Bài Tập Chuyên đề Rút Gọn Có đáp án - Toán Lớp 9
Có thể bạn quan tâm
Toán cấp 2 chia sẻ một số bài tập chuyên đề Rút gọn có đáp án thuộc chương trình Toán lớp 9 giúp học sinh ôn tập cũng cố kiến thức chuẩn bị tốt cho các kì thi quan trọng.
*Chú ý: Các em có thể hỏi nhau những bài nào chưa hiểu ở phần comment bài viết.
Bài 1 (2016)
Cho $ A=\frac{7}{\sqrt{x}+8}$ và $ B=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-3}+\frac{2\sqrt{x}-24}{x-9}$ với $ x\ge 0;\,\,\,x\ne 9$ 1) Tính giá trị của A khi $ \displaystyle x=25$ 2) CMR: $ B=\frac{\sqrt{x}+8}{\sqrt{x}+3}$ 3) Tìm x để P = A.B có giá trị nguyên. |
Giải:
1)
- Ta thấy $ \displaystyle x=25$ thoả mãn điều kiện $ x\ge 0;\,\,\,x\ne 9$.
- Thay $ \displaystyle x=25$ vào A ta được: $ A=\frac{7}{\sqrt{25}+8}=\frac{7}{5+8}=\frac{7}{13}$.
- Vậy khi $ \displaystyle x=25$ thì $ A=\frac{7}{13}$
2) $ \begin{array}{l}2)\,\,\,B=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+3 \right)+2\sqrt{x}-24}{\left( \sqrt{x}-3 \right)\left( \sqrt{x}+3 \right)}\,\,=\frac{x+5\sqrt{x}-24}{\left( \sqrt{x}-3 \right)\left( \sqrt{x}+3 \right)}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\frac{\left( \sqrt{x}+8 \right)\left( \sqrt{x}-3 \right)}{\left( \sqrt{x}-3 \right)\left( \sqrt{x}+3 \right)}=\frac{\sqrt{x}+8}{\sqrt{x}+3}\end{array}$
Vậy $ B=\frac{\sqrt{x}+8}{\sqrt{x}+3}\,\, & \,\,;\,\,\,\,x\ge 0\,\,;\,\,x\ne 9$
$ \Rightarrow $ ĐPCM
3) ĐK: $ x\ge 0;\,\,\,x\ne 9$ (*), ta có: $ P=A.B=\frac{7}{\sqrt{x}+8}.\frac{\sqrt{x}+8}{\sqrt{x}+3}=\frac{7}{\sqrt{x}+3}>0\,\,,\,\,\,\forall x\ge 0,\,\,x\ne 9$
+) Vì $ x\ge 0$ nên $ \sqrt{x}\ge 0\Rightarrow \sqrt{x}+3\ge 3\Rightarrow \frac{7}{\sqrt{x}+3}\le \frac{7}{3}$
+) Do đó: $ 0<P\le \frac{7}{3},\,\,\forall x\ge 0,\,\,\,x\ne 9$.
+) Vậy $ P\notin \mathbb{Z}\Leftrightarrow P\in \left\{ 1\,;\,\,\,2 \right\}$
- TH1: $ P=1\Leftrightarrow \frac{7}{\sqrt{x}+3}=1\Leftrightarrow 7=\sqrt{x}+3\Leftrightarrow \sqrt{x}=4\Leftrightarrow x=16$ (thoả mãn ĐK *)
- TH2: $ P=2\Leftrightarrow \frac{7}{\sqrt{x}+3}=2\Leftrightarrow 7=2\sqrt{x}+6\Leftrightarrow \sqrt{x}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow x=\frac{1}{4}$ (thoả mãn ĐK *)
Vậy P nguyên $ \displaystyle \Leftrightarrow x\in \left\{ 16;\,\,\frac{1}{4} \right\}$
Bài 2 (2015) Cho $ P=\frac{x+3}{\sqrt{x}-2}$ và $ Q=\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}+2}+\frac{5\sqrt{x}-2}{x-4}$ với $ x>0,\,\,\,x\ne 4$. 1) Tính giá trị của P khi $ x=9$ 2) Rút gọn Q 3) Tìm x để $ \displaystyle \frac{P}{Q}$ đạt GTNN |
Giải:
1)
- Ta thấy $ \displaystyle x=9$ thoả mãn điều kiện $ x>0,\,\,\,x\ne 4$.
- Thay $ \displaystyle x=9$ vào P ta được: $ P=\frac{9+3}{\sqrt{9}-2}=\frac{12}{3-2}=12$.
