8. Hệ phương trình đối xứng

Đề bài

Câu 1 :

Để hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y = S\\x.y = P\end{array} \right.$ có nghiệm, điều kiện cần và đủ là:

  • A.

    ${S^2}-P < 0.$ 

  • B.

    ${S^2}-P \ge 0.$

  • C.

    ${S^2}-4P < 0.$

  • D.

    ${S^2}-4P \ge 0.$

Câu 2 :

Hệ phương trình  \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} = 4\\x + y = 2\end{array} \right.\) có nghiệm là \(\left( {x;y} \right)\) với \(x > y\) . Khi đó tích $xy$ bằng

  • A.

    $0$

  • B.

    $1$

  • C.

    $2$

  • D.

    $4$

Câu 3 :

Hệ phương trình $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x.y + x + y = 11}\\{{x^2}y + x{y^2} = 30}\end{array}} \right.$

  • A.

    $2$ nghiệm \(\left( {2;3} \right)\)\(\left( {1;5} \right)\).

  • B.

    có 2 nghiệm \(\left( {2;1} \right)\)\(\left( {3;5} \right)\).

  • C.

    $1$  nghiệm là \(\left( {5;6} \right).\) 

  • D.

    có 4 nghiệm $\left( {2;3} \right),\left( {3;2} \right),\left( {1;5} \right),\left( {5;1} \right).$

Câu 4 :

Hãy chỉ ra các cặp nghiệm khác $0$ của hệ phương trình: $\left\{ \begin{array}{l}{x^2} = 5x – 2y\\{y^2} = 5y – 2x\end{array} \right.$

  • A.

    \(\left( {3;3} \right).\) 

  • B.

    \(\left( {2;2} \right);\left( {3;1} \right);\left( { – 3;6} \right).\)

  • C.

     \(\left( {1;1} \right),\left( {2;2} \right),\left( {3;3} \right).\)

  • D.

    \(\left( { – 2; – 2} \right),\left( {1; – 2} \right),\left( { – 6;3} \right)\)

Câu 5 :

Hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + y = 6\\{y^2} + x = 6\end{array} \right.$ có bao nhiêu nghiệm ?

  • A.

    \(6.\) 

  • B.

    \(4.\) 

  • C.

    \(2.\) 

  • D.

    \(0.\) 

Câu 6 :

Hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y + xy = 5\\{x^2} + {y^2} = 5\end{array} \right.$có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    $0$

  • B.

    $1$

  • C.

    $2$

  • D.

    $4$

Câu 7 :

Biết cặp số \(\left( {x;y} \right)\) là nghiệm của hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\{x^2} + {y^2} =  – {m^2} + 6\end{array} \right.\) . Tìm giá trị của \(m\) để \(P = xy + 2\left( {x + y} \right)\) đạt giá trị nhỏ nhất.

  • A.

    \(m =  – 1\) 

  • B.

    \(m =  – 2\) 

  • C.

    \(m = 1\) 

  • D.

    \(m = 0\) 

Câu 8 :

Biết hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + {y^3} = 19\\\left( {x + y} \right)\left( {8 + xy} \right) = 2\end{array} \right.\) có hai nghiệm $\left( {{x_1};{y_1}} \right);\left( {{x_2};{y_2}} \right)$ . Tổng \({x_1} + {x_2}\) bằng

  • A.

    \( – 1\)

  • B.

    \(2\) 

  • C.

    \(1\) 

  • D.

    \(0\) 

Câu 9 :

Hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} – 8x = {y^3} + 2y\\{x^2} – 3 = 3\left( {{y^2} + 1} \right)\end{array} \right.\) có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    \(3\) 

  • B.

    \(5\) 

  • C.

    \(4\) 

  • D.

    \(6\) 

Câu 10 :

Cho hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y = 4\\{x^2} + {y^2} = {m^2}\end{array} \right.$ . Khẳng định nào sau đây là đúng ?

