giải hệ phương trình:
1, \(\left\{{}\begin{matrix}x^3+2y^2=x^2y+2xy\\2\sqrt{x^2-2y-1}+\sqrt[3]{y^3-14}=x-2\end{matrix}\right.\)
2, \(\left\{{}\begin{matrix}2\sqrt{x+y^2+y+3}-3\sqrt{y}=\sqrt{x+2}\\y^3+y^2-3y-5=3x-3\sqrt[3]{x}+2\end{matrix}\right.\)
3, \(\left\{{}\begin{matrix}\left(x-2\right)\left(2y-1\right)=x^3+20y-28\\2\left(\sqrt{x+2y}+y\right)=x^2+x\end{matrix}\right.\)
Câu 1.
Điều kiện: \(x^2\ge2y+1\)
Từ $(1)$ ta được \(\left(x^2-2y\right)\left(x-y\right)=0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x^2=2y\left(L\right)\\x=y\end{matrix}\right.\)
Khi đó $(2)$ \(\Leftrightarrow2\sqrt{x^2-2x-1}+\sqrt[3]{x^3-14}=x-2\Leftrightarrow2\sqrt{x^2-2x-1}+\sqrt[3]{x^3-14}-\left(x-2\right)=0\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 2\sqrt {{x^2} - 2x - 1} + \dfrac{{{x^3} - 14 - {{\left( {x - 2} \right)}^3}}}{{\sqrt[3]{{{{\left( {{x^3} - 14} \right)}^2}}} + \sqrt[3]{{\left( {{x^3} - 14} \right)}}\left( {x - 2} \right) + {{\left( {x - 2} \right)}^2}}} = 0\\ \Leftrightarrow 2\sqrt {{x^2} - 2x + 1} + \dfrac{{6{x^2} - 12x - 6}}{{\sqrt[3]{{{{\left( {{x^3} - 14} \right)}^2}}} + \sqrt[3]{{\left( {{x^3} - 14} \right)}}\left( {x - 2} \right){{\left( {x - 2} \right)}^2}}} = 0\\ \Leftrightarrow 2\sqrt {{x^2} - 2x + 1} \left[ {1 + \dfrac{{3\sqrt {{x^2} - 2x - 1} }}{{\sqrt[3]{{{{\left( {{x^3} - 14} \right)}^2}}} + \sqrt[3]{{\left( {{x^3} - 14} \right)}}\left( {x - 2} \right){{\left( {x - 2} \right)}^2}}}} \right] = 0 \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} - 2x - 1} = 0 \end{array} \)
Từ đó ta được \(x^2-2x-1=0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=1+\sqrt{2}\Rightarrow y=1+\sqrt{2}\\x=1-\sqrt{2}\Rightarrow y=1-\sqrt{2}\end{matrix}\right.\)
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm $(x;y)=$\(\left\{\left(1+\sqrt{2};1+\sqrt{2}\right),\left(1-\sqrt{2};1-\sqrt{2}\right)\right\}\)
Câu 2.
Điều kiện: \(y \ge 0,x \ge -2\)
Từ phương trình $(1)$ tương đương:
$$2\sqrt{x+y^2+y+3}=3\sqrt{y}+\sqrt{x+2}$$
Ta có:
$$3\sqrt y + \sqrt {x + 2} = \sqrt 3 .\sqrt {3y} + 1.\sqrt {x + 2} \le 2\sqrt {3y + x + 2}$$
Ta chứng minh:
$$2\sqrt {3y + x + 2} \le 2\sqrt {x + {y^2} + y + 3} \Leftrightarrow {\left( {y - 1} \right)^2} \ge 0$$
Đẳng thức xảy ra khi $y=1$ và \(\sqrt{y}=\sqrt{x+2}\Rightarrow x=-1\)
Thay vào phương trình $(2)$ thấy thỏa mãn.
Vậy nghiệm hệ phương trình $(x;y)=(-1;1)$
Câu 3: |
Phương trình thứ hai của hệ tương đương:
$$x + 2y + 2\sqrt {x + 2y} + 1 = {x^2} + 2x - 1 \Leftrightarrow {\left( {\sqrt {x + 2y} + 1} \right)^2} = {\left( {x + 1} \right)^2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
\sqrt {x + 2y} = x\\
\sqrt {x + 2y} = - x - 2
\end{array} \right.$$
$TH1:$ \(\sqrt{x+2y}=x\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\ge0\\2y=x^2-x\end{matrix}\right.\) thay vào phương trình thứ nhất ta được \(13x^2-11x-30=0\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} x = 2 \Rightarrow y = 0\\ x = 2 \Rightarrow - 3 \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} x = - \dfrac{{15}}{3} \Rightarrow y = 0\\ x = - \dfrac{{15}}{4} \Rightarrow y = 4 \end{array} \right. \end{array} \right.\)
$TH2:$ \(\sqrt{x+2y}=-x-2\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x+2\le0\\2y=x^2+x+1\end{matrix}\right.\) thay vào phương trình thứ nhất ta được phương trình bậc hai theo $x$
Tự giải tiếp nhé!