- Vậy khi $ \displaystyle x=9$ thì $ P=12$
2) $ \begin{array}{l}\,Q=\frac{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}-2 \right)+5\sqrt{x}-2}{\left( \sqrt{x}+2 \right)\left( \sqrt{x}-2 \right)}\,\,=\frac{{{\left( \sqrt{x} \right)}^{2}}-3\sqrt{x}+2+5\sqrt{x}-2}{\left( \sqrt{x}+2 \right)\left( \sqrt{x}-2 \right)}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\frac{{{\left( \sqrt{x} \right)}^{2}}+2\sqrt{x}}{\left( \sqrt{x}+2 \right)\left( \sqrt{x}-2 \right)}=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)}{\left( \sqrt{x}+2 \right)\left( \sqrt{x}-2 \right)}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-2}\end{array}$
Vậy $ Q=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-2} & \,\,;\,\,\,\,x>0\,\,;\,\,x\ne 4$
$ \Rightarrow $ ĐPCM
3) ĐK: $ x>0,\,\,\,x\ne 4$ (*)
$ \frac{P}{Q}=\frac{x+3}{\sqrt{x}-2}.\frac{\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}}=\frac{x+3}{\sqrt{x}}=\sqrt{x}+\frac{3}{\sqrt{x}}$
+) Áp dụng BĐT Cô – si cho hai số dương: $ \sqrt{x}\,\,v\grave{a}\,\,\frac{3}{\sqrt{x}}$, ta có:
$ \displaystyle \begin{array}{l}\sqrt{x}+\frac{3}{\sqrt{x}}\ge 2\sqrt{\sqrt{x}.\frac{3}{\sqrt{x}}}=2\sqrt{3}\\\Rightarrow \frac{P}{Q}\ge 2\sqrt{3}\,\,;\,\,\,\forall x>0,\,\,\,x\ne 4\end{array}$
+) $ \frac{P}{Q}=2\sqrt{3}\Leftrightarrow $dấu “=” trong BĐT Cô – si xảy ra $ \Leftrightarrow \sqrt{x}=\frac{3}{\sqrt{x}}\Leftrightarrow {{\left( \sqrt{x} \right)}^{2}}=3\Leftrightarrow x=3$(tmđk*)
Vậy $ x=3$ thì $ \displaystyle \frac{P}{Q}$ đạt GTNN
Bài 3 (2015) 1) Tính giá trị của $ A=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}$ khi $ \displaystyle x=9$. 2) Cho $ P=\left( \frac{x-2}{x+2\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{x}+2} \right).\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}$ với $ x>0,\,\,\,x\ne 1$ a) CMR: $ P-\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}$ b) Tìm x sao cho: $ 2P=2\sqrt{x}+5$ |
Giải:
1) +) A xđ $ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x\ge 0\\\sqrt{x}-1\ne 0\end{array} \right.\Leftrightarrow x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$
+) Ta thấy khi $ \displaystyle x=9$ thoả mãn điều kiện: $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$
+) Thay $ \displaystyle x=9$vào A, ta được:
$ A=\frac{\sqrt{9}+1}{\sqrt{9}-1}=\frac{3+1}{3-1}=\frac{4}{2}=2$
+) Vậy khi $ \displaystyle x=9$ thì $ A=2$
2) $ \begin{array}{l}P=\frac{x-2+\sqrt{x}}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)}.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}\,\,=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}+\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)}.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\frac{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)}.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}\,\,=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}\end{array}$
Vậy $ P==\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}\,\,;\,\,\,\,x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$ $ \Rightarrow $ ĐPCM
3) ĐK: $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$ (*)
$ \displaystyle \begin{array}{l}2P=2\sqrt{x}+5\Leftrightarrow 2.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}=2\sqrt{x}+5\\\Leftrightarrow 2\sqrt{x}+2=2{{\sqrt{x}}^{2}}+5\sqrt{x}\Leftrightarrow 2{{\sqrt{x}}^{2}}+3\sqrt{x}-2=0\\\Leftrightarrow 2\left( \sqrt{x}-\frac{1}{2} \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)=0\\\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}-\frac{1}{2}=0\\\sqrt{x}+2=0\end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}=\frac{1}{2}\\\sqrt{x}=-2\,\,\,\left( VN \right)\end{array} \right.\\\Leftrightarrow x=\frac{1}{4}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( tmk* \right)\end{array}$
