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:
B2: Áp dụng Vi-et tìm:
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)
= 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:
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:
= m2 - 3m + 4
Vậy phương trình đã cho luôn có hai nghiệm phân biệt x1, x2
Theo hệ thức vi-ét, ta có:
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:
= 4m2 - 4m + 1 - 8m + 8
= 4m2 - 12m + 9
Vì với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2
Theo hệ thức Vi-et ta có:
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(x1 + x2) + 4x1x2 = 0
C. (x1 + x2) - x1x2 = 2
D. 2(x1 + x2) + 4x1x2 = -1
Đáp án chi tiết:
= 4m2 - 4m + 1 - 8m + 8
= 4m2 - 12m + 9
Vì
Vì với mọi m nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2
Theo hệ thức Vi-et ta có:
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:
Lấy (1) - (2): x1 + x2 - 2x1x2 = (*)
Mặt khác từ:
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)2 - 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:
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:
( luôn đúng thoả mãn)
Vậy theo Vi- ét:
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
+)
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:
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:
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:
Vì với mọi nên phương trình luôn có hai nghiệm x1, x2
Theo hệ thức vi-ét ta có:
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