  • A.

    Hệ phương trình có nghiệm với mọi \(m\).

  • B.

    Hệ phương trình có nghiệm$ \Leftrightarrow \left| m \right| \ge \sqrt 8 $.

  • C.

    Hệ phương trình có nghiệm $ \Leftrightarrow m \ge \sqrt 8 $

  • D.

    Hệ phương trình luôn vô nghiệm.

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Để hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y = S\\x.y = P\end{array} \right.$ có nghiệm, điều kiện cần và đủ là:

  • A.

    ${S^2}-P < 0.$ 

  • B.

    ${S^2}-P \ge 0.$

  • C.

    ${S^2}-4P < 0.$

  • D.

    ${S^2}-4P \ge 0.$

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

Hệ phương trình đối xứng loại 1 với cách đặt  \(\left\{ \begin{array}{l}S = x + y\\P = x.y\end{array} \right.\) điều kiện \({S^2} \ge 4P \Leftrightarrow {S^2} – 4P \ge 0\).

Câu 2 :

Hệ phương trình  \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} = 4\\x + y = 2\end{array} \right.\) có nghiệm là \(\left( {x;y} \right)\) với \(x > y\) . Khi đó tích $xy$ bằng

  • A.

    $0$

  • B.

    $1$

  • C.

    $2$

  • D.

    $4$

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Thêm bớt phương trình đầu để xuất hiện tổng \(x + y\) và tích $xy$

+ Sử dụng phương pháp thế

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} = 4\\x + y = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} + 2xy – 2xy = 4\\x + y = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {x + y} \right)^2} – 2xy = 4\\x + y = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = 2\\xy = 0\end{array} \right.\)

Từ \(xy = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow y = 2\\y = 0 \Rightarrow x = 2\end{array} \right.\)

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm \(\left( {x;y} \right) = \left( {0;2} \right);\left( {x;y} \right) = \left( {2;0} \right)\)

Từ giả thiết \(x > y\) nên $x = 2;y = 0 \Rightarrow xy = 0$

Câu 3 :

Hệ phương trình $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x.y + x + y = 11}\\{{x^2}y + x{y^2} = 30}\end{array}} \right.$

  • A.

    $2$ nghiệm \(\left( {2;3} \right)\)\(\left( {1;5} \right)\).

  • B.

    có 2 nghiệm \(\left( {2;1} \right)\)\(\left( {3;5} \right)\).

  • C.

    $1$  nghiệm là \(\left( {5;6} \right).\) 

  • D.

    có 4 nghiệm $\left( {2;3} \right),\left( {3;2} \right),\left( {1;5} \right),\left( {5;1} \right).$

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Đặt \(S = x + y;P = xy\) ta được hệ phương trình ẩn $S,P$

+ Sử dụng phương pháp thế để tìm \(S,P\) . Kiểm tra điều kiện \({S^2} \ge 4P\) sau đó thay trở lại cách đặt để tìm \(x;y\)

Lời giải chi tiết :

Ta có $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x.y + x + y = 11}\\{{x^2}y + x{y^2} = 30}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}xy + x + y = 11\\xy\left( {x + y} \right) = 30\end{array} \right.$

Đặt \(S = x + y;P = xy\,\left( {{S^2} \ge 4P} \right)\) ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}S + P = 11\\S.P = 30\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}S = 11 – P\\\left( {11 – P} \right).P = 30\,\,\,\left( 1 \right)\end{array} \right.\)

 

Xét phương trình \(\left( 1 \right):\)

 \(\,11P – {P^2} – 30 = 0 \Leftrightarrow {P^2} – 11P + 30 = 0 \Leftrightarrow \left( {P – 5} \right)\left( {P – 6} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}P = 5 \Rightarrow S = 6\\P = 6 \Rightarrow S = 5\end{array} \right.\) ( tm \({S^2} \ge 4P\))