Vậy $ \displaystyle x=\frac{1}{4}\,$ thì $ 2P=2\sqrt{x}+5$
Bài 4 (2013) Với $ x>0$ , cho $ A=\frac{2+\sqrt{x}}{\sqrt{x}}\,\,;\,\,\,B=\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}}+\frac{2\sqrt{x}+1}{x+\sqrt{x}}$ 1) Tính giá trị của A khi $ x=64$ . 2) Rút gọn B 3) Tìm x, để $ \frac{A}{B}>\frac{3}{2}$ |
Giải:
1) +) $ x=64$ thoả mãn điều kiện: $ x>0$
+) Thay $ x=64$vào A, ta được:
$ A=\frac{2+\sqrt{64}}{\sqrt{64}}=\frac{2+8}{8}=\frac{5}{4}$
+) Vậy khi $ x=64$ thì $ A=\frac{5}{4}$
2) $ \displaystyle \begin{array}{l}B=\frac{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x+1} \right)+2\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+1 \right)}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}-1+2\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+1 \right)}=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}+2\sqrt{x}}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+1 \right)}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,=\,\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)}{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+1 \right)}=\frac{\sqrt{x}+2}{\sqrt{x}+1}\end{array}$
Vậy: $ \displaystyle B=\frac{\sqrt{x}+2}{\sqrt{x}+1};\,\,\,x>0$
3) ĐK: $ x>0$ (*)
$ \displaystyle \begin{array}{l}\frac{A}{B}>\frac{3}{2}\Leftrightarrow \frac{2+\sqrt{x}}{\sqrt{x}}.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+2}>\frac{3}{2}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\Leftrightarrow \frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}>\frac{3}{2}\end{array}$
(Nhân cả hai vế với $ 2\sqrt{x}>0$)
$ \begin{array}{l}\Leftrightarrow 2\left( \sqrt{x}+1 \right)>3\sqrt{x}\\\Leftrightarrow \sqrt{x}<2\\\Leftrightarrow x<4\end{array}$
Kết hợp với (*) ta được: $ 0<x<4$ thì $ \frac{A}{B}>\frac{3}{2}$
Bài 5 (2012) 1) Cho $ A=\frac{\sqrt{x}+4}{\sqrt{x}+2}$ . Tính giá trị của A khi $ x=36$ . 2) Rút gọn $ B=\left( \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}+4}+\frac{4}{\sqrt{x}-4} \right):\frac{x+16}{\sqrt{x}+2}$ với $ x>0,\,\,\,\,x\ne 16$. 3) Tìm x nguyên để $ B.\left( A-1 \right)$ là số nguyên. |
Giải:
1) +) A xđ $ \Leftrightarrow x\ge 0$ .
+) Ta thấy $ x=36$ thoả mãn điều kiện $ x\ge 0$
+) Thay $ x=36$ vào A ta được:
$ A=\frac{\sqrt{36}+4}{\sqrt{36}+2}=\frac{6+4}{6+2}=\frac{10}{8}=\frac{5}{4}$
+) Vậy khi $ x=36$ thì $ A=\frac{5}{4}$
2) $ \displaystyle B=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}-4 \right)+4\left( \sqrt{x}+4 \right)}{\left( \sqrt{x}+4 \right)\left( \sqrt{x}-4 \right)}.\frac{\sqrt{x}+2}{x+16}$
$ \begin{array}{l}=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}-4\sqrt{x}+4\sqrt{x}+16}{x-16}.\frac{\sqrt{x}+2}{x-16}\\=\frac{\left( x+16 \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}{\left( x-16 \right)\left( x+16 \right)}=\frac{\sqrt{x}+2}{x-16}\end{array}$
Vậy: $ B=\frac{\sqrt{x}+2}{x-16};\,\,x>0,\,\,x\ne 16$
3) +) ĐK: $ x>0,\,\,\,x\ne 16$
+) $ B.\left( A-1 \right)=\frac{\sqrt{x}+2}{x-16}.\left( \frac{\sqrt{x}+4}{\sqrt{x}+2}-1 \right)$
$ =\frac{\sqrt{x}+2}{x-16}.\frac{\sqrt{x}+4-\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}+2}=\frac{2}{x-16}$
$ B.\left( A-1 \right)\in \mathbb{Z}\Leftrightarrow \frac{2}{x-16}\in \mathbb{Z}$ ⇔ $ x-16\in $ $ \left\{ \pm 1\,\,;\,\,\pm 2 \right\}$ (Vì khi $ x\in \mathbb{Z}$ thì $ x-16\in \mathbb{Z}$)
$ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x-16=-1\\x-16=1\\x-16=-2\\x-16=2\end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x=15\\x=17\\x=14\\x=18\end{array} \right.$ tất cả đều thoả mãn điều kiện: $ x>0,\,\,\,\,x\ne 16$
Vậy $ x\in \left\{ 14\,;\,\,15\,;\,\,17\,;\,\,18 \right\}$ là các giá trị nguyên của x để $ B.\left( A-1 \right)$ nhận giá trị nguyên.
Bài 6 (2011) Cho $ A=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-5}-\frac{10\sqrt{x}}{x-25}-\frac{5}{\sqrt{x}+5}$ với $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 25$ 1) Rút gọn A. 2) Tính giá trị của A khi $ x=9$ 3) Tìm x để $ A<\frac{1}{3}$ |
Giải:
1) +) $ A=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x+5} \right)-10\sqrt{x}-5\left( \sqrt{x}-5 \right)}{\left( \sqrt{x}-5 \right)\left( \sqrt{x}+5 \right)}$
$ \displaystyle \begin{array}{l}=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}-10\sqrt{x}+25}{\left( \sqrt{x}-5 \right)\left( \sqrt{x}+5 \right)}\\=\frac{{{\left( \sqrt{x}-5 \right)}^{2}}}{\left( \sqrt{x}-5 \right)\left( \sqrt{x}+5 \right)}\\=\frac{\sqrt{x}-5}{\sqrt{x}+5}\end{array}$
Vậy: $ A=\frac{\sqrt{x}-5}{\sqrt{x}+5};\,\,x\ge 0\,;\,\,x\ne 25$
2) +) Ta thấy $ x=9$ thoả mãn điều kiện: $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 25$
+) Thay $ x=9$ vào A, ta được:
$ A=\frac{\sqrt{9}-5}{\sqrt{9}+5}=\frac{3-5}{3+5}=\frac{-2}{8}=\frac{-1}{4}$
Vậy khi $ x=9$ thì $ A=\frac{-1}{4}$
3) +) ĐK: $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 25$ (*)
+) $ A<\frac{1}{3}\Leftrightarrow \frac{\sqrt{x}-5}{\sqrt{x}+5}<\frac{1}{3}$
(Nhân cả 2 vế với $ 3\left( \sqrt{x}+5 \right)>0$)
$ \displaystyle \begin{array}{l}\Leftrightarrow 3\left( \sqrt{x}-5 \right)<\sqrt{x}+5\\\Leftrightarrow 2\sqrt{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,<\,\,20\\\Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\sqrt{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,<10\\\Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,<100\end{array}$
Kết hợp điều kiện (*), ta có: $ \left\{ \begin{array}{l}0\le x<100\\x\ne 25\end{array} \right.$ thì $ A<\frac{1}{3}$
Bài 7: Cho $ M=\frac{\sqrt{x}+2}{x+2\sqrt{x}+1}-\frac{\sqrt{x}-2}{x-1}$ và $ N=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}$ với $ x>0,\,\,\,x\ne 1$ 1) Tính giá trị của N khi x = 25 2) Rút gọn S = M.N 3) Tìm x để $ S<-1$ |
Giải:
1) +) Ta thấy $ x=25$ thoả mãn đk: $ x>0,\,\,\,x\ne 1$
2) +) $ M=\frac{\sqrt{2}+2}{{{\left( \sqrt{x}+1 \right)}^{2}}}-\frac{\sqrt{x}-2}{\left( \sqrt{x}+1 \right)\left( \sqrt{x}-1 \right)}$
$ \displaystyle \begin{array}{l}=\frac{\left( \sqrt{x}+2 \right)\left( \sqrt{x}-1 \right)-\left( \sqrt{x}-2 \right)\left( \sqrt{x}+1 \right)}{{{\left( \sqrt{x}+1 \right)}^{2}}.\left( \sqrt{x}-1 \right)}\\=\frac{\left( x+\sqrt{x}-2 \right)-\left( x-\sqrt{x}-2 \right)}{{{\left( \sqrt{x}+1 \right)}^{2}}.\left( \sqrt{x}-1 \right)}\\=\frac{2\sqrt{x}}{{{\left( \sqrt{x}+1 \right)}^{2}}.\left( \sqrt{x}-1 \right)}\end{array}$
+) $ S=M.N=\frac{2\sqrt{x}}{{{\left( \sqrt{x}+1 \right)}^{2}}.\left( \sqrt{x}-1 \right)}.\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}$
$ =\frac{2}{\left( \sqrt{x}+1 \right)\left( \sqrt{x}-1 \right)}=\frac{2}{x-1}$
Vậy: $ S=\frac{2}{x-1};\,\,x>0,\,\,x\ne 1$.
