PP giải hệ phương trình dạn cơ bản

PP giải hệ phương trình dạn cơ bản

4.3/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa PP giải hệ phương trình dạn cơ bản

Lý thuyết về PP giải hệ phương trình dạn cơ bản

1. Phương pháp thế

Bước 1. Từ một phương trình của hệ đã cho, ta biểu diễn một ẩn theo ẩn kia rồi thế vào phương trình thứ hai để được một phương trình mới (chỉ còn một ẩn).

Bước 2. Giải phương trình 1 ẩn và thế ngước lại tìm ẩn còn lại

2. Phương pháp cộng đại số
Bước 1: Nhân hai vế của mỗi phương trình với một số thích hợp (nếu cần) sao cho các hệ số của một ẩn nào đó trong hai phương trình của hệ bằng nhau hoặc đối nhau.

Bước 2: Cộng (trừ) các vế của 2 phương trình cho nhau để đưa về phương trình 1 ẩn hoạc tạo nhân tử chung
Bước 3: Giải phương trình một ẩn vừa thu được rồi suy ra nghiệm của hệ đã cho.

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} {{x}^{2}}+xy+{{y}^{2}}=2 \\ {{x}^{3}}+2(y-x)=1 \end{array} \right. $ với $ x > 0 $ có nghiệm $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}}) $ . Tính $ 2{{x}_{o}}+{{y}_{o}} $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} {{x}^{2}}+xy+{{y}^{2}}=2(1) \\ {{x}^{3}}+2(y-x)=1(2) \end{array} \right. $

Thế $ 2={{x}^{2}}+xy+{{y}^{2}} $ vào phương trình (2) ta được:

$ \begin{array}{l} {{x}^{3}}+\left( {{x}^{2}}+xy+{{y}^{2}} \right)(y-x)=1 \\ \Leftrightarrow {{x}^{3}}+{{y}^{3}}-{{x}^{3}}=1\Leftrightarrow {{y}^{3}}=1\Leftrightarrow y=1 \end{array} $

Thay $ y=1 $ vào phương trình (1) ta được: $ {{x}^{2}}+x=1\Leftrightarrow {{x}^{2}}+x-1=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=\dfrac{-1-\sqrt{5}}{2} \\ x=\dfrac{-1+\sqrt{5}}{2} \end{array} \right. $

Vì $ x > 0 $ nên $ x=\dfrac{-1+\sqrt{5}}{2} $

Vậy hệ phương trình có 1 nghiệm thỏa mãn đề bài là $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=\left( \dfrac{-1+\sqrt{5}}{2};1 \right) $

Ta có: $ 2{{x}_{o}}+{{y}_{o}}=2.\left( \dfrac{-1+\sqrt{5}}{2} \right)+1=\sqrt{5} $

Câu 2: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} \dfrac{2(x+y)}{x-y}=-\dfrac{3}{2} \\ \dfrac{3x-2y}{y-x}=\dfrac{2}{3} \end{array} \right. $ có nghiệm là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điều kiện: $ x\ne y $ .

Khi đó từ hệ phương trình đã cho suy ra

$ \left\{ \begin{array}{l} 4x+4y=-3x+3y \\ 20x+4y=y-x \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 7x+y=0 \\ 21x+3y=0 \end{array} \right.\Leftrightarrow 7x+y=0 $

Vì $ x\ne y $ nên hệ phương trình có nghiệm $ \left\{ \begin{array}{l} x\in {{\mathbb{R}}^{*}} \\ y=-7x \end{array} \right.. $

Câu 3: Cho hệ phương trình: $ \left\{ \begin{array}{l} (x+1)(y-2)=xy-4 \\ (x-3)(y+3)=xy-10 \end{array} \right. $ . Kết luận nào sau đây là đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} (x+1)(y-2)=xy-4 \\ (x-3)(y+3)=xy-10 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} xy-2x+y-2=xy-4 \\ xy+3x-3y-9=xy-10 \end{array} \right. \\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2x-y=2 \\ 3x-3y=-1 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 6x-3y=6 \\ 3x-3y=-1 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x=\dfrac{7}{3} \\ y=\dfrac{8}{3} \end{array} \right. \end{array} $

$ \Rightarrow $ Hệ có nghiệm duy nhất $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=\left( \dfrac{7}{3};\dfrac{8}{3} \right) $ .

Ta có: $ {{x}_{o}}+{{y}_{o}}=\dfrac{7}{3}+\dfrac{8}{3}=5 $ .

