Câu hỏi:

28/12/2025 64 Lưu

Giải hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2}\left( {1 + \frac{4}{{{y^2}}}} \right) = 12\\2\sqrt {x + 3y + 2}  = 3\sqrt y  + \sqrt {x + 2} \end{array} \right.\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

\(\left\{ \begin{array}{l}{x^2}\left( {1 + \frac{4}{{{y^2}}}} \right) = 12\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\2\sqrt {x + 3y + 2}  = 3\sqrt y  + \sqrt {x + 2} \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

Cách 1: Điều kiện \(x \ge  - 2;y > 0\)

Phương trình \(\left( 2 \right) \Leftrightarrow 4\left( {x + 3y + 2} \right) = 9y + x + 2 + 6\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \)

                           \(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 3x + 3y + 6 = 6\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \\ \Leftrightarrow x + y + 2 = 2\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \\ \Leftrightarrow {\left[ {\left( {x + 2} \right) + y} \right]^2} = 4y\left( {x + 2} \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {x + 2} \right)^2} + 2y\left( {x + 2} \right) + {y^2} = 4y\left( {x + 2} \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {x + 2} \right)^2} - 2y\left( {x + 2} \right) + {y^2} = 0\\ \Leftrightarrow {\left[ {\left( {x + 2} \right) - y} \right]^2} = 0\\ \Leftrightarrow y = x + 2\end{array}\)

Thay \(y = x + 2\) vào \(\left( 1 \right)\) ta được \({x^2}\left( {1 + \frac{4}{{{{\left( {x + 2} \right)}^2}}}} \right) = 12\,\,\, \Leftrightarrow {x^2}{\left( {x + 2} \right)^2} + 4{x^2} = 12{\left( {x + 2} \right)^2}\)

\( \Leftrightarrow {x^4} + 4{x^3} + 8{x^2} = 12{x^2} + 48x + 48 \Leftrightarrow {x^4} + 4{x^3} - 4{x^2} - 48x - 48 = 0\)

\[ \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x - 4} \right)\left( {{x^2} + 6x + 12} \right) = 0 \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x - 4} \right)\left[ {{{\left( {x + 3} \right)}^2} + 3} \right] = 0 \Leftrightarrow {x^2} - 2x - 4 = 0\] \( \Leftrightarrow x = 1 + \sqrt 5 \) hoặc \(x = 1 - \sqrt 5 \) (thoả mãn)

Với \(x = 1 + \sqrt 5  \Rightarrow y = 3 + \sqrt 5 \) (thoả mãn)

Với \(x = 1 - \sqrt 5  \Rightarrow y = 3 - \sqrt 5 \) (thoả mãn)

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm phân biệt \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + \sqrt 5 \\y = 3 + \sqrt 5 \end{array} \right.\) và \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 - \sqrt 5 \\y = 3 - \sqrt 5 \end{array} \right.\).

Cách 2: Điều kiện \(\left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\y > 0\end{array} \right.\,\,\,\left( * \right)\)

Phương trình \(\left( 2 \right) \Leftrightarrow 4\left( {x + 3y + 2} \right) = 9y + x + 2 + 6\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \)

                           \(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 4\left( {x + 3y + 2} \right) = 9y + x + 2 + 6\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \\ \Leftrightarrow 3\left( {x + 2} \right) + 3y = 6\sqrt {y\left( {x + 2} \right)} \\ \Leftrightarrow {\left( {\sqrt {x + 2}  - \sqrt y } \right)^2} = 0\\ \Leftrightarrow \sqrt {x + 2}  = \sqrt y \\ \Leftrightarrow y = x + 2\end{array}\)

Thay \(y = x + 2\) vào \(\left( 1 \right)\) ta được

\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\,{x^2} + \frac{{4{x^2}}}{{{{\left( {x + 2} \right)}^2}}} = 12\,\,\,\,\,\,\left( {x \ne  - 2} \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {x - \frac{{2x}}{{x + 2}}} \right)^2} = 12 - \frac{{4{x^2}}}{{x + 2}} \Leftrightarrow {\left( {\frac{{{x^2}}}{{x + 2}}} \right)^2} + 4.\left( {\frac{{{x^2}}}{{x + 2}}} \right) - 12 = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\frac{{{x^2}}}{{x + 2}} = 2\\\frac{{{x^2}}}{{x + 2}} =  - 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x^2} - 2x - 4 = 0\,\,\,\,\,\left( 3 \right)\\{x^2} + 6x + 12 = 0\,\,\,\left( 4 \right)\end{array} \right.\end{array}\)

Giải phương trình (3) có hai nghiệm \(x = 1 + \sqrt 5 \); \(x = 1 - \sqrt 5 \).

