HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: (1,5 điểm)
Cho biểu thức 3 1 1 1 3 : 2 1 1 1 x x x x x P x x x x x x
với 0 x và 1 x .
Rút gọn biểu thức P và tìm tất cả các số tự nhiên x để giá trị biểu thức 2 3 2 x P P là số nguyên tố.
Lời giải: Điều kiện xác định : 0 x và 1 x .
Ta có:
3 1 1 1 3 2 3 2 : . 2 3 1 1 1 1
x x x x x x x x x x P x x x x x x x x
1 3 2 2 . 3 1 1 1
x x x x P x x x x x x
.
Thay 2 1 x P x x
vào biểu thức 2 3 2 x P P ta được:
2 3 2 3. 1 2 3 2 1 1 2 2 2 2 2. 1 1
x x x P x x x x x x P x x x x x
.
Do biểu thức 2 3 2 x P P là số nguyên tố nên 2 2 x x cũng là số nguyên tố
Ta đặt: 2 2 x x p ( p là số nguyên tố) 1 2 2 x x p .
Để ý: 2 1 x x .
Do đó sẽ có hai khả năng: 1 1 0, 1 2 2
x x p x p
hoặc 1 2 0,(2, ) 1, 2 2
x x p p x p
.
Khả năng 1: 1 1 4
2 2 2
x x
p x p
(nhận).
Khả năng 2: 1 2 4 5 2
x x p x p
(nhận).
Vậy 2 1 x P x x
và khi 4 x và 9 x thì 2 3 2 x P P là số nguyên tố.
Câu 2: (1,5 điểm) a) Cho phương trình 2 (5 ) ( 3 ) 5 0 m x n m x m , với m và n là các tham số. Tìm tất cả các cặp số nguyên ( ; ) m n sao cho phương trình đã cho có nghiệm kép.
b) Trong mặt phải tọa độ Oxy , cho parabol 2 2 ( ) : 3 P y x , với O là gốc tọa độ. Tìm tọa độ hai điểm , A B
trên P sao cho tam giác OAB vuông tại O và khoảng cách từ O đến AB lớn nhất.
Lời giải: Điều kiện xác định: 5 m Ta có: 2 2 ( 3 ) 4(25 ) n m m m . Để phương trình có nghiệm kép thì: 0 2 2 ( 3 ) 4(25 ) 0 n m m 2 2 ( 3 ) 4(25 ) n m m (*)
2 25 m là số chính phương. Đặt 2 2 25 ( ) m a a
Xét 0 a thì 5 và 15 5 và 15 m n m n
.
Xét 1 a thì 2 24 m mà 24 không phải là số chính phương nên vô lí. Xét 2 4 a thì 2 21 m mà 21 không là số chính phương nên vô lí.
Xét 2 9 a thì 2 16 m nên 4 và 12 4 và 12 m n m n
.
Xét 2 16 a thì 2 9 m nên 3 và 9 3 và 9
m n m n
.
Xét 2 25 a thì 2 0 m nên 0 và 0 m n . Vậy để các cặp số nguyên , m n thỏa đề là: ( ; ) (3;9) ( 3; 9) (4;12) ( 1; 12) (0;0) m n . Câu 3: (2 điểm) a) Giải phương trình 2 10 11 4 2 1 0 x x x .
b) Giải hệ phương trình
4 3 2 2
2 2 2 2 2 14 31 90 66 0
2 2 ( 1)( 2) 0
x x y y xy
x y x y y y y
.
Lời giải: a) 2 10 11 4 2 1 0 x x x .
Điều kiện: 1 2 x .
Phương trình (*) tương đương với:
2 2 ( 4) 2 1 2 x x
2
2
2 0
( 2) 2 1 4 2 1 2 2 2 1 3 6
6 0 4 2 1 2 6 2 1 7 14 (6 ) 2 1
x
x x x x x x x
x x x x x x x x
.
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm: 3 6;7 14 S .
b) Giải hệ phương trình
4 3 2 2
2 2 2 2 2 14 31 90 66 0 (1)
2 2 ( 1)( 2) 0. (2)
x x y y xy
x y x y y y y
Xét phương trình (2) ta có: 2 2 2 2 2 2 ( 1)( 2) 0 x y x y y y y
2 2 2 3 2 2 1 1 0 x y x y y y 2 2 ( 2) ( 2) 2 0 x y y y y 2 2 ( 1)( 2) 0 x y y Vì 2 2 1 0 2 x y y Thay vào (1) ta được: 4 3 2 2 2 14 31 90 66 0 x x y x y xy
4 3 2 2 28 124 180 66 0 x x x x 4 3 2 14 62 90 33 0 x x x x
4 3 2 14 62 90 33 x x x x 4 3 2 3 2 2 8 11 6 48 66 3 24 33 0 x x x x x x x x
2 2 2 2 ( 8 11) 6 ( 8 11) 3( 8 11) 0 x x x x x x x x 2 2 ( 8 11)( 6 3) 0 x x x x
2
2 8 11 0
6 3 0
x x
x x
.
Tự giải phương trình bậc hai ra được các cặp số ,x y thỏa đề là :
( ; ) 4 5;2 , 4 5;2 , 3 6;2 , 3 6;2 x y
Câu 4: (2 …
Trên đây là phần đầu tài liệu — bấm Đọc sách để xem đầy đủ.