Câu 4: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} x+2y=1 \\ {{x}^{2}}+2{{y}^{2}}-xy=1 \end{array} \right. $ có bao nhiêu nghiệm?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} x+2y=1(1) \\ {{x}^{2}}+2{{y}^{2}}-xy=1(2) \end{array} \right. $

Từ (1) suy ra $ x=1-2y $

Thế $ x=1-2y $ vào (2) ta được:

$ \begin{array}{l} {{(1-2y)}^{2}}+2{{y}^{2}}-(1-2y)y=1\Leftrightarrow 8{{y}^{2}}-5y=0 \\ \Leftrightarrow y\left( 8y-5 \right)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y=0 \\ y=\dfrac{5}{8} \end{array} \right. \end{array} $

Với $ y=0\Rightarrow x=1 $

Với $ y=\dfrac{5}{8}\Rightarrow x=1-2.\dfrac{5}{8}=-\dfrac{1}{4} $

Vậy hệ phương trình đã cho có 2 nghiệm $ (x;y)=\left\{ (1;0),\left( -\dfrac{1}{4};\dfrac{5}{8} \right) \right\} $

Câu 5: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} x-3y=1 \\ 2{{x}^{2}}+{{y}^{2}}-xy+x-2y=31 \end{array} \right. $ với $ x < 0 $ có nghiệm $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}}) $ .

Tính $ {{x}_{o}}-2{{y}_{o}} $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} x-3y=1(1) \\ 2{{x}^{2}}+{{y}^{2}}-xy+x-2y=31(2) \end{array} \right. $

Từ (1) suy ra $ x=1+3y $

Thế $ x=1+3y $ vào (2) ta được:

$ \begin{array}{l} 2{{(1+3y)}^{2}}+{{y}^{2}}-(1+3y)y+1+3y-2y=31 \\ \Leftrightarrow 4{{y}^{2}}+3y-7=0 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y=1 \\ y=-\dfrac{7}{4} \end{array} \right. \end{array} $

Với $ y=1\Rightarrow x=4 $

Với $ y=-\dfrac{7}{4}\Rightarrow x=-\dfrac{17}{4} $

Vì $ x < 0 $ nện hệ có nghiệm thỏa mãn đề bài là $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=\left( -\dfrac{17}{4};-\dfrac{7}{4} \right) $

Ta có: $ {{x}_{o}}-2{{y}_{o}}=-\dfrac{17}{4}-2.\left( -\dfrac{7}{4} \right)=-\dfrac{3}{4} $

Câu 6: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 2x+y=1 \\ 4{{x}^{2}}+{{y}^{2}}-3xy+x-2y=11 \end{array} \right. $ với $ x < 0 $ có nghiệm $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}}) $ . Tính $ {{y}_{o}}-{{x}_{o}} $

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 2x+y=1(1) \\ 4{{x}^{2}}+{{y}^{2}}-3xy+x-2y=11(2) \end{array} \right. $

Từ (1) suy ra $ y=1-2x $

Thế $ y=1-2x $ vào (2) ta được:

$ \begin{array}{l} 4{{x}^{2}}+{{(1-2x)}^{2}}-3x(1-2x)+x-2(1-2x)=11 \\ \Leftrightarrow 7{{x}^{2}}-x-6=0 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ x=-\dfrac{6}{7} \end{array} \right. \end{array} $

Với $ x=1\Rightarrow y=1-2=-1 $

Với $ x=-\dfrac{6}{7}\Rightarrow y=\dfrac{19}{7} $

Vì $ x < 0 $ nên hệ phương trình có nghiệm thỏa mãn đề bài là $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=\left( -\dfrac{6}{7};\dfrac{19}{7} \right) $

Ta có: $ {{y}_{o}}-{{x}_{o}}=\dfrac{19}{7}-\left( -\dfrac{6}{7} \right)=\dfrac{25}{7} $

Câu 7: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} |x-2y|=|2x-1| \\ 3x-y=7 \end{array} \right. $ với $ x > 0;y > 0 $ có bao nhiêu nghiệm?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} |x-2y|=|2x-1| \\ 3x-y=7 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \left[ \begin{array}{l} x-2y=2x-1 \\ x-2y=-2x+1 \end{array} \right. \\ 3x-y=7 \end{array} \right. \\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \left[ \begin{array}{l} x+2y=1 \\ 3x-2y=1 \end{array} \right. \\ 3x-y=7 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} x+2y=1 \\ 3x-y=7 \end{array} \right. \\ \left\{ \begin{array}{l} 3x-2y=1 \\ 3x-y=7 \end{array} \right. \end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} x=\dfrac{15}{7} \\ y=-\dfrac{4}{7} \end{array} \right. \\ \left\{ \begin{array}{l} x=\dfrac{13}{3} \\ y=6 \end{array} \right. \end{array} \right. \end{array} $

