1.  Phương pháp giải 

Để tìm hệ thức giữa các nghiệm x1, x2 của pương trình bậc hai không phụ thuộc tham số ta làm như sau: 

B1: Tìm điều kiện của m để phương trình có 2 nghiệm x1, x2: \left\{\begin{matrix} a\neq 0 & \\ \Delta \left ( \Delta ' \right )\geq 0& \end{matrix}\right.

B2: Áp dụng Vi-et tìm: \left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2}= \frac{-b}{a}=f\left (m \right )& \\ x_{1}x_{2}= \frac{c}{a}=g\left ( m \right ) & \end{matrix}\right.

B3: Khử m của hệ phương trình trên ⇒ hệ thức liên hệ giữa x1, x2 không phụ thuộc vào m.

 

2. Ví dụ

Bài 1: Cho phương trình: x2 - 2mx + 2m - 2 = 0

a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm x1, x2

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa x1, x2 không phụ thuộc vào tham số m?

Lời giải chi tiết: 

a) \Delta ' = (-m)^{2} - (2m-2)

= m2 - 2m + 2

= m2 - 2m + 1 + 1

= ( m - 1) + 1 > 0 Với mọi m

→ Phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt x1, x2 với mọi x thuộc m 

b) Theo vi-ét ta có: \left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = 2m & \\ x_{1}x_{2} = 2m -1& \end{matrix}\right.

Thay 2m = x1 + x2 vào phương trình thứ 2 ta được: x1x2 = x1 + x2 - 1

Bài 2: Cho phương trình x2 - 2(m -1)x + m - 3 = 0 ( m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m. 

Đáp án chi tiết: 

\Delta '= \left [ -(m-1) ^{^{2}}\right ]-1.\left ( m-3 \right )

= m2 - 3m + 4

= \left ( m- \frac{3}{2} \right )^{2} + \frac{7}{4}>0, \forall m \epsilon R

Vậy phương trình đã cho luôn có hai nghiệm phân biệt x1, x2 

Theo hệ thức vi-ét, ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1}+ x_{2}= 2\left ( m-1 \right ) & \\ x_{1}x_{2}= m - 3& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = 2m - 2 (1)& \\ 2x_{1}x_{1}= 2m - 6(2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) - (2): x1 + x2 - 2x1x2 = 4 không phụ thuộc vào m

Bài 3: Cho phương trình 2x2 + (2m -1)x + m - 1 = 0 ( m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m. 

Đáp án chi tiết: 

\Delta = \left ( 2m - 1 \right )^{2}-4.2.\left ( m-1 \right )

= 4m2 - 4m + 1 - 8m + 8

= 4m2 - 12m + 9

= \left ( 2m - 3 \right )^{2}\geq 0

Vì \Delta \geq 0 với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi-et ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = \frac{1-2m}{2}& \\ x_{1}x_{2} = \frac{m-1}{2}& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2\left ( x_{1} + x_{2}\right )= 1- 2m & \\ 2x_{1} x_{2} = m - 1& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2(x_{1}+ x_{2})= 1 - 2m (1) & \\ 4x_{1}x_{2}= 2m -2 (2) & \end{matrix}\right.

Lấy (1) + (2): 2(x1 + x2) + 4x1x2 = -1 không phụ thuộc vào m.

 

3. Bài tập vận dụng

Bài 1: Cho phương trình 2x2 + (2m -1)x + m - 1 = 0 (m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m.

A. (x1 + x2) -4x1x2 = -4

B. 2(x+ x2) + 4x1x2 = 0 

C. (x1 + x2) - x1x2 = 2

D. 2(x1 + x2) + 4x1x2 = -1 

Đáp án chi tiết: 

\Delta = (2m-1)^{2}-4.2.(m-1)

= 4m2 - 4m + 1 - 8m  + 8

= 4m2 - 12m + 9

= \left ( 2m-3 \right )^{2}\geq 0 Vì \Delta \geq 0

Vì \Delta \geq 0 với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi-et ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1}+ x_{2} = \frac{1-2m}{2} & \\ x_{1}x_{2}= \frac{m-1}{2}& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2\left ( x_{1} +x_{2}\right ) = 1-2m & \\ 2x_{1}x_{2}= m-1& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2\left ( x_{1}+ x_{2} \right ) = 1-2m (1)& \\ 4x_{1}x_{2}= 2m - 2 (2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) + (2): 2(x1 + x2) + 4x1x2 = -1 không phụ thuộc vào m

Vậy đáp án đúng là D

Bài 2: Cho phương trình (m -1)x2 - 2(m +1)x + m = 0 ( m là tham số). Khi phương trình có nghiệm, tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho không phụ thuộc vào m. 