3) +) ĐK: $ x>0,\,\,\,x\ne 1$ (*)
+) $ S<-1\Leftrightarrow \frac{2}{x-1}<-1$
$ \begin{array}{l}\Leftrightarrow \frac{2}{x-1}+1<0\\\Leftrightarrow \frac{2+x-1}{x-1}<0\\\Leftrightarrow \frac{x+1}{x-1}<0\end{array}$
Vì: $ x+1>1>0,\,\,\forall x>0$ nên: $ \frac{x+1}{x-1}<0\Leftrightarrow x-1<0\Leftrightarrow x<1$
+) Kết hợp điều kiện (*), ta được: $ 0<x<1$ thì $ S<-1$
Bài 8: Cho $ A=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-1}+\frac{1}{\sqrt{x}+2}-\frac{3\sqrt{x}}{x+\sqrt{x}-2}$ và $ B=\frac{\sqrt{x}+3}{\sqrt{x}+1}$ với $ x\ge 0,\,\,x\ne 1$. 1) Tính giá trị của B khi $ x=36$ 2) Rút gọn A. 3) Tìm x để S = A.B đạt giá trị lớn nhất |
Giải:
1) +) Ta thấy $ x=36$ thoả mãn ĐK: $ x\ge 0,\,\,x\ne 1$
+) Thay $ x=36$ vào B ta được: $ B=\frac{\sqrt{36}+3}{\sqrt{36}+1}=\frac{6+3}{6+1}=\frac{9}{7}$
+) Vậy khi $ x=36$thì $ B=\frac{9}{7}$
2) +) $ A=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-1}+\frac{1}{\sqrt{x}+2}-\frac{3\sqrt{x}}{\left( \sqrt{x-1} \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}$
$ \begin{array}{l}=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+2 \right)+\left( \sqrt{x}-1 \right)-3\sqrt{x}}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}\\=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}-1}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}=\frac{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+1 \right)}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+2 \right)}\\=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+2}\end{array}$
Vậy $ A==\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+2};\,\,x\ge 0,\,\,x\ne 1$
3) +) ĐK: $ x\ge 0,\,\,x\ne 1$
$ +)\,\,S=A.B=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+2}.\frac{\sqrt{x}+3}{\sqrt{x}+1}\,=\frac{\sqrt{x}+3}{\sqrt{x}+2}=1+\frac{1}{\sqrt{x}+2}$
$ \begin{array}{l}\bullet )\,\,\forall x\ge 0,\,\,x\ne 1:\\\,\,\,\sqrt{x}\ge 0\Rightarrow \sqrt{x}+2\ge 0\,\,\Rightarrow \frac{1}{\sqrt{x}+2}\le \frac{1}{2}\,\Rightarrow 1+\frac{1}{\sqrt{x}+2}\le 1+\frac{1}{2}=\frac{3}{2}\end{array}$
$ \displaystyle \begin{array}{l}\bullet )\,\,S=\frac{3}{2}\Leftrightarrow 1+\frac{1}{\sqrt{x}+2}=\frac{3}{2}\Leftrightarrow \frac{1}{\sqrt{x}+2}=\frac{1}{2}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\Leftrightarrow \sqrt{x}+2=2\Leftrightarrow \sqrt{x}=0\Leftrightarrow x=0\end{array}$
$ \bullet )\,\,\,x=0$ thoả mãn đk: $ x\ge 0,\,\,x\ne 1$
Vậy $ x=0$ thì S = A.B đạt GTLN
$ \Leftrightarrow 6>\sqrt{a}+2\Leftrightarrow \sqrt{a}<4\Leftrightarrow a<16$
Bài 9: Cho $ A=\left( \frac{1}{\sqrt{a}+2}+\frac{1}{\sqrt{a}-2} \right).\frac{\sqrt{a}-2}{\sqrt{a}}$ 1) Rút gọn A 2) Tìm a để $ \displaystyle A>\frac{1}{3}$ 3) Tìm a để $ B=\frac{9}{4}A$ nhận giá trị nguyên. |
Giải:
