x2 - 2(k - 1)x + k - 3 = 0 (1)
△' = b'2 - ac = [-(k-1)]2 - (k-3) = k2 - 2k + 1 - k + 3 = k2 - 3k + 3
= (k-\(\frac{3}{2}\))2 + \(\frac{3}{4}\ge\frac{3}{4}>0\)
Vậy pt (1) luôn có hai nghiệm x1;x2 phân biệt với ∀ m
Áp dụng Viet, ta có \(\left\{{}\begin{matrix}x_1+x_2=2\left(k-1\right)\left(1'\right)\\x_1\cdot x_2=k-3\left(2'\right)\end{matrix}\right.\)
Thay x1=\(\frac{5}{3}\)x2 vào (1') ta có \(\frac{5}{3}x_2+x_2=2\left(k-1\right)\Leftrightarrow\frac{8}{3}x_2=2\left(k-1\right)\Leftrightarrow x_2=\frac{2\left(k-1\right)}{\frac{8}{3}}=\frac{3}{4}\left(k-1\right)\)
⇒x1 = \(\frac{5}{3}x_2=\frac{5}{3}\cdot\frac{3}{4}\left(k-1\right)=\frac{5}{4}\left(k-1\right)\)
Thay x1;x2 vào (2') ta có
\(\frac{5}{4}\left(k-1\right)\cdot\frac{3}{4}\left(k-1\right)=k-3\Leftrightarrow\frac{15}{16}\left(k-1\right)^2=k-3\)
\(\Leftrightarrow\frac{15}{16}k^2-\frac{15}{8}k+\frac{15}{16}=k-3\Leftrightarrow\frac{15}{16}k^2-\frac{23}{8}k+\frac{63}{16}=0\)
△'=\(\left(\frac{-23}{16}\right)^2-\frac{15}{16}\cdot\frac{63}{16}=\frac{-13}{8}< 0\)
Vậy ko có giá trị nào của k thỏa mãn để pt (1) có hai nghiệm x1,x2 thỏa mãn x1=\(\frac{5}{3}x_2\)
\(\Delta'=\left(k-1\right)^2-k+3=k^2-3k+4=\left(k-\frac{3}{2}\right)^2+\frac{7}{4}>0\)
Phương trình luôn có 2 nghiệm pb
Theo Viet ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}x_1+x_2=2\left(k-1\right)\\x_1x_2=k-3\end{matrix}\right.\)
Kết hợp Viet và điều kiện đề bài ta có hệ: \(\left\{{}\begin{matrix}x_1+x_2=2\left(k-1\right)\\x_1=\frac{5}{3}x_2\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\frac{5}{3}x_2+x_2=2\left(k-1\right)\\x_1=\frac{5}{3}x_2\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x_2=\frac{3}{4}\left(k-1\right)\\x_1=\frac{5}{4}\left(k-1\right)\end{matrix}\right.\)
Mà \(x_1x_2=k-3\Leftrightarrow\frac{15}{16}\left(k-1\right)^2=k-3\)
\(\Leftrightarrow15k^2-30k+15=16k-48\)
\(\Leftrightarrow15k^2-46k+63=0\) (vô nghiệm)
Vậy ko có k thỏa mãn