A. x1 + x2 - x1x2  = 2

B. x1 + x2 + 5x1x2 = 7 

C. x1 + x2 - 3x1x2 = -2

D. x1 + x2 + 5x1x2 = -1 

Đáp án chi tiết: 

Giả sử phương trình có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi- ét ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1}+ x_{2} = \frac{2\left ( m-1 \right )}{m-1}& \\ x_{1}x_{2}= \frac{m}{m-1}& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2}= \frac{2m}{m-1}+ \frac{2}{m-1}(1)& \\ 2x_{1}x_{2} = \frac{2m}{m-1}(2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) - (2): x1 + x2 - 2x1x2 = \frac{2}{m-1} (*)

Mặt khác từ: 

x_{1}x_{2} = \frac{m}{m-1} = 1 + \frac{1}{m-1}

\Rightarrow x_{1}x_{2} - 1= \frac{1}{m-1}

\Rightarrow 2x_{1}x_{2}-2= \frac{2}{m-1}

Thay vào (*) ta được: x1 + x2 - 2x1x2 = 2x1x2 - 2 không phụ thuộc vào m 

Đáp án đúng là C

Bài 3: Cho phương trình x2 - 2(m-1)x + m2 - 3m = 0 ( m là tham số ). Khi phương trình có nghiệm, tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m 

A. (x1 + x2)2 - 4x1x2 = 2(x1 + x2) = 8

B. ( x1 + x2)- 4x1x2 - 2(x1 + x2) = 6

C. (x1 + x2)2 - x1x2 - (x1 + x2) = 5

D. (x1 + x2)2 - 2x1x2 - 4(x1 + x2) = 8

Đáp án chi tiết: 

Giả sử phương trình có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức Vi-ét ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = 2(m - 1)& \\ x_{1}x_{2}= m^{2}- 3m & \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x_{1}+ x_{2})^{2} = 4(m-1)^{2}& \\ 4x_{1} x_{2}= 4m^{2} - 12m& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x_{1}+ x_{2})^{2}= 4m^{2}-8m + 4 (1) & \\ 4x_{1}x_{2}= 4m^{2} -12m (2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) - (2): ( x1 + x2)2 - 4x1x2 = 4m + 4 (*) 

Mặt khac từ: x1 + x2 = 2m - 2 ⇒ 2(x1 + x2) = 4m - 4 ⇒ 2(x1 + x2) + 4 = 4m. Thay vào (*) ta được: 

( x1 + x2)2 - 4x1x2 = 2(x1 + x2) + 4 + 4

⇔ (x1 + x2)2 - 4x1x2 - 2(x1 + x2) = 8 không phụ thuộc vào m 

Đáp án đúng là: A

Bài 4: Cho phương trình 2x2 + (2m -1)x + m - 1 = 0 (1) với m là tham số. Gọi x1; x2 là nghiệm của phương trình (1). Tìm hệ thức liên hệ giữa 2 nghiệm không phụ thuộc vào m

Đáp án chi tiết: 

Để phương trình có 2 nghiệm x1; x2 là: 

\Delta \geq 0 \Leftrightarrow (2m -1)^{2} -4.2(m-1)\geq 0

\Leftrightarrow 4m^{2} -4m + 1-8m + 8 \geq 0

\Leftrightarrow 4m^{2} -12m + 9 \geq 0

\Leftrightarrow (2m^{2})-2.2m.3+3^{2}\geq 0

\Leftrightarrow (2m -3)^{2}\geq 0 ( luôn đúng thoả mãn)

Vậy theo Vi- ét: x_{1} + x_{2}= \frac{-(2m+1)}{2}; x_{1}x_{2}= \frac{m-1}{2}

2(x1 + x2) = -2m - 2; 2x1x2 = m -1 

m = 2x1x2 + 1

Thay m = 2x1x2 + 1 vào (1) 

2(x1 +x2) = -2.(2x1x2+ 1) - 2

⇔ 2(x1 + x2) = -4x1x2 - 4 

+) \left\{\begin{matrix} 2(x_{1}+x_{2}) = -2m - 2 & \\ 2x_{1}x_{2}= m -1& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2(x_{1}+ x_{2})= -2m -2 & \\ 4x_{1}x_{2}= 2m -2& \end{matrix}\right.

\Leftrightarrow 2(x_{1}+ x_{2})+ 4x_{1}x_{2}= -4

Bài 5:  Cho phương trình x2 -2(2m + 1)x + 3 - 4m = 0 ( m là tham số). Khi phương trình có nghiệm, tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho không phụ thuộc vào m.