Với \(x = 1 + \sqrt 5  \Rightarrow y = 3 + \sqrt 5 \) (thoả mãn)

Với \(x = 1 - \sqrt 5  \Rightarrow y = 3 - \sqrt 5 \) (thoả mãn)

Phương trình (4) vô nghiệm

Đối chiếu với điều kiện (*) hệ phương trình đã cho có hai nghiệm là \(\left( {1 - \sqrt 5 ;3 - \sqrt 5 } \right),\,\left( {1 + \sqrt 5 ;\,3 + \sqrt 5 } \right)\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Gọi chiều rộng của mảnh đất là \(x\,\left( m \right)\) (điều kiện \(x > 0\))

Chiều dài của mảnh đất là: \(2x\,\left( m \right)\)

Vì chu vi của mảnh đất là \(60\,\,m\) nên ta có phương trình:

\(2\left( {x + 2x} \right) = 60 \Leftrightarrow 3x = 30 \Leftrightarrow x = 10\left( m \right)\) (thoả mãn điều kiện)

Diện tích mảnh đất là: \(10.20 = 200\left( {{m^2}} \right)\)

Giá tiền bán mảnh đất đó là: \(200.8 = 1600\) (triệu đồng) \( = 1,6\) (tỉ đồng)

Vậy giá tiền của mảnh đất đó là \(1,6\) (tỉ đồng).

Lời giải

Cho đường tròn tâm \(O\) đường kính \(AB\). Trên đường tròn (ảnh 1)

a)    Chứng minh tứ giác \(AOCD\) nội tiếp.

Ta có \(DA\) và \(DC\) là hai tiếp tuyến của \(\left( O \right)\) nên \(\widehat {DAO} = \widehat {DCO} = {90^0}\) (tính chất của tiếp tuyến)

Xét tứ giác \(AOCD\) có \(\widehat {DAO} + \widehat {DCO} = {90^0} + {90^0} = {180^0}\) mà \(\widehat {DAO}\) và \(\widehat {DCO}\) là hai góc đối nhau nên tứ giác \(AOCD\) nội tiếp.

b)    Chứng minh \(CB\) là tia phân giác của \(\widehat {HCF}\).

Xét \(\left( O \right)\) ta có \(\widehat {ACB} = {90^0}\) (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn) \( \Rightarrow \widehat {ACH} + \widehat {BCH} = {90^0}\)

Mà \(\widehat {ACH} + \widehat {CAH} = {90^0}\) (vì \(\Delta ACH\) vuông tại \(H\)) nên ta có \(\widehat {BCH} = \widehat {CAH}\)

Lại có \(\widehat {CAH} = \widehat {BCF}\) (góc nội tiếp và góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung cùng chắn ) nên \(\widehat {BCH} = \widehat {BCF}\)\( \Rightarrow \)\(CB\) là tia phân giác của \(\widehat {HCF}\).

c)    Chứng minh \(AO.AH = 2A{E^2}\).

Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau ta có \(\left\{ \begin{array}{l}DA = DC\\OA = OC\end{array} \right. \Rightarrow DO\) là đường trung trực của \(AC\)

\( \Rightarrow AC = 2AE \Rightarrow A{C^2} = 4A{E^2}\)(1)

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông \(ABC\), ta có \(AB.AH = A{C^2} \Rightarrow 2AO.AH = A{C^2}\)(Vì \(AB = 2AO\)) (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra \(2AO.AH = 4A{E^2}\)\( \Rightarrow AO.AH = 2A{E^2}\).

d)    Chứng minh \(M\) là trung điểm của \(CH\).

Gọi \(K\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\).

Vì \(CB\) là tia phân giác của \(\widehat {HCF}\) mà \(\widehat {HCF}\) là góc ngoài của \(\Delta DCM\) nên \(CB\) là phân giác ngoài của \(\Delta DCM\) \( \Rightarrow \frac{{BM}}{{BD}} = \frac{{CM}}{{CD}}\) (tính chất đường phân giác trong tam giác)

Mà \(CD = AD\) nên  \(\frac{{BM}}{{BD}} = \frac{{CM}}{{AD}}\) (3)

Vì \(CH{\rm{//}}AD\) nên \(\frac{{HM}}{{AD}} = \frac{{BM}}{{BD}}\) (định lý Talet) (4)

Từ (3) và (4) ta suy ra \(\frac{{CM}}{{AD}} = \frac{{HM}}{{AD}} \Rightarrow CM = HM \Rightarrow \)\(M\) là trung điểm của \(CH\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

A. \( - 9\).                  
B. \( - 3\).                
C. \(9\).                   
D. \(3\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP