Bài tập cuối chương VII

Sách chân trời sáng tạo

Đổi lựa chọn

Câu 1 Trắc nghiệm

Số nghiệm của phương trình \(2x + \dfrac{2}{{\sqrt {x + 2} }} =  - {x^2} + \dfrac{2}{{\sqrt {x + 2} }}\) là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Điều kiện : \(x >  - 2\) .

\(2x + \dfrac{2}{{\sqrt {x + 2} }} =  - {x^2} + \dfrac{2}{{\sqrt {x + 2} }}\)

\( \Rightarrow \) \(2x =  - {x^2} \Leftrightarrow x\left( {x + 2} \right) = 0 \) \(\Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x =  - 2(loai)\end{array} \right.\) .

Kết hợp với điều kiện ta được \(x = 0\) là nghiệm duy nhất.

Câu 2 Trắc nghiệm

Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên không dương của tham số $m$ để phương trình $\sqrt {2x + m}  = x - 1$ có nghiệm duy nhất?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

$\sqrt {2x + m}  = x - 1$$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 1 \ge 0\\2x + m = {\left( {x - 1} \right)^2}\end{array} \right.$$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge 1\\{x^2} - 4x + 1 - m = 0\left( * \right)\end{array} \right.$.

Phương trình có nghiệm duy nhất khi hệ có nghiệm duy nhất.

Xét ${x^2} - 4x + 1 - m = 0$; \(\Delta ' = 3 + m\)

TH1: \(\Delta ' = 0 \Leftrightarrow m =  - 3\) thì (*) có nghiệm kép \(x = 2 \ge 1\) (thỏa).

TH2: \(\Delta ' > 0 \Leftrightarrow m >  - 3\) thì phương trình có nghiệm duy nhất khi (*) có 2 nghiệm thỏa \({x_1} < 1 < {x_2}\) \( \Leftrightarrow \left( {{x_1} - 1} \right)\left( {{x_2} - 1} \right) < 0 \Leftrightarrow {x_1}{x_2} - \left( {{x_1} + {x_2}} \right) + 1 < 0\) \( \Leftrightarrow 1 - m - 4 + 1 < 0 \Leftrightarrow m >  - 2\).

Do $m$ không dương nên $m\in \{-1;0\}$

Kết hợp với trường hợp $m=-3$ ở trên ta được $3$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 3 Trắc nghiệm

Nghiệm của phương trình \(\sqrt {2x - 7}  = 1\) là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Điều kiện: \(x \ge \dfrac{7}{2}\) .

\(\sqrt {2x - 7}  = 1\) \( \Rightarrow \) \(2x - 7 = 1 \Leftrightarrow x = 4\) .

Kết hợp với điều kiện ta được \(x = 4\) là nghiệm duy nhất..

Câu 4 Trắc nghiệm

Tập xác định của phương trình \(\dfrac{{\sqrt {3x + 5} }}{{{x^2} + 1}} = \dfrac{2}{{\sqrt {2 - x} }}\) là 

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Điều kiện xác định \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{3x + 5 \ge 0}\\{2 - x > 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge  - \dfrac{5}{3}\\x < 2\end{array} \right. \Leftrightarrow  - \dfrac{5}{3} \le x < 2\).

Câu 5 Trắc nghiệm

Điều kiện xác định của phương trình \(\dfrac{{\sqrt {x + 2} }}{x} = \dfrac{2}{{{x^2} + 3x - 4}}\) là 

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Điều kiện xác định \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x + 2 \ge 0}\\{x \ne 0}\\{{x^2} + 3x - 4 \ne 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\x \ne 1\\x \ne 0\\x \ne  - 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \) \(x \in \left[ { - 2; + \infty } \right)\backslash \left\{ {0,1} \right\}\).

Câu 6 Trắc nghiệm

Số nghiệm của phương trình \(\sqrt {{x^2} + 2x + 4}  = 2\) là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có \(\sqrt {{x^2} + 2x + 4}  = 2 \Leftrightarrow {x^2} + 2x + 4 = 4 \Leftrightarrow x\left( {x + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x =  - 2\end{array} \right.\).

Câu 7 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu giá trị $m$ nguyên để phương trình \(\sqrt {x + 2}  + \sqrt {2 - x}  + 2\sqrt { - {x^2} + 4}  - 2m + 3 = 0\) có nghiệm.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Đặt \(t = \sqrt {x + 2}  + \sqrt {2 - x} \)

Điều kiện \(t = \sqrt {x + 2}  + \sqrt {2 - x}  \ge \sqrt {x + 2 + 2 - x}  = 2 \Rightarrow t \ge 2\)

Lại có \(\sqrt {x + 2}  + \sqrt {2 - x}  \le \sqrt {{1^2} + {1^2}} .\sqrt {x + 2 + 2 - x}  = 2\sqrt 2 \) \( \Rightarrow t \le 2\sqrt 2 \)

Suy ra \(2 \le t \le 2\sqrt 2 \)

Ta có: \({t^2} = 4 + 2\sqrt {4 - {x^2}} \)\( \Rightarrow 2\sqrt {4 - {x^2}}  = {t^2} - 4\)

Phương trình trở thành: \(t + {t^2} - 4 - 2m + 3 = 0\)\( \Leftrightarrow {t^2} + t - 2m - 1 = 0\)\( \Leftrightarrow {t^2} + t - 1 = 2m\,\,\,(*)\)

Xét hàm số \(f\left( t \right) = {t^2} + t - 1\) (parabol có hoành độ đỉnh \(x =  - \dfrac{1}{2} \notin \left[ {2;2\sqrt 2 } \right]\)) trên \(\left[ {2;2\sqrt 2 } \right]\), có bảng biến thiên

Phương trình $(*)$ có nghiệm thỏa \(2 \le t \le 2\sqrt 2 \) khi \(5 \le 2m \le 7 + 2\sqrt 2 \)\( \Rightarrow \dfrac{5}{2} \le m \le \dfrac{{7 + 2\sqrt 2 }}{2}\)

\(\dfrac{5}{2} \le m \le \dfrac{{7 + 2\sqrt 2 }}{2}\,\)\( \to \left( {2,5 \le m \le 4,91} \right)\)

Vậy có 2 giá trị \(m\) nguyên dương là \(m = 3\), \(m = 4\).

Câu 8 Trắc nghiệm

Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình \({x^2} - 4\sqrt {{x^2} + 1}  - \left( {m - 1} \right) = 0\) có \(4\) nghiệm phân biệt

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Điều kiện xác định \(x \in \mathbb{R}\).

Đặt \(t = \sqrt {{x^2} + 1} \), \(t \ge 1\).

Phương trình trở thành \({t^2} - 1 - 4t - m + 1 = 0\)\( \Leftrightarrow {t^2} - 4t = m\). \(\left( 2 \right)\)

Để phương trình có \(4\) nghiệm phân biệt thì phương trình \(\left( 2 \right)\) có hai nghiệm phân biệt lớn hơn \(1\).

Xét hàm số \(f\left( t \right) = {t^2} - 4t\) có đồ thị là parabol có hoành độ đỉnh \(x = 2 \in \left( {1; + \infty } \right)\) nên ta có bảng biến thiên:

Dựa BBT ta thấy để $(2)$ có hai nghiệm phân biệt lớn hơn $1$ thì \( - 4 < m <  - 3\).

Vậy không có giá trị nguyên của \(m\) thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 9 Trắc nghiệm

Tìm các giá trị của \(m\) để phương trình \(2\sqrt {x + 1}  = x + m\) có nghiệm:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

\(2\sqrt {x + 1}  = x + m\)\(\left( 1 \right)\)

Phương trình tương đương: \(\left\{ \begin{array}{l}x + m \ge 0\\4\left( {x + 1} \right) = {x^2} + 2mx + {m^2}\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge  - m\\{x^2} + 2\left( {m - 2} \right)x + {m^2} - 4 = 0\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

Phương trình \(\left( 2 \right)\) có nghiệm \( \Leftrightarrow {\rm{pt}}\left( 2 \right)\)có ít nhất một nghiệm lớn hơn hoặc bằng \( - m\).

\(\Delta ' = 8 - 4m\)

Phương trình \(\left( 2 \right)\) có nghiệm \( \Leftrightarrow \Delta ' \ge 0\)\( \Leftrightarrow m \le 2\)

Khi đó phương trình \(\left( 2 \right)\) có hai nghiệm \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} = 2 - m - \sqrt {8 - 4m} \\{x_2} = 2 - m + \sqrt {8 - 4m} \end{array} \right.\).

Dễ thấy \({x_2} = 2 - m + \sqrt {8 - 4m}  >  - m,\forall m \le 2\) nên \(\left( 2 \right)\) luôn có ít nhất \(1\) nghiệm \(x \ge  - m\) thỏa mãn bài toán.