1) +) A xác định $ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a\ge 0\\\sqrt{a}\ne 0\\\sqrt{a}\ne 2\end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a>0\\a\ne 4\end{array} \right.\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( * \right)$
+) $ A=\frac{\left( \sqrt{a}-2 \right)+\left( \sqrt{a}+2 \right)}{\left( \sqrt{a}+2 \right)\left( \sqrt{a}-2 \right)}.\frac{\sqrt{a}-2}{\sqrt{a}}$ = $ \frac{2\sqrt{a}.\left( \sqrt{a}-2 \right)}{\left( \sqrt{a}+2 \right)\left( \sqrt{a}-2 \right).\sqrt{a}}=\frac{2}{\sqrt{a}+2}$
Vậy với $ A=\frac{2}{\sqrt{a}+2}$ với $ a>0,\,\,\,a\ne 4$
2) +) ĐK: $ a>0,\,\,\,a\ne 4$
+) $ A>\frac{1}{3}\Leftrightarrow \frac{2}{\sqrt{a}+2}>\frac{1}{3}$ (nhân cả hai vế với $ 3\left( \sqrt{a}+2 \right)>0$)
$ \Leftrightarrow 6>\sqrt{a}+2\Leftrightarrow \sqrt{a}<4\Leftrightarrow a<16$
+) Kết hợp đk $ a>0,\,\,\,a\ne 4$ ta được: $ 0<a<16,\,\,\,a\ne 4$
3) +) ĐK: $ a>0,\,\,\,a\ne 4$
+) $ B=\frac{9}{4}A=\frac{9}{4}.\frac{2}{\sqrt{a}+2}=\frac{9}{2\left( \sqrt{a}+2 \right)}$
- Dễ thấy: $ B>0;\,\,\forall a>0,\,\,a\ne 4$
- $ \forall a>0,\,\,\,a\ne 4$
$ \sqrt{a}>0\Rightarrow \sqrt{a}+2>2\,\Rightarrow 2\left( \sqrt{a}+2 \right)>4\,\Rightarrow \frac{9}{2\left( \sqrt{a}+2 \right)}<\frac{9}{4}=2,25$
- Vậy: $ 0<B<2,25;\,\,\forall a>0,\,\,\,a\ne 4$
Do đó: $ B\in \mathbb{Z}\Leftrightarrow B\in \left\{ 1\,\,;\,\,2 \right\}$
-) TH1: $ \displaystyle B=1\Leftrightarrow \frac{9}{2\left( \sqrt{a}+2 \right)}=1\Leftrightarrow 9=2\sqrt{a}+4\Leftrightarrow \sqrt{a}=\frac{5}{2}\Leftrightarrow a=\frac{25}{4}$ (thoả mãn đk *)
-) TH2: $ B=2\Leftrightarrow \frac{9}{2\left( \sqrt{a}+2 \right)}=2\Leftrightarrow 9=4\sqrt{a}+8\Leftrightarrow \sqrt{a}=\frac{1}{4}\Leftrightarrow a=\frac{1}{16}$ (thoả mãn đk *)
Vây: $ a\in \left\{ \frac{1}{16};\,\,\frac{25}{4} \right\}$ thì $ B\in \mathbb{Z}$
Bài 10: Cho $ A=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+5}$ và $ B=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}-1}+\frac{3}{\sqrt{x}+1}+\frac{4-6\sqrt{x}}{x-1}$ với $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$ 1) Tính giá trị của A khi $ \displaystyle x=9-4\sqrt{5}$ 2) Rút gọn B 3) Tìm GTNN của S = A.B |
Giải:
1) +) Ta thấy $ x=9-4\sqrt{5}={{\sqrt{5}}^{2}}-2.2.\sqrt{5}+{{2}^{2}}={{\left( \sqrt{5}-2 \right)}^{2}}$ (thoả mãn Đk: $ x\ge 0,\,\,\,x\ne 1$)
+) Thay $ \displaystyle x={{\left( \sqrt{5}-2 \right)}^{2}}$ hay $ \sqrt{x}=\left| \sqrt{5}-2 \right|=\sqrt{5}-2$ vào A, ta được:
$ \displaystyle A=\frac{\left( \sqrt{5}-2 \right)+1}{\left( \sqrt{5}-2 \right)+5}=\frac{\sqrt{5}-1}{\sqrt{5}+3}=\frac{\left( \sqrt{5}-1 \right)\left( \sqrt{5}-3 \right)}{{{\sqrt{5}}^{2}}-{{3}^{2}}}=\frac{8-4\sqrt{5}}{-4}=\sqrt{5}-2$
Vậy: $ A=\sqrt{5}-2$ khi $ \displaystyle x=9-4\sqrt{5}$
2) +) $ B=\frac{\sqrt{x}\left( \sqrt{x}+1 \right)+3\left( \sqrt{x}-1 \right)+4-6\sqrt{x}}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+1 \right)}$
$ \begin{array}{l}\,\,\,\,\,=\frac{{{\sqrt{x}}^{2}}-2\sqrt{x}+1}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+1 \right)}=\frac{{{\left( \sqrt{x}-1 \right)}^{2}}}{\left( \sqrt{x}-1 \right)\left( \sqrt{x}+1 \right)}\\\,\,\,\,\,=\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}+1}\end{array}$
Vậy: $ B=\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}+1};\,\,\,x\ge 0,\,\,x\ne 1$
3) +) ĐK: $ x\ge 0,\,\,x\ne 1$
+) $ S=A.B=\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}+5}.\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}+1}=\frac{\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}+5}=\frac{\sqrt{x}+5-6}{\sqrt{x}+5}=1-\frac{6}{\sqrt{x}+5}$
$ \displaystyle \begin{array}{l}\bullet )\,\,\forall x\ge 0,\,\,\,x\ne 1:\\\,\,\,\,\,\,\sqrt{x}\ge 0\Rightarrow \sqrt{x}+5\ge 5\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\Rightarrow \frac{6}{\sqrt{x}+5}\le \frac{6}{5}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\Rightarrow \frac{-6}{\sqrt{x}+5}\ge \frac{-6}{5}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\Rightarrow 1-\frac{6}{\sqrt{x}+5}\ge 1-\frac{6}{5}=\frac{-1}{5}\end{array}$
$ \bullet )$ Ta thấy $ \sqrt{x}=0$ hay $ x=0$ thì $ S=\frac{-1}{5}$
Vậy GTNN của S là $ \frac{-1}{5}$
Bài 11: Tìm $ x\in \mathbb{Z}$ để $ P=\frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}+1}\in \mathbb{Z}$ |
Giải:
* Cách 1:
- Đk: $ x\ge 0$
- TH1: $ x=0\Rightarrow P=0\in \mathbb{Z}$$ \Rightarrow $ nhận $ x=0$
- TH2: $ x>0$
+) Dễ thấy: $ P>0,\,\,\,\forall x>0$
+) $ P=\frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}+1}<\frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}}=3$
+) Vậy: $ 0<P<3$
Do đó: $ P\in \mathbb{Z}\Leftrightarrow P\in \left\{ 1;\,\,2 \right\}$
-) $ P=1\Leftrightarrow \frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}+1}=1\Leftrightarrow 3\sqrt{x}=\sqrt{x}+1\Leftrightarrow \sqrt{x}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow x=\frac{1}{4}$ (loại vì $ \frac{1}{4}\notin \mathbb{Z}$ )
-) $ \displaystyle P=2\Leftrightarrow \frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}+1}=2\Leftrightarrow 3\sqrt{x}=2\sqrt{x}+2\Leftrightarrow \sqrt{x}=2\Leftrightarrow x=4$ (nhận)
- KL: $ x\in \left\{ 0;\,\,4 \right\}$ thì $ P\in \mathbb{Z}$
*) Cách 2: Với $ x\in \mathbb{Z}$ ta chia 2 trường hợp sau:
- TH1: x là số chính phương $ \Rightarrow \sqrt{x}\in \mathbb{Z}$ : $ \displaystyle P=\frac{3\sqrt{x}}{\sqrt{x}+1}=3-\frac{3}{\sqrt{x}+1}$
Vì $ \sqrt{x}+1\in \mathbb{Z}$ nên: $ P\in \mathbb{Z}\Leftrightarrow \sqrt{x}+1\in $ Ư(3)
$ \begin{array}{l}\Leftrightarrow \sqrt{x}+1\in \left\{ \pm 1\,;\,\,\pm 3 \right\}\\\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}+1=-1\\\sqrt{x}+1=1\\\sqrt{x}+1=3\\\sqrt{x}+1=-3\end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}=-2\\\sqrt{x}=0\\\sqrt{x}=2\\\sqrt{x}=-4\end{array} \right.\end{array}$
$ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}=0\\\sqrt{x}=2\end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x=0\\x=4\end{array} \right.$ (đều là các số chính phương)
- TH2: x không là số chính phương
$ \Rightarrow \sqrt{x}$ là số vô tỉ $ \Rightarrow \sqrt{x}+1$ là số vô tỉ
$ \Rightarrow \frac{-3}{\sqrt{x}+1}$ là số vô tỉ
$ \Rightarrow 3-\frac{3}{\sqrt{x}+1}$là số vô tỉ
$ \Rightarrow P\notin \mathbb{Z}$
Vậy: $ x\in \mathbb{Z}$ để $ P\in \mathbb{Z}$ là $ x\in \left\{ 0\,;\,\,4 \right\}$
Bài 12: Tìm $ x\ge 0,\,\,x\ne 4$ sao cho: $ \frac{\sqrt{x}+2}{\sqrt{x}+1}=2\sqrt{x}-\frac{8}{3}$ |
Giải:
- ĐK: $ x\ge 0,\,\,x\ne 4$ (*)
- $ \frac{\sqrt{x}+2}{\sqrt{x}+1}=2\sqrt{x}-\frac{8}{3}$
$ \displaystyle \begin{array}{l}\Leftrightarrow \sqrt{x}+2=\left( \sqrt{x}+1 \right)\left( 2\sqrt{x}-\frac{8}{3} \right)\\\Leftrightarrow 3\left( \sqrt{x}+2 \right)=\left( \sqrt{x}+1 \right)\left( 6\sqrt{x}-8 \right)\\\Leftrightarrow 3\sqrt{x}+6=6x-2\sqrt{x}-8\\\Leftrightarrow 6{{\sqrt{x}}^{2}}-5\sqrt{x}-14=0\\\Leftrightarrow 6\left( \sqrt{x}-2 \right)\left( \sqrt{x}+\frac{7}{6} \right)=0\\\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}-2=0\\\sqrt{x}+\frac{7}{6}=0\end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt{x}=2\\\sqrt{x}=\frac{-7}{6}<0\end{array} \right.\end{array}$
$ \displaystyle \Leftrightarrow \sqrt{x}=2\Leftrightarrow x=4$ (không thoả mãn đk (*))
- Vậy không có x thoả mãn yêu cầu bài toán
Bài 13: Tìm GTNN của $ P=\frac{x-3\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}+1}$ |
Giải:
- ĐK: $ x\ge 0$
- Đặt $ a=\sqrt{x}+1\ge 1$
+) $ \sqrt{x}=a-1$
+) $ P=\frac{{{\left( a-1 \right)}^{2}}-3\left( a-1 \right)-2}{a}$
$ \begin{array}{l}=\frac{{{a}^{2}}-2a+1-3a+3-2}{a}\\=\frac{{{a}^{2}}-5a+2}{a}=\left( a+\frac{2}{a} \right)-5\end{array}$
+) Áp dụng BĐT Cô – si cho 2 số dương: a và $ \frac{2}{a}$, ta có:
$ \displaystyle a+\frac{2}{a}\ge 2\sqrt{a.\frac{2}{a}}=2\sqrt{2}\Rightarrow P\ge 2\sqrt{2}-5$
+) Ta thấy khi $ a=\frac{2}{a}$ tức là $ a=\sqrt{2}$ thì $ P=2\sqrt{2}-5$
- Vậy GTNN của $ P=2\sqrt{2}-5$
Từ khóa » Các Bài Toán Rút Gọn Lớp 9 Có Lời Giải
-
[Chuyên Đề] CÁC DẠNG BÀI TOÁN RÚT GỌN LỚP 9 THI VÀO LỚP ...
-
Cách Làm Bài Toán Rút Gọn Lớp 9 Hay Nhất - TopLoigiai
-
Các Dạng Bài Tập Rút Gọn Biểu Thức Lớp 9 - TopLoigiai
-
Rút Gọn Biểu Thức Lớp 9 Có Lời Giải - 123doc
-
100 Bài Tập Rút Gọn Biểu Thức Chứa Căn Thức Bậc Hai Có đáp án Và ...
-
Lời Giải Một Số Bài Toán Về Rút Gọn Biểu Thức
-
10 Bài Toán Rút Gọn Biểu Thức Có Lời Giải - Abcdonline
-
Ôn Tập Toàn Dạng Bài Rút Gọn Biểu Thức Căn Bậc Hai. - Vinastudy
-
Chuyên đề Rút Gọn Biểu Thức ôn Thi Vào 10 Có đáp án
-
Cách Rút Gọn Biểu Thức Chứa Căn Bậc Hai Cực Hay, Có đáp án
-
Rút Gọn Biểu Thức Lớp 9 - Chuyên đề Toán 9 Thi Vào 10
-
Rút Gọn Biểu Thức Lớp 9 Có Lời Giải - Thu Trang
-
Các Bài Toán Rút Gọn Lớp 9 Có Lời Giải - Đại Học Đông Đô Hà Nội