GIA SƯ SV · TOÁN · LỚP 9
Phương trình quy về bậc nhất một ẩn lớp 9 – Lý thuyết, cách giải và bài tập
Mục tiêu và kiến thức nền
Giải phương trình tích, phương trình chứa ẩn ở mẫu và bài toán quy về một ẩn. Cần biết phân tích nhân tử và điều kiện mẫu.
Phương trình tích
A(x)B(x)=0 tương đương A(x)=0 hoặc B(x)=0 trên miền xác định chung. Đưa mọi số hạng về một vế, phân tích thành nhân tử rồi giải từng nhánh. Không chia hai vế cho A(x) vì có thể mất nghiệm A(x)=0.
Ẩn ở mẫu
Tìm điều kiện tất cả mẫu khác 0. Quy đồng hoặc nhân với mẫu chung trên miền ấy, giải phương trình thu được, rồi loại nghiệm vi phạm điều kiện. Khử mẫu có thể tạo nghiệm ngoại lai nếu quên miền ban đầu. Rút gọn một nhân tử chung cũng không phục hồi điểm đã bị loại.
Bài toán thực tế
Chọn một ẩn, biểu diễn đại lượng còn lại bằng tổng/hiệu/tỉ lệ. Với chuyển động dùng t=s/v; với công việc dùng thời gian bằng công việc chia năng suất; cả hai tạo phân thức và mẫu phải dương trong thực tế. Bài hình học dùng chu vi, diện tích, quan hệ độ dài để lập phương trình, rồi kiểm kích thước.
Ghi nhớ
Phương trình bậc nhất ax+b=0 có một nghiệm −b/a khi a≠0; a=0,b=0 thì mọi giá trị trong miền là nghiệm; a=0,b≠0 vô nghiệm. Điều kiện xác định được ghi trước và giữ đến cuối, không chỉ thêm sau khi đã giải.
Công thức trọng tâm
Đẳng thức rút gọn chỉ có hiệu lực trên miền xác định ban đầu.
Ví dụ có lời giải từng bước
Giải phương trình (x² − 1)/(x − 1) = 0.
- Điều kiện xác định: x ≠ 1.
- Phân thức bằng 0 khi tử bằng 0 và mẫu khác 0. Do đó x² − 1 = 0 ⇔ (x − 1)(x + 1) = 0, ứng viên x = 1 hoặc x = −1.
- Loại x = 1 vì vi phạm điều kiện; x = −1 cho tử 0 và mẫu −2. Tập nghiệm là {−1}.
Rút gọn hay khử mẫu không khôi phục các điểm bị loại khỏi miền xác định ban đầu.
Tự kiểm tra
Thử trả lời rồi mới mở lời giải.
Giải x(x − 2) = 0.
x = 0 hoặc x = 2. Không được chia ngay cho x vì sẽ làm mất nghiệm 0.
Nếu sau biến đổi được 0x = 3 thì kết luận thế nào?
Vô nghiệm, vì 0 không thể bằng 3. Nếu có điều kiện gốc, kết luận vẫn là không có nghiệm trong miền đó.
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
Nhìn cấu trúc trước khi khai triển: tích bằng 0 thì tách nhánh; có mẫu chứa ẩn thì lập điều kiện; có hai phân thức thì tìm mẫu chung. Khi đưa về , hệ số a bằng 0 cần xét riêng. Trong mỗi nhánh của phương trình tích, vẫn phải giữ miền xác định của toàn biểu thức gốc.
Phân biệt hai thao tác: chia hai vế cho biểu thức chứa ẩn có thể làm mất nghiệm; nhân hai vế với mẫu chỉ tương đương trên miền mà mẫu khác 0. Bước thử lại giúp phát hiện sai dấu, nhưng không thay thế việc ghi điều kiện từ đầu.
Ví dụ bổ sung: từ cơ bản đến vận dụng
Ví dụ 2. Phương trình tích có hai nghiệm
- Giải . Tích bằng 0 khi có ít nhất một thừa số bằng 0.
- cho ; cho x=−4.
- Cả hai giá trị đều làm tích bằng 0. Vậy tập nghiệm là .
Ví dụ 3. Khử mẫu và đối chiếu điều kiện
- Giải . Điều kiện x≠2. Trên miền này, nhân hai vế với x−2.
- Có x+1=2 x−4, nên x=5. Giá trị 5 thỏa điều kiện.
- Thay lại: . Kết luận nghiệm x=5.
Ví dụ 4. Khử mẫu tạo ứng viên phải loại
- Giải . Điều kiện x≠1. Nhân hai vế với x−1 được x=1.
- Ứng viên x=1 vi phạm điều kiện nên không nhận. Phương trình vô nghiệm.
- Có thể nhìn lại dưới dạng : vế trái bằng 1 trên toàn miền xác định, không thể bằng 0.
Lỗi thường gặp và cách sửa
- Từ suy ra A=0 hoặc B=0, không yêu cầu đồng thời cả hai bằng 0.
- Không rút gọn từng số hạng trong tổng; chỉ rút gọn nhân tử chung.
- Một giá trị làm mẫu bằng 0 luôn bị loại dù phân thức sau rút gọn có giá trị tại đó.
Tóm tắt và học tiếp
Rút gọn hay khử mẫu không khôi phục các điểm bị loại khỏi miền xác định ban đầu.
Bài tiếp theo: Bất đẳng thức và tính chất – 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.
