8. Hệ phương trình đối xứng

Đề bài

Câu 1 :

Để hệ phương trình {x+y=Sx.y=P có nghiệm, điều kiện cần và đủ là:

  • A.

    S2P<0. 

  • B.

    S2P0.

  • C.

    S24P<0.

  • D.

    S24P0.

Câu 2 :

Hệ phương trình  {x2+y2=4x+y=2 có nghiệm là (x;y) với x>y . Khi đó tích xy bằng

  • A.

    0

  • B.

    1

  • C.

    2

  • D.

    4

Câu 3 :

Hệ phương trình {x.y+x+y=11x2y+xy2=30

  • A.

    2 nghiệm (2;3)(1;5).

  • B.

    có 2 nghiệm (2;1)(3;5).

  • C.

    1  nghiệm là (5;6). 

  • D.

    có 4 nghiệm (2;3),(3;2),(1;5),(5;1).

Câu 4 :

Hãy chỉ ra các cặp nghiệm khác 0 của hệ phương trình: {x2=5x2yy2=5y2x

  • A.

    (3;3). 

  • B.

    (2;2);(3;1);(3;6).

  • C.

     (1;1),(2;2),(3;3).

  • D.

    (2;2),(1;2),(6;3)

Câu 5 :

Hệ phương trình {x2+y=6y2+x=6 có bao nhiêu nghiệm ?

  • A.

    6. 

  • B.

    4. 

  • C.

    2. 

  • D.

    0. 

Câu 6 :

Hệ phương trình {x+y+xy=5x2+y2=5có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    0

  • B.

    1

  • C.

    2

  • D.

    4

Câu 7 :

Biết cặp số (x;y) là nghiệm của hệ {x+y=mx2+y2=m2+6 . Tìm giá trị của m để P=xy+2(x+y) đạt giá trị nhỏ nhất.

  • A.

    m=1 

  • B.

    m=2 

  • C.

    m=1 

  • D.

    m=0 

Câu 8 :

Biết hệ phương trình {x3+y3=19(x+y)(8+xy)=2 có hai nghiệm (x1;y1);(x2;y2) . Tổng x1+x2 bằng

  • A.

    1

  • B.

    2 

  • C.

    1 

  • D.

    0 

Câu 9 :

Hệ phương trình {x38x=y3+2yx23=3(y2+1) có bao nhiêu nghiệm?

  • A.

    3 

  • B.

    5 

  • C.

    4 

  • D.

    6 

Câu 10 :

Cho hệ phương trình {x+y=4x2+y2=m2 . Khẳng định nào sau đây là đúng ?

  • A.

    Hệ phương trình có nghiệm với mọi m.

  • B.

    Hệ phương trình có nghiệm|m|8.

  • C.

    Hệ phương trình có nghiệm m8

  • D.

    Hệ phương trình luôn vô nghiệm.

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Để hệ phương trình {x+y=Sx.y=P có nghiệm, điều kiện cần và đủ là:

  • A.

    S2P<0. 

  • B.

    S2P0.

  • C.

    S24P<0.

  • D.

    S24P0.

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

Hệ phương trình đối xứng loại 1 với cách đặt  {S=x+yP=x.y điều kiện S24PS24P0.

Câu 2 :

Hệ phương trình  {x2+y2=4x+y=2 có nghiệm là (x;y) 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 {x2+y2=4x+y=2{x2+y2+2xy2xy=4x+y=2{(x+y)22xy=4x+y=2{x+y=2xy=0

Từ xy=0[x=0y=2y=0x=2

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm (x;y)=(0;2);(x;y)=(2;0)

Từ giả thiết x>y nên x=2;y=0xy=0

Câu 3 :

Hệ phương trình {x.y+x+y=11x2y+xy2=30

  • A.

    2 nghiệm (2;3)(1;5).

  • B.

    có 2 nghiệm (2;1)(3;5).

  • C.

