II. Phương trình chứa ẩn ở mẫu
1. Phương pháp giải.
- Quy đồng mẫu số (chú ý cần đặt điều kiện mẫu số khác không)
- Đặt ẩn phụ
2. Ví dụ: Giải phương trình: 1+2x−2=10x+3−50(2−x)(x+3)1+2x−2=10x+3−50(2−x)(x+3)
Giải
ĐKXĐ: x≠−3x≠−3 và x≠2x≠2 .
Phương trình tương đương với (2−x)(x+3)−2(x+3)=10(2−x)−50(2−x)(x+3)−2(x+3)=10(2−x)−50
⇔x2−7x−30=0⇔[x=10x=−3
Đối chiếu với điều kiện ta có nghiệm của phương trình là x=10 .
|2x−1|=|x+2|⇔[2x−1=x+22x−1=−x−2⇔[x=3x=−13.
Điều kiện: x−1≥0⇔x≥1.
Điều kiện: {1−x≥0x+2≠0⇔{x≤1x≠−2.
Điều kiện: x≥2 .
Khi đó: √x−2+x=√x−2+3⇔x=3.
Điều kiện x≠0 .
Phương trình 2x−1x=1⇔2x−1=x⇔x=1(Thỏa mãn).
Vậy nghiệm của phương trình là x=1.
Điều kiện: {x−2≥02−x≥0⇔{x≥2x≤2⇔x=2.
Với x=2 thay vào ta thấy 2=1 (vô lý)
Vậy phương trình vô nghiệm.
Thay lần lượt các giá trị x=1;x=2;x=−1;x=3 ta thấy giá trị x=2 thỏa mãn phương trình đã cho.
Do đó x=2 là một nghiệm của phương trình.
Điều kiện: x−1≠0⇔x≠1.
mx2|x|−1=m|x|+2m+1 (1)
Điều kiện: |x|≠1
Khi đó từ phương trình (1) suy ra
mx2=(m|x|+2m+1)(|x|−1)⇔(m+1)|x|=2m+1(2)
+) Trường hợp 1: m=−1
⇒(2)⇔0|x|=−1 (vô lý)
+) Trường hợp 2: m≠−1
⇒(2)⇔|x|=2m+1m+1 (3)
Ta có: |x|≠1⇔2m+1m+1≠1⇔mm+1≠0⇔{m≠−1m≠0.
Nếu m=−12 thì phương trình (3) có nghiệm duy nhất x=0 .
Nếu 2m+1m+1<0⇔−1<m<−12 ⇒ (3) vô nghiệm.
Nếu 2m+1m+1>0⇔[m>−12m<−1
⇒ Phương trình (3) có 2 nghiệm phân biệt x=±2m+1m+1
Vậy m∈(−∞;−1)∪(−12;+∞)∖{0} phương trình có 2 nghiệm phân biệt x=±2m+1m+1
√x2−x+1−3m2=x−m⇔{x≥mx2−x+1−3m2=(x−m)2⇔{x≥m(2m−1)x=4m2−1(1)
Với m=12 thì (1)⇔0x=0 (luôn đúng) ⇒ (1) có vô số nghiệm.
Với m≠12 thì (1) có nghiệm duy nhất x=2m+1
Ta có: x=2m+1≥m⇔m≥−1
Vậy với m≥−1;m≠12 thì phương trình có nghiệm duy nhất x=2m+1 .
x2−4(x−2)2=x+1x−m (1).
Điều kiện: x≠2;x≠m .
Khi đó:
x+2x−2=x+1x−m⇔(x+2)(x−m)=(x+1)(x−2)⇔x(3−m)=2m−2(2)
Với m=3 thay vào (2) ta được: 0x=4 (vô lý).
Với m≠3 ⇒ Phương trình (2) có nghiệm duy nhất x=2m−23−m
x≠2⇔2m−23−m≠2⇔{m≠2m≠3 .
x≠m⇔2m−23−m≠m⇔m2−m−23−m≠0⇔{m≠−1m≠2m≠3 .
Do đó với m≠−1;,m≠2;m≠3 thì phương trình có nghiệm duy nhất x=2m−23−m .
x<−2⇔2m−23−m<−2⇔43−m<0⇔m>3
Vậy m∈(3;+∞) thỏa mãn đề bài.