Với \(P = 5;S = 6 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}xy = 5\\x + y = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 6 – x\\x\left( {6 – x} \right) – 5 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 6 – x\\{x^2} – 6x + 5 = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 5\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}x = 5\\y = 1\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Với \(P = 6;S = 5\) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}xy = 6\\x + y = 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 5 – x\\x\left( {5 – x} \right) – 6 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 5 – x\\{x^2} – 5x + 6 = 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x = 2\\y = 3\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}x = 3\\y = 2\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Vậy hệ phương trình có bốn nghiệm $\left( {2;3} \right),\left( {3;2} \right),\left( {1;5} \right),\left( {5;1} \right).$

Câu 4 :

Hãy chỉ ra các cặp nghiệm khác $0$ của hệ phương trình: $\left\{ \begin{array}{l}{x^2} = 5x – 2y\\{y^2} = 5y – 2x\end{array} \right.$

  • A.

    \(\left( {3;3} \right).\) 

  • B.

    \(\left( {2;2} \right);\left( {3;1} \right);\left( { – 3;6} \right).\)

  • C.

     \(\left( {1;1} \right),\left( {2;2} \right),\left( {3;3} \right).\)

  • D.

    \(\left( { – 2; – 2} \right),\left( {1; – 2} \right),\left( { – 6;3} \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Giải hệ phương trình đối xứng loại 2.

+ Thực hiện phép trừ vế với vế của hai phương trình ta thu được phương trình tích.

+ Giải phương trình thu được sau đó kết hợp với phương trình còn lại ta tìm được \(x;y\)

Lời giải chi tiết :

Trừ vế với vế của hai phương trình ta được \({x^2} – {y^2} = 5x – 2y – \left( {5y – 2x} \right) \Leftrightarrow {x^2} – {y^2} = 7\left( {x – y} \right)\)

\( \Leftrightarrow \left( {x – y} \right)\left( {x + y} \right) – 7\left( {x – y} \right) = 0 \Leftrightarrow \left( {x – y} \right)\left( {x + y – 7} \right) = 0\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = y\\x = 7 – y\end{array} \right.\)

+Với $x = y$ ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x = y\\{x^2} = 5x – 2y\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = y\\{x^2} – 3x = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = y = 0\\x = y = 3\end{array} \right.\)

+Với \(x = 7 – y\) ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x = 7 – y\\{y^2} = 5y – 2x\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 7 – y\\{y^2} = 5y – 2\left( {7 – y} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 7 – y\\{y^2} – 7y + 14 = 0\end{array} \right.\) (*)

Vì \({y^2} – 7y + 14 = {\left( {y – \dfrac{7}{2}} \right)^2} + \dfrac{7}{4} > 0\) nên hệ (*) vô nghiệm.

Vậy nghiệm khác \(0\) của hệ là \(\left( {3;3} \right)\) .

Câu 5 :

Hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + y = 6\\{y^2} + x = 6\end{array} \right.$ có bao nhiêu nghiệm ?

  • A.

    \(6.\) 

  • B.

    \(4.\) 

  • C.

    \(2.\) 

  • D.

    \(0.\) 

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Giải hệ phương trình đối xứng loại 2.

+ Thực hiện phép trừ vế với vế của hai phương trình ta thu được phương trình tích.

+ Giải phương trình thu được sau đó kết hợp với phương trình còn lại ta tìm được \(x;y\)

Lời giải chi tiết :

Trừ vế với vế của hai phương trình ta được

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

Với $x = y$ ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x = y\\{x^2} + x – 6 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = y\\\left( {x – 2} \right)\left( {x + 3} \right) = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = y = 2\\x = y =  – 3\end{array} \right.\)

