+1=0\Leftrightarrow\left(x-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{3}{4}=0\left(vn\right)\end{matrix}\right.\)
Vậy pt vô nghiệm
b.
\(x^4+x^3+x^2+x+1=0\)
\(\Leftrightarrow x\left(x^3+1\right)+x^3+1+x^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(x^3+1\right)+x^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)^2\left(x^2-x+1\right)+x^2=0\)
Mà \(\left\{{}\begin{matrix}\left(x+1\right)^2\left(x^2-x+1\right)\ge0\\x^2\ge0\end{matrix}\right.\)
Nên dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi: \(\left\{{}\begin{matrix}x+1=0\\x=0\end{matrix}\right.\) ko tồn tại x thỏa mãn
2c/
\(x^4-2x^3+x^2+3x^2-3x+2=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2-x\right)^2+3\left(x-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{5}{4}=0\)
Phương trình vô nghiệm
d/
Nhận thấy \(x=1\) không phải là nghiệm, nhân 2 vế với \(x-1\)
\(\Leftrightarrow\left(x-1\right)\left(x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^7-1=0\Rightarrow x=1\) (ktm)
Vậy pt vô nghiệm