√4x2−4mx+m2=2−x⇔√(2x−m)2=2−x⇔|2x−m|=2−x⇔[{x≤22x−m=2−x{x≤22x−m=x−2⇔[{x≤2x=m+23{x≤2x=m−2
+) x=m+23≤2⇔m≤4
+) x=m−2≤2⇔m≤4
Vậy m≤4 phương trình có nghiệm: x=m+23;x=m−2 .
√x−2√x−1+√x+3−4√x−1=m (1)
Điều kiện: x≥1 .
(1)⇔√(√x−1−1)2+√(√x−1−2)2=m⇔|√x−1−1|+|√x−1−2|=m
Đặt t=√x−1(t≥0) ta có phương trình: |t−1|+|t−2|=m (2)
Vẽ đồ thị hàm số: y=f(t)=|t−1|+|t−2| (C) với t≥0.
Ta có: f(t)={2t−3khit>21 khi 1≤t≤23−2tkhi0≤t<1
Số nghiệm của phương trình (2) là số giao điểm của đồ thị hàm số (C) với đường thẳng y=m .
Do đó, để phương trình có 2 nghiệm phân biệt thì 1<m≤3 .
|1−x|+|x|=m−1 (1)
Ta thấy nếu x0 là nghiệm của (1) thì (1−x0) cũng là nghiệm của (1).
Do đó (1) có nghiệm duy nhất ⇔x0=1−x0⇔x0=12.
Thay x0=12 vào (1) ta được: m−1=1⇔m=2.
Với m=2 phương trình (1) trở thành: |1−x|+|x|=1 (2)
Giải phương trình (2) ta có tập nghiệm S={0;1} .
Vậy không có giá trị nào của m để phương trình có nghiệm duy nhất.
2mx−m√x−1+√x−1=2(x+m)−1√x−1 (1)
Điều kiện: x>1
Từ phương trình (1) suy ra:
2mx−m+x−1=2x+2m−1⇔(2m−1)x=3m(2)
Với m=12 ⇒(2)⇔0x=32 (vô lý)
Với m≠12 ⇒ (2) có nghiệm duy nhất x=3m2m−1
Để phương trình đã cho có nghiệm thỏa mãn x<2 thì
1<3m2m−1<2⇔{m+12m−1>02−m2m−1<0⇔{[m>12m<−1[m>2m<12⇔[m<−1m>2 .
4x+|2x−m|=2+3x⇔|2x−m|=2−x⇔[{2−x≥02x−m=2−x{2−x≥02x−m=x−2⇔[{x≤2x=m+23{x≤2x=m−2
+) m+23≤2⇔m≤4.
+) m−2≤2⇔m≤4.
Vậy m≤4 phương trình có nghiệm: x=m+23;x=m−2 .
m>4 phương trình vô nghiệm.
|mx−2|=|x+2m|⇔[mx−2=x+2mmx−2=−x−2m⇔[(m−1)x=2m+2(1)(m+1)x=2−2m(2)
+) Xét phương trình (1).
Với m=1⇒0x=4 (vô lý) ⇒ (1) vô nghiệm.
Với m≠1⇒ (1) có nghiệm x=2m+2m−1 .
+) Xét phương trình (2).
Với m=−1⇒0x=4 (vô lý) ⇒ (2) vô nghiệm.
Với m≠−1⇒ (2) có nghiệm x=2−2mm+1 .
Ta thấy m=1⇒ (2) có nghiệm x=0
m=−1⇒ (1) có nghiệm x=0
Vậy m≠±1 ⇒ Phương trình đã cho có 2 nghiệm x1=2m+2m−1;x2=2−2mm+1 .
m=1⇒ Phương trình có nghiệm x=0 .
m=−1⇒ Phương trình có nghiệm x=0 .
x2+(m−1)x−1√x−2=√x−2(x−m2) (1)
Điều kiện: x>2
Khi đó từ phương trình (1) suy ra
x2+(m−1)x−1=(x−2)(x−m2)⇔x2+(m−1)x−1=x2−m2x−2x+2m2⇔(m2+m+1)x=2m2+1⇔x=2m2+1m2+m+1
x>2⇔2m2+1m2+m+1>2⇔−2m−1m2+m+1>0⇔−2m−1>0⇔m<−12