A. x1 + x2 - x1x2 = 4

B. x1 + x2 + x1x2 = 2

C. x1 + x2 - x1x2 = 5

D. x1 + x2 - x1x2 = 3

Đáp án chi tiết: 

Giả sử phương trình có hai nghiệm x1; x2\

Theo hệ thức Vi-ét ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = 2(2m + 1)& \\ x_{1}x_{2}= 3-4m& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x_{1}+x_{2}) = 4m + 2 (1)& \\ x_{1}x_{2}= 3 - 4m (2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) + (2): x1 + x2 + x1x2 = 5 không phụ thuộc vào m 

Đáp án đúng là: C

Bài 6: Cho phương trình x2 - 2(2m+1)x + 3-4m = 0 (m là tham số). Khi phương trình có nghiệm, tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho không phụ thuộc vào m.

A. x1 + x2 - x1x2 = 3

B. x1 + x2 + x1x2 = 2

C. x1 + x2 - x1x2 = 4

D. x1 + x2 - x1x2 = 5

Đáp án chi tiết: 

Giả sử phương trình có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức vi-ét ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1}+x_{2} = 2(2m + 1) & \\ x_{1} x_{2}= 3-4m& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x_{1}+ x_{2})= 4m + 2 (1) & \\ x_{1}x_{2} = 3 -4m (2)& \end{matrix}\right.

Lấy (1) + (2): x1 + x2 + x1x2 = 5 không phụ thuộc vào m

Đáp án đúng là A

Bài 7: Cho phương trình x2 + 2(m+1)x + 2m = 0 ( m là tham số). Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình đã cho mà không phụ thuộc vào m

A. (x1 + x2) - x1x2 = -2

B. (x1 + x2) - 2x1x2 = -1 

C. ( x1 + x2) + x1x2 = -2 

D. 2(x1 + x2) + x1x2 = 0

Đáp án chi tiết: 

\Delta '= (m + 1)^{2} = 2m

= m^{2} + 2m + 1 - 2m

= m^{2} + 1> 0 (\forall m \epsilon R)

Vì \Delta ' > 0 với mọi  nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2

Theo hệ thức vi-ét ta có: 

\left\{\begin{matrix} x_{1} + x_{2} = -2(m + 1)& \\ x_{1} x_{2}= 2m& \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x_{1}+ x_{2} = -2m - 2 (1) & \\ x_{1}x_{2}= 2m (2) & \end{matrix}\right.

Lấy (1) + (2): (x1 + x2) + x1x2 = -2 không phụ thuộc vào m

Đáp án đúng là: A

 

4. Bài tập tự luyện

Bài 1: Cho phương trình x2 - 2(m-1)x - m - 3 = 0 ( m là tham số). Tìm hệ thức liên hệ giữa các nghiệm phân biệt x1; x2 không phụ thuộc giá trị của m

Bài 2: Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình x2 - (m +3)x + 2m - 5 = 0 mà hệ thức này không phụ thuộc vào m

Bài 3: Cho phương trình (m-1)x2 - 2mx + m + 1 = 0, với m là tham số 

a) Chứng minh phương trình có 2 nghiệm phân biệt với m khác 1

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình không phụ thuộc vào m

Bài 4: Cho phương trình (m - 1)2 - 2(m-4)x + m - 5 = 0 ( ma là tham số)

a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm x1; x2 không phụ thuộc vào tham số m

Bài 5: Cho phương trình 2x2 -2(m -1)x - 2m - 3 = 0 (1) với m là tham số

a) CMR phương trình (1) luôn có 2 nghiệm với mọi m

b) Trong trường hợp (1) có 2 nghiệm phân biệt. Thiết lập hệ thức giữa x1; x2 độc lập với m 

Bài 6: Cho phương trình x2 -(m - 3)x -2m = 0 (1)

a) CMR phương trình luôn có 2 nghiệm phân biệt phân biệt với mọi m 

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa x1; x2 không phụ thuộc vào m

Bài 7: Cho phương trình bậc hai ẩn x: x2 - 2(m+1)x + m - 4 = 0 ( m là tham số)

a) Chứng minh phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt  x1; x2 với mọi giá trị của m 

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình mà hệ thức này không phụ thuộc vào m 

Bài 8: Cho phương trình bậc hai: x2 -2(m+4)x + m2 - 8 = 0 (1) với m là tham số

a) Tìm m để phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt x1; x2

b) Tìm hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm phân biệt của phương trình (1) mà hệ thức này không phụ thuộc vào m