Vì $ x > 0;y > 0 $ nên hệ có 1 nghiệm thỏa mãn là: $ (x;y)=\left( \dfrac{13}{3};6 \right) $

Câu 8: Số nghiệm của hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 6{{x}^{2}}-3xy+x=1-y \\ 6x+{{y}^{2}}=1 \end{array} \right. $ là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 6{{x}^{2}}-3xy+x=1-y(1) \\ 6x+{{y}^{2}}=1(2) \end{array} \right. $

$ \begin{array}{l} (1)\Leftrightarrow 6{{x}^{2}}-3xy+x=1-y\Leftrightarrow 6{{x}^{2}}-2x+3x-1-3xy+y=0 \\ \Leftrightarrow 2x(3x-1)+(3x-1)-y(3x-1)=0 \\ \Leftrightarrow (3x-1)(2x+1-y)=0 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} 3x-1=0 \\ 2x-y+1=0 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=\dfrac{1}{3} \\ y=2x+1 \end{array} \right. \end{array} $

Với $ x=\dfrac{1}{3} $ thay vào (2) ta được: $ 6.\dfrac{1}{3}+{{y}^{2}}=1\Leftrightarrow {{y}^{2}}=-1 $

$ \Rightarrow $ Phương trình vô nghiệm.

Với $ y=2x+1 $ thay vào (2) ta được: $ 6x+{{(2x+1)}^{2}}=1\Leftrightarrow 4{{x}^{2}}+10x=0\Leftrightarrow 2x(2x+5)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=0 \\ x=-\dfrac{5}{2} \end{array} \right. $

$ x=0\Rightarrow y=1;x=-\dfrac{5}{2}\Rightarrow y=-4 $

Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm $ (x;y)=\left\{ (0 ;1),\left( -\dfrac{5}{2};-4 \right) \right\}. $

Câu 9: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} x-y=3 \\ {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=29 \end{array} \right. $ với $ x > y $ có bao nhiêu nghiệm?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} x-y=3(1) \\ {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=29(2) \end{array} \right. $

Từ (1) suy ra $ y=x-3 $ .

Thế $ y=x-3 $ vào (2) ta được: $ {{x}^{2}}+{{(x-3)}^{2}}=29\Leftrightarrow {{x}^{2}}-3x-10=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=5 \\ x=-2 \end{array} \right. $

Với $ x=5\Rightarrow y=2 $ (thỏa mãn $ x > y $ )

Với $ x=-2\Rightarrow y=-5 $ (thỏa mãn $ x > y $ )

Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm thỏa mãn đề bài.

Câu 10: Cho hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 6{{x}^{2}}+3xy-7x=2y-2 \\ 3x+{{y}^{2}}=4 \end{array} \right. $ có nghiệm $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}}) $ với $ {{x}_{o}} > 0;{{y}_{o}} > 0 $ . Tính $ {{x}_{o}}+y_{o}^{2} $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 6{{x}^{2}}+3xy-7x=2y-2(1) \\ 3x+{{y}^{2}}=4(2) \end{array} \right. $

$ \begin{array}{l} (1)\Leftrightarrow 6{{x}^{2}}+3xy-7x=2y-2 \\ \Leftrightarrow 6{{x}^{2}}-4x+3xy-2y-3x+2=0 \\ \Leftrightarrow 2x(3x-2)+y(3x-2)-(3x-2)=0 \\ \Leftrightarrow (3x-2)(2x+y-1)=0 \\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=\dfrac{2}{3} \\ y=1-2x \end{array} \right. \end{array} $

Với $ x=\dfrac{2}{3} $ thay vào (2) ta được: $ 3.\dfrac{2}{3}+{{y}^{2}}=4\Leftrightarrow {{y}^{2}}=2\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y=-\sqrt{2} \\ y=\sqrt{2} \end{array} \right. $

Với $ y=1-2x $ thay vào (2) ta được: $ 3x+{{(1-2x)}^{2}}=4\Leftrightarrow 4{{x}^{2}}-x-3=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ x=-\dfrac{3}{4} \end{array} \right. $

$ x=1\Rightarrow y=-1;x=-\dfrac{3}{4}\Rightarrow y=\dfrac{5}{2} $

Vì $ x > 0;y > 0 $ nên hệ phương trình có nghiệm thỏa mãn đề bài là: $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=\left( \dfrac{2}{3};\sqrt{2} \right) $

Ta có: $ {{x}_{o}}+y_{o}^{2}=\dfrac{2}{3}+{{\left( \sqrt{2} \right)}^{2}}=\dfrac{2}{3}+2=\dfrac{8}{3}. $