Vậy \(m \le 2\).

Câu 10 Trắc nghiệm

Số nghiệm nguyên dương của phương trình \(\sqrt {x - 1}  = x - 3\) là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

\(\sqrt {x - 1}  = x - 3 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 3 \ge 0\\x - 1 = {\left( {x - 3} \right)^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge 3\\{x^2} - 7x + 10 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = 5\).

Câu 11 Trắc nghiệm

Phương trình \(\dfrac{4}{{\sqrt {2 - x} }} - \sqrt {2 - x}  = 2\) có bao nhiêu nghiệm?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Điều kiện: \(x < 2.\)

$\begin{array}{l}{\rm{PT}} \Leftrightarrow 4 - \left( {2 - x} \right) = 2\sqrt {2 - x}  \Leftrightarrow 2\sqrt {2 - x}  = 2 + x \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 2 \ge 0\\{\left( {x + 2} \right)^2} = 4\left( {2 - x} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\{x^2} + 8x - 4 = 0\end{array} \right.\\\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\\left[ \begin{array}{l}x =  - 4 - 2\sqrt 5 \\x =  - 4 + 2\sqrt 5 \end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow x =  - 4 + 2\sqrt 5  \Rightarrow S = \left\{ { - 4 + 2\sqrt 5 } \right\}.\end{array}$

Câu 12 Trắc nghiệm

Phương trình \(\sqrt {10x + 1}  + \sqrt {3x - 5}  = \sqrt {9x + 4}  + \sqrt {2x - 2} {\rm{  }}\left( * \right)\) có nghiệm ${x_0}$ thỏa mãn

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Điều kiện: \(x \ge \dfrac{5}{3}\).

\(\begin{array}{l}\left( * \right) \Leftrightarrow \left( {\sqrt {10x + 1}  - \sqrt {9x + 4} } \right) + \left( {\sqrt {3x - 5}  - \sqrt {2x - 2} } \right) = 0\\ \Leftrightarrow \dfrac{{10x + 1 - \left( {9x + 4} \right)}}{{\sqrt {10x + 1}  + \sqrt {9x + 4} }} + \dfrac{{3x - 5 - \left( {2x - 2} \right)}}{{\sqrt {3x - 5}  + \sqrt {2x - 2} }} = 0\\ \Leftrightarrow \left( {x - 3} \right)\left( {\dfrac{1}{{\sqrt {10x + 1}  + \sqrt {9x + 4} }} + \dfrac{1}{{\sqrt {3x - 5}  + \sqrt {2x - 2} }}} \right) = 0\end{array}\)

Vì \(\forall x \ge \dfrac{5}{3} \Rightarrow \dfrac{1}{{\sqrt {10x + 1}  + \sqrt {9x + 4} }} + \dfrac{1}{{\sqrt {3x - 5}  + \sqrt {2x - 2} }} > 0\) nên \(\left( 1 \right) \Leftrightarrow x = 3\).

Kết hợp điều kiện phương trình có nghiệm duy nhất \(x = 3\).

Câu 13 Trắc nghiệm

Tính tổng các nghiệm của phương trình  \(\left( {x - 2} \right)\sqrt {2x + 7}  = {x^2} - 4\)

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

ĐK: \(x \ge \dfrac{{ - 7}}{2}\)

Ta có \(\left( {x - 2} \right)\sqrt {2x + 7}  = {x^2} - 4\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\sqrt {2x + 7}  = \left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right)\\ \Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\left[ {\sqrt {2x + 7}  - \left( {x + 2} \right)} \right] = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\\sqrt {2x + 7}  = x + 2\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\\left\{ \begin{array}{l}2x + 7 = {\left( {x + 2} \right)^2}\\x \ge  - 2\end{array} \right.\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\\left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\2x + 7 = {x^2} + 4x + 4\end{array} \right.\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\\left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\{x^2} + 2x - 3 = 0\end{array} \right.\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\\left\{ \begin{array}{l}x \ge  - 2\\\left[ \begin{array}{l}x = 1\\x =  - 3\end{array} \right.\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\,\,\left( {tm} \right)\\x = 1\,\,\,\left( {tm} \right)\end{array} \right.\end{array}\)

\( \Rightarrow \) Tổng hai nghiệm của phương trình là: \(2 + 1 = 3.\)