Với \(x = 1 – y\) ta có hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 – y\\{y^2} + 1 – y = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 – y\\{y^2} – y – 5 = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 – y\\{\left( {y – \dfrac{1}{2}} \right)^2} – \dfrac{{21}}{4} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 – y\\{\left( {y – \dfrac{1}{2}} \right)^2} = \dfrac{{21}}{4}\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 – y\\\left[ \begin{array}{l}y = \dfrac{{\sqrt {21}  + 1}}{2}\\y = \dfrac{{1 – \sqrt {21} }}{2}\end{array} \right.\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}y = \dfrac{{\sqrt {21}  + 1}}{2}\\x = \dfrac{{1 – \sqrt {21} }}{2}\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}y = \dfrac{{1 – \sqrt {21} }}{2}\\x = \dfrac{{1 + \sqrt {21} }}{2}\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Vậy hệ phương trình có bốn nghiệm \(\left( {2;2} \right);\left( { – 3; – 3} \right);\left( {\dfrac{{1 + \sqrt {21} }}{2};\dfrac{{1 – \sqrt {21} }}{2}} \right);\left( {\dfrac{{1 – \sqrt {21} }}{2};\dfrac{{1 + \sqrt {21} }}{2}} \right)\)

Câu 6 :

Hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y + xy = 5\\{x^2} + {y^2} = 5\end{array} \right.$có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    $0$

  • B.

    $1$

  • C.

    $2$

  • D.

    $4$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Thêm bớt phương trình dưới để xuất hiện tổng \(x + y\) và tích $xy$

+ Đặt \(S = x + y;P = xy\) ta được hệ phương trình ẩn $S,P$

+ Sử dụng phương pháp thế để tìm \(S,P\) . Kiểm tra điều kiện \({S^2} \ge 4P\) sau đó thay trở lại cách đặt để tìm \(x;y\)

Lời giải chi tiết :

+ Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}x + y + xy = 5\\{\left( {x + y} \right)^2} – 2xy = 5\end{array} \right.\)

+ Đặt \(S = x + y;P = xy\) ta được hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}S + P = 5\\{S^2} – 2P = 5\end{array} \right. \\\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}P = 5 – S\\{S^2} – 2\left( {5 – S} \right) = 5\end{array} \right. \\\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}P = 5 – S\\{S^2} + 2S – 15 = 0\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}P = 5 – S\\\left[ \begin{array}{l}S = 3\\S =  – 5\end{array} \right.\end{array} \right. \\\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}S = 3\\P = 2\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}S =  – 5\\P = 10\end{array} \right.\end{array} \right.\)  mà \({S^2} \ge 4P\) nên \(S = 3;P = 2\)

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

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm.

Câu 7 :

Biết cặp số \(\left( {x;y} \right)\) là nghiệm của hệ \(\left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\{x^2} + {y^2} =  – {m^2} + 6\end{array} \right.\) . Tìm giá trị của \(m\) để \(P = xy + 2\left( {x + y} \right)\) đạt giá trị nhỏ nhất.

  • A.

    \(m =  – 1\) 

  • B.

    \(m =  – 2\) 

  • C.

    \(m = 1\) 

  • D.

    \(m = 0\) 

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Biến đổi phương trình để xuất hiện tổng $S = x + y$ và tích $P = xy$

+ Sử dụng điều kiện có nghiệm của hệ đối xứng loại 1 : \({S^2} – 4P \ge 0\) để tìm điều kiện của \(m\)

+ Thay tổng $x + y$ và tích $xy$  vào \(P\) sau đó đánh giá \(P\) theo \(m\) .

