GIA SƯ SV · TOÁN · LỚP 9
Phương trình và hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn lớp 9 – Lý thuyết, cách giải và bài tập
Mục tiêu và kiến thức nền
Nhận biết phương trình hai ẩn, nghiệm và ý nghĩa giao điểm. Cần biết phương trình một ẩn và tọa độ điểm.
Định nghĩa
Phương trình bậc nhất hai ẩn có dạng ax+by=c, trong đó a,b,c là số và a,b không đồng thời bằng 0. Cặp (x₀;y₀) là nghiệm nếu ax₀+by₀=c. Một phương trình như vậy có vô số nghiệm biểu diễn bởi một đường thẳng trên mặt phẳng tọa độ. Nếu b≠0, viết y=−(a/b)x+c/b; nếu b=0 thì a≠0 và x=c/a là đường thẳng đứng.
Hệ hai phương trình yêu cầu cùng một cặp (x;y) thỏa cả hai phương trình. Tập nghiệm là giao của hai đường biểu diễn: cắt nhau cho một nghiệm; song song phân biệt cho vô nghiệm; trùng nhau cho vô số nghiệm.
Phương pháp và ghi nhớ
Thử một cặp số bằng cách thay vào cả hai phương trình, giữ đúng thứ tự x,y. Muốn nhận biết loại phương trình, kiểm số mũ và tích ẩn: x², xy hoặc 1/x không thuộc dạng bậc nhất hai ẩn. Một nghiệm của phương trình thứ nhất chưa chắc là nghiệm hệ. Khi xét bằng hệ số, tránh viết tỉ số có mẫu 0; có thể chuyển về so sánh phương trình tương đương hoặc dùng phương pháp giải ở bài kế tiếp.
Công thức trọng tâm
Một nghiệm hệ phải thỏa đồng thời cả hai phương trình. Hệ minh họa có nghiệm (2;3).
Ví dụ có lời giải từng bước
Xét hệ x + y = 5 và 2x − y = 1. Cặp (2;3) có là nghiệm của hệ không?
- Thay vào phương trình thứ nhất: 2 + 3 = 5, đúng.
- Thay vào phương trình thứ hai: 2 · 2 − 3 = 1, đúng.
- Vì cùng thỏa cả hai phương trình, (2;3) là nghiệm hệ; trên đồ thị đó là giao điểm hai đường.
Nghiệm hệ là một cặp có thứ tự và phải thỏa đồng thời mọi phương trình của hệ.
Tự kiểm tra
Thử trả lời rồi mới mở lời giải.
Cặp (3;2) có là nghiệm của hệ trên không?
Không. Tuy 3 + 2 = 5 nhưng 2 · 3 − 2 = 4 khác 1.
x² + y = 5 có là phương trình bậc nhất hai ẩn không?
Không, vì có số hạng x². Dạng cần xét là ax + by = c, với a và b không đồng thời bằng 0.
Học xong? Làm bộ luyện tập bên dưới, xem lời giải sau khi tự làm và luyện lại câu sai trong kết quả.
Chọn phương pháp và tự kiểm soát lời giải
Đọc một phương trình theo ba câu hỏi: hai ẩn là gì, hệ số nào bằng 0 và cặp số nào đang được thử? Viết lại về dạng trước khi phân loại. Hệ số 0 của một ẩn được chấp nhận, nhưng không được đồng thời có . Khi tìm nghiệm tổng quát, chọn ẩn có hệ số khác 0 để biểu diễn; không chia cho một hệ số có thể bằng 0.
Muốn kiểm nghiệm hệ, lập hai phép thay riêng rồi dùng từ “đồng thời”. Về hình học, hãy vẽ mỗi đường bằng hai điểm phân biệt; đường thẳng đứng cần dùng hai điểm có cùng hoành độ, không viết thành hàm số y theo x.
Ví dụ bổ sung: từ cơ bản đến vận dụng
Ví dụ 2. Nhận dạng khi một hệ số bằng 0
- Xét . Hai hệ số là 0 và 4, không đồng thời bằng 0 nên đây là phương trình bậc nhất hai ẩn.
- Chia cho 4 được , còn x tùy ý. Tất cả nghiệm là với t thực.
- Đường biểu diễn song song trục hoành và đi qua điểm (0; 3).
Ví dụ 3. Tìm nghiệm tổng quát và hai điểm biểu diễn
- Với , chọn . Suy ra , tức .
- Toàn bộ nghiệm là , t thực. Cho t=0 được (3; 0); cho t=2 được (6; 2).
- Hai điểm khác nhau xác định đường thẳng. Thử lại để kiểm phép tính.
Ví dụ 4. Nhận biết hệ vô nghiệm từ quan hệ hai phương trình
- Xét và . Nếu cặp số thỏa phương trình đầu thì nhân hai vế với 2 cho .
- Cặp ấy không thể đồng thời cho cùng biểu thức bằng 8. Vì vậy không có nghiệm chung.
- Hai đường có cùng hệ số góc nhưng khác tung độ gốc; chúng song song phân biệt.
Lỗi thường gặp và cách sửa
- vẫn là phương trình bậc nhất hai ẩn; không thuộc dạng đang học.
- Thứ tự có ý nghĩa: đảo hai tọa độ có thể làm một nghiệm thành cặp không thỏa.
- Một phương trình có vô số nghiệm không có nghĩa mọi cặp số đều là nghiệm.
Tóm tắt và học tiếp
Nghiệm hệ là một cặp có thứ tự và phải thỏa đồng thời mọi phương trình của hệ.
Bài tiếp theo: Giải hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn – Toán 9
Luyện tập bài này
Biên soạn và hình minh họa: Gia Sư SV. Kế thừa chương tương ứng; ví dụ, lời giải và hình minh họa mới do Gia Sư SV biên soạn.