Câu 11: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 3x-y=1 \\ 3{{x}^{2}}-{{y}^{2}}+xy=1 \end{array} \right. $ có nghiệm là $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}}) $ với $ {{x}_{o}};{{y}_{o}} $ là các số nguyên. Tính $ {{x}_{o}}+{{y}_{o}} $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 3x-y=1(1) \\ 3{{x}^{2}}-{{y}^{2}}+xy=1(2) \end{array} \right. $

Từ (1) suy ra $ y=3x-1 $

Thế $ y=3x-1 $ vào (2) ta được:

$ \begin{array}{l} 3{{x}^{2}}-{{(3x-1)}^{2}}+x(3x-1)=1 \\ \Leftrightarrow 3{{x}^{2}}-5x+2=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ x=\dfrac{2}{3} \end{array} \right. \end{array} $

Với $ x=1\Rightarrow y=2 $

Với $ x=\dfrac{2}{3}\Rightarrow y=1 $

Vì $ x\in \mathbb{Z};y\in \mathbb{Z} $ nên $ ({{x}_{o}};{{y}_{o}})=(1;2) $

Ta có: $ {{x}_{o}}+{{y}_{o}}=1+2=3 $ .

Câu 12: Hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 3{{x}^{2}}-3x+xy-y=0 \\ 2x+{{y}^{2}}=11 \end{array} \right. $ có bao nhiêu nghiệm?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 3{{x}^{2}}-3x+xy-y=0(1) \\ 2x+{{y}^{2}}=11(2) \end{array} \right. $

$ \begin{array}{l} (1)\Leftrightarrow 3{{x}^{2}}-3x+xy-y=0\Leftrightarrow 3x(x-1)+y(x-1)=0 \\ \Leftrightarrow (x-1)(3x+y)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ y=-3x \end{array} \right. \end{array} $

Với $ x=1 $ thay vào (2) ta được: $ {{y}^{2}}=9\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y=-3 \\ y=3 \end{array} \right.. $

Với $ y=-3x $ thay vào (2) ta được: $ 2x+{{(-3x)}^{2}}=11\Leftrightarrow 9{{x}^{2}}+2x-11=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ x=-\dfrac{11}{9} \end{array} \right. $

$ x=1\Rightarrow y=-3;x=-\dfrac{11}{9}\Rightarrow y=\dfrac{11}{3} $

Vậy hệ phương trình có 3 nghiệm là: $ (x;y)=\left\{ (1;-3),(1;3),\left( -\dfrac{11}{9};\dfrac{11}{3} \right) \right\}. $

Câu 13: Số nghiệm của hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} 2{{x}^{2}}-2x+xy-y=0 \\ {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=10 \end{array} \right. $ là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \left\{ \begin{array}{l} 2{{x}^{2}}-2x+xy-y=0(1) \\ {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=10(2) \end{array} \right. $

Ta có: $ (1)\Leftrightarrow 2x(x-1)+y(x-1)=0\Leftrightarrow (x-1)(2x+y)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=1 \\ y=-2x \end{array} \right. $

Với $ x=1 $ , thay vào (2) ta được: $ {{y}^{2}}=9\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y=-3 \\ y=3 \end{array} \right. $

Với $ y=-2x $ , thay vào (2) ta được: $ {{x}^{2}}+{{(-2x)}^{2}}=10\Leftrightarrow {{x}^{2}}=2\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x=-\sqrt{2} \\ x=\sqrt{2} \end{array} \right. $

$ x=-\sqrt{2}\Rightarrow y=2\sqrt{2}; $ $ x=\sqrt{2}\Rightarrow y=-2\sqrt{2} $

Vậy hệ phương trình có 4 nghiệm $ (x;y)=\left\{ (1;-3),(1;3),\left( -\sqrt{2};2\sqrt{2} \right),\left( \sqrt{2};-2\sqrt{2} \right) \right\} $

Câu 14: Nghiệm của hệ phương trình $ \left\{ \begin{array}{l} x(3-y)=y(2-x) \\ x-2y=1 \end{array} \right. $ có nghiệm là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} x(3-y)=y(2-x) \\ x-2y=1 \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 3x-xy=2y-xy \\ x-2y=1 \end{array} \right. \\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 3x=2y \\ x=1+2y \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 3(1+2y)=2y \\ x=1+2y \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} y=-\dfrac{3}{4} \\ x=-\dfrac{1}{2} \end{array} \right. \end{array} $

Vậy nghiệm của phương trình là: $ (x;y)=\left(- \dfrac{1}{2};-\dfrac{3}{4} \right) $.