Lời giải chi tiết :

+ Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\{x^2} + {y^2} =  – {m^2} + 6\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\{\left( {x + y} \right)^2} – 2xy =  – {m^2} + 6\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\{m^2} – 2xy =  – {m^2} + 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = m\\xy = {m^2} – 3\end{array} \right.\)

Điều kiện để hệ trên có nghiệm là \({m^2} – 4\left( {{m^2} – 3} \right) \ge 0 \Leftrightarrow 12 – 3{m^2} \ge 0\) \( \Leftrightarrow {m^2} – 4 \le 0 \Leftrightarrow  – 2 \le m \le 2\)

Khi đó thay \(x + y = m;xy = {m^2} – 3\) vào \(P\) ta được \(P = {m^2} – 3 + 2m = {\left( {m + 1} \right)^2} – 4 \ge  – 4\)

Dấu ‘=’ xảy ra khi \(m + 1 = 0 \Leftrightarrow m =  – 1\) (thỏa mãn)

Vậy \({P_{\min }} =  – 4 \Leftrightarrow m =  – 1\)

Câu 8 :

Biết hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + {y^3} = 19\\\left( {x + y} \right)\left( {8 + xy} \right) = 2\end{array} \right.\) có hai nghiệm $\left( {{x_1};{y_1}} \right);\left( {{x_2};{y_2}} \right)$ . Tổng \({x_1} + {x_2}\) bằng

  • A.

    \( – 1\)

  • B.

    \(2\) 

  • C.

    \(1\) 

  • D.

    \(0\) 

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Sử dụng hằng đẳng thức biến đổi phương trình đầu tiên sao cho xuất hiện \(x + y\) và $xy$

 + Đặt \(S = x + y;P = xy\) ta được hệ phương trình ẩn $S,P$

+ Sử dụng phương pháp thế để tìm \(S,P\) . Kiểm tra điều kiện \({S^2} \ge 4P\) sau đó thay trở lại cách đặt để tìm \(x;y\)

+ \(x;y\) là nghiệm của phương trình ${X^2} – SX + P = 0$ .

Lời giải chi tiết :

+ Ta có  \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + {y^3} = 19\\\left( {x + y} \right)\left( {8 + xy} \right) = 2\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left( {x + y} \right)\left( {{x^2} – xy + {y^2}} \right) = 19\\\left( {x + y} \right)\left( {8 + xy} \right) = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left( {x + y} \right)\left[ {{{\left( {x + y} \right)}^2} – 3xy} \right] = 19\\\left( {x + y} \right)\left( {8 + xy} \right) = 2\end{array} \right.\)

+ Đặt  \(\left\{ \begin{array}{l}S = x + y\\P = x.y\end{array} \right.\) điều kiện \({S^2} \ge 4P\) hệ phương trình đã cho trở thành:

     \(\left\{ \begin{array}{l}S\left( {{S^2} – 3P} \right) = 19\\S\left( {8 + P} \right) = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}SP = 2 – 8S\\{S^3} – 3\left( {2 – 8S} \right) = 19\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}SP = 2 – 8S\\{S^3} + 24S – 25 = 0\end{array} \right.\)

 \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}SP = 2 – 8S\\\left( {S – 1} \right)\left( {{S^2} + S + 25} \right) = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}S = 1\\P =  – 6\end{array} \right.\)(thỏa mãn)

+ Suy ra \(x,y\) là hai nghiệm của phương trình: \({X^2} – X – 6 = 0 \Leftrightarrow \left( {X – 3} \right)\left( {X + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow {X_1} = 3;{X_2} =  – 2\)

Vậy hệ đã cho có hai cặp nghiệm \(\left( {x;y} \right) = \left( { – 2;3} \right),\left( {x;y} \right) = \left( {3; – 2} \right)\)

Từ đó \({x_1} =  – 2;{x_2} = 3 \Rightarrow {x_1} + {x_2} = 1\)

Câu 9 :

Hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} – 8x = {y^3} + 2y\\{x^2} – 3 = 3\left( {{y^2} + 1} \right)\end{array} \right.\) có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    \(3\) 

  • B.

    \(5\) 

  • C.

    \(4\) 

  • D.

    \(6\) 

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng cách giải của hệ phương trình có yếu tố đẳng cấp:

+ Đặt \(y = tx\) sau đó biến đổi ta có phương trình ẩn \(t\)

+ Giải phương trình ta tìm được \(t\), từ đó ta tìm được \(x;y\) .