    1  nghiệm là (5;6). 

  • D.

    có 4 nghiệm (2;3),(3;2),(1;5),(5;1).

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 S24P sau đó thay trở lại cách đặt để tìm x;y

Lời giải chi tiết :

Ta có {x.y+x+y=11x2y+xy2=30{xy+x+y=11xy(x+y)=30

Đặt S=x+y;P=xy(S24P) ta có hệ {S+P=11S.P=30{S=11P(11P).P=30(1)

 

Xét phương trình (1):

 11PP230=0P211P+30=0(P5)(P6)=0[P=5S=6P=6S=5 ( tm S24P)

Với P=5;S=6{xy=5x+y=6{y=6xx(6x)5=0{y=6xx26x+5=0 [{x=1y=5{x=5y=1

Với P=6;S=5 {xy=6x+y=5{y=5xx(5x)6=0{y=5xx25x+6=0[{x=2y=3{x=3y=2

Vậy hệ phương trình có bốn nghiệm (2;3),(3;2),(1;5),(5;1).

Câu 4 :

Hãy chỉ ra các cặp nghiệm khác 0 của hệ phương trình: {x2=5x2yy2=5y2x

  • A.

    (3;3). 

  • B.

    (2;2);(3;1);(3;6).

  • C.

     (1;1),(2;2),(3;3).

  • D.

    (2;2),(1;2),(6;3)

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 x2y2=5x2y(5y2x)x2y2=7(xy)

(xy)(x+y)7(xy)=0(xy)(x+y7)=0[x=yx=7y

+Với x=y ta có hệ {x=yx2=5x2y{x=yx23x=0 [x=y=0x=y=3

+Với x=7y ta có hệ {x=7yy2=5y2x{x=7yy2=5y2(7y){x=7yy27y+14=0 (*)

y27y+14=(y72)2+74>0 nên hệ (*) vô nghiệm.

Vậy nghiệm khác 0 của hệ là (3;3) .

Câu 5 :

Hệ phương trình {x2+y=6y2+x=6 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

x2y2+yx=0(xy)(x+y)(xy)=0(xy)(x+y1)=0[x=yx=1y

Với x=y ta có hệ {x=yx2+x6=0{x=y(x2)(x+3)=0[x=y=2x=y=3

Với x=1y ta có hệ {x=1yy2+1y=6{x=1yy2y5=0 {x=1y(y12)2214=0{x=1y(y12)2=214

{x=1y[y=21+12y=1212 [{y=21+12x=1212{y=1212x=1+212

Vậy hệ phương trình có bốn nghiệm (2;2);(3;3);(1+212;1212);(1212;1+212)

Câu 6 :

Hệ phương trình {x+y+xy=5x2+y2=5có 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 S24P sau đó thay trở lại cách đặt để tìm x;y

Lời giải chi tiết :

+ Ta có {x+y+xy=5(x+y)22xy=5

+ Đặt S=x+y;P=xy ta được hệ phương trình {S+P=5S22P=5{P=5SS22(5S)=5{P=5SS2+2S15=0

{P=5S[S=3S=5[{S=3P=2{S=5P=10  mà S24P nên S=3;P=2

+ Khi đó {xy=2x+y=3{y=3xx(3x)2=0{y=3xx23x+2=0[x=1;y=2x=2;y=1

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm.

Câu 7 :

Biết cặp số (x;y) là nghiệm của hệ {x+y=mx2+y2=m2+6 . Tìm giá trị của m để P=xy+2(x+y) 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 : S24P0 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 {x+y=mx2+y2=m2+6{x+y=m(x+y)22xy=m2+6 {x+y=mm22xy=m2+6{x+y=mxy=m23

Điều kiện để hệ trên có nghiệm là m24(m23)0123m20 m2402m2

Khi đó thay x+y=m;xy=m23 vào P ta được P=m23+2m=(m+1)244

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

Vậy Pmin

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 + yxy

 + 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