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} – 8x = {y^3} + 2y\\{x^2} – 3 = 3\left( {{y^2} + 1} \right)\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^3} – {y^3} = 8x + 2y\\{x^2} – 3{y^2} = 6\end{array} \right.\)

Vì thay \(x = 0\) vào hệ ta được \(\left\{ \begin{array}{l}0 – {y^3} = 0 + 2y\\0 – 3{y^2} = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{y^2} =  – 2\\ – {y^3} = 2y\end{array} \right.\) (vô lý) nên \(x = 0\) không là nghiệm của hệ .

Đặt \(y = tx\),  Khi đó ta có

\(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} – 8x = {t^3}{x^3} + 2tx\\{x^2} – 3 = 3\left( {{t^2}{x^2} + 1} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2}\left( {1 – {t^3}} \right) = 2t + 8\\{x^2}\left( {1 – 3{t^2}} \right) = 6\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{{1 – {t^3}}}{{1 – 3{t^2}}} = \dfrac{{t + 4}}{3}\)

\( \Leftrightarrow 3\left( {1 – {t^3}} \right) = \left( {t + 4} \right)\left( {1 – 3{t^2}} \right) \Leftrightarrow 12{t^2} – t – 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = \dfrac{1}{3}\\t =  – \dfrac{1}{4}\end{array} \right.\)

* \(t = \dfrac{1}{3} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2}\left( {1 – 3{t^2}} \right) = 6\\y = \dfrac{x}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} = 9\\y = \dfrac{x}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x =  \pm 3\\y =  \pm 1\end{array} \right.\).

* \(t =  – \dfrac{1}{4} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = \dfrac{{ – x}}{4}\\{x^2}\left( {1 – 3{t^2}} \right) = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x =  \pm \dfrac{{4\sqrt {78} }}{{13}}\\y =  \mp \dfrac{{\sqrt {78} }}{{13}}\end{array} \right.\).

Suy ra hệ phương trình có các cặp nghiệm: \((x;y) = \)\(\left( {3,\,1} \right);\,\left( { – 3,\, – 1} \right);\left( {\dfrac{{4\sqrt {78} }}{{13}},\,\dfrac{{\sqrt {78} }}{{13}}} \right);\,\left( { – \dfrac{{4\sqrt {78} }}{{13}},\, – \dfrac{{\sqrt {78} }}{{13}}} \right)\)

Câu 10 :

Cho hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l}x + y = 4\\{x^2} + {y^2} = {m^2}\end{array} \right.$ . Khẳng định nào sau đây là đúng ?

  • A.

    Hệ phương trình có nghiệm với mọi \(m\).

  • B.

    Hệ phương trình có nghiệm$ \Leftrightarrow \left| m \right| \ge \sqrt 8 $.

  • C.

    Hệ phương trình có nghiệm $ \Leftrightarrow m \ge \sqrt 8 $

  • D.

    Hệ phương trình luôn vô nghiệm.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Biến đổi hệ để xuất hiện tổng \(S = x + y;P = xy\)  đưa về hệ đối xứng loại 1

+ Sử dụng điều kiện ${S^2} – 4P \ge 0$ để tìm điều kiện của \(m\) .

Lời giải chi tiết :

Ta có : $\left\{ \begin{array}{l}x + y = 4\\{x^2} + {y^2} = {m^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = 4\\{\left( {x + y} \right)^2} – 2xy = {m^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y = 4\\xy = \dfrac{{16 – {m^2}}}{2}\end{array} \right.$$ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}S = 4\\P = \dfrac{{16 – {m^2}}}{2}\end{array} \right.$

\( \Rightarrow {S^2} – 4P = 16 – 2\left( {16 – {m^2}} \right) = 2{m^2} – 16 \ge 0\)\( \Leftrightarrow \left| m \right| \ge \sqrt 8 \).

TẢI APP ĐỂ XEM OFFLINE