Để pt có 2 nghiệm pb: Điều kiện, tìm m để phương trình có 2 nghiệm
Để phương trình có 2 nghiệm phân biệt là một trong những yêu cầu phổ biến nhất trong các bài toán về phương trình bậc hai, được học từ chương trình Toán lớp 9 và ứng dụng xuyên suốt đến THPT. Điều kiện để phương trình bậc hai ax² + bx + c = 0 có 2 nghiệm phân biệt là Δ > 0 (hoặc Δ’ > 0). Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ công thức, cách áp dụng và các dạng bài tập liên quan.
1. Phương trình bậc hai là gì?
Trước khi tìm hiểu điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt, cần nắm vững khái niệm cơ bản:
1.1. Định nghĩa
Phương trình bậc hai một ẩn là phương trình có dạng:
\[ ax^2 + bx + c = 0 \quad (a \neq 0) \]
Trong đó:
- a: Hệ số bậc cao nhất (a ≠ 0)
- b: Hệ số bậc nhất
- c: Hệ số tự do
- x: Ẩn số cần tìm
1.2. Ví dụ phương trình bậc hai
| Phương trình | a | b | c |
|---|---|---|---|
| \( x^2 – 5x + 6 = 0 \) | 1 | −5 | 6 |
| \( 2x^2 + 3x – 1 = 0 \) | 2 | 3 | −1 |
| \( -x^2 + 4x = 0 \) | −1 | 4 | 0 |
| \( 3x^2 – 12 = 0 \) | 3 | 0 | −12 |
1.3. Các dạng đặc biệt
| Dạng | Điều kiện | Ví dụ |
|---|---|---|
| Phương trình đầy đủ | a, b, c ≠ 0 | \( x^2 – 5x + 6 = 0 \) |
| Phương trình khuyết b | b = 0 | \( x^2 – 9 = 0 \) |
| Phương trình khuyết c | c = 0 | \( x^2 + 3x = 0 \) |
2. Điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt
Đây là nội dung trọng tâm về điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt:
2.1. Biệt thức Delta (Δ)
Định nghĩa: Biệt thức Delta của phương trình ax² + bx + c = 0 là:
\[ \Delta = b^2 – 4ac \]
2.2. Điều kiện có 2 nghiệm phân biệt
Định lý: Phương trình bậc hai ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0) có 2 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi:
\[ \boxed{\Delta > 0} \quad \text{hay} \quad \boxed{b^2 – 4ac > 0} \]
2.3. Biệt thức Delta phẩy (Δ’)
Khi b = 2b’ (b chẵn), ta dùng công thức rút gọn:
\[ \Delta’ = b’^2 – ac \]
Điều kiện có 2 nghiệm phân biệt:
\[ \boxed{\Delta’ > 0} \quad \text{hay} \quad \boxed{b’^2 – ac > 0} \]
2.4. Bảng tóm tắt điều kiện
| Điều kiện | Số nghiệm | Đặc điểm nghiệm |
|---|---|---|
| Δ > 0 (hoặc Δ’ > 0) | 2 nghiệm phân biệt | \( x_1 \neq x_2 \) |
| Δ = 0 (hoặc Δ’ = 0) | 1 nghiệm kép | \( x_1 = x_2 \) |
| Δ < 0 (hoặc Δ’ < 0) | Vô nghiệm (trong ℝ) | Không có nghiệm thực |
2.5. Ví dụ áp dụng
Ví dụ 1: Xét số nghiệm của phương trình \( x^2 – 5x + 6 = 0 \)
a = 1, b = −5, c = 6
\( \Delta = (-5)^2 – 4(1)(6) = 25 – 24 = 1 > 0 \)
→ Phương trình có 2 nghiệm phân biệt
Ví dụ 2: Xét số nghiệm của phương trình \( x^2 – 4x + 4 = 0 \)
a = 1, b = −4, c = 4
\( \Delta = (-4)^2 – 4(1)(4) = 16 – 16 = 0 \)
→ Phương trình có nghiệm kép
Ví dụ 3: Xét số nghiệm của phương trình \( x^2 + 2x + 5 = 0 \)
a = 1, b = 2, c = 5
\( \Delta = 2^2 – 4(1)(5) = 4 – 20 = -16 < 0 \)
→ Phương trình vô nghiệm
3. Công thức nghiệm của phương trình bậc hai
Khi đã xác định phương trình có 2 nghiệm phân biệt, ta tính nghiệm như sau:
3.1. Công thức nghiệm với Delta
Khi Δ ≥ 0, phương trình ax² + bx + c = 0 có nghiệm:
\[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 – 4ac}}{2a} \]
Cụ thể:
\[ x_1 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a} \quad ; \quad x_2 = \frac{-b – \sqrt{\Delta}}{2a} \]
3.2. Công thức nghiệm với Delta phẩy
Khi b = 2b’ và Δ’ ≥ 0:
\[ x_{1,2} = \frac{-b’ \pm \sqrt{\Delta’}}{a} = \frac{-b’ \pm \sqrt{b’^2 – ac}}{a} \]
3.3. Bảng công thức tổng hợp
| Loại công thức | Biệt thức | Công thức nghiệm |
|---|---|---|
| Công thức chuẩn | \( \Delta = b^2 – 4ac \) | \( x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} \) |
| Công thức thu gọn (b = 2b’) | \( \Delta’ = b’^2 – ac \) | \( x = \frac{-b’ \pm \sqrt{\Delta’}}{a} \) |
3.4. Ví dụ giải phương trình
Ví dụ: Giải phương trình \( 2x^2 – 7x + 3 = 0 \)
Lời giải:
a = 2, b = −7, c = 3
\( \Delta = (-7)^2 – 4(2)(3) = 49 – 24 = 25 > 0 \)
\( \sqrt{\Delta} = 5 \)
\[ x_1 = \frac{-(-7) + 5}{2 \times 2} = \frac{12}{4} = 3 \]
\[ x_2 = \frac{-(-7) – 5}{2 \times 2} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \]
Kết quả: Phương trình có 2 nghiệm phân biệt: \( x_1 = 3 \) và \( x_2 = \frac{1}{2} \)
4. Các trường hợp nghiệm theo Delta
Phân tích chi tiết các trường hợp khi xét phương trình có 2 nghiệm phân biệt:
4.1. Trường hợp Δ > 0: Hai nghiệm phân biệt
| Điều kiện | Kết quả | Công thức nghiệm |
|---|---|---|
| Δ > 0 và Δ là SCP | 2 nghiệm hữu tỉ phân biệt | \( x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} \) |
| Δ > 0 và Δ không là SCP | 2 nghiệm vô tỉ phân biệt | \( x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} \) |
4.2. Trường hợp Δ = 0: Nghiệm kép
\[ x_1 = x_2 = \frac{-b}{2a} \]
Ví dụ: \( x^2 – 6x + 9 = 0 \)
\( \Delta = 36 – 36 = 0 \) → Nghiệm kép \( x = 3 \)
4.3. Trường hợp Δ < 0: Vô nghiệm thực
Phương trình không có nghiệm trong tập số thực ℝ.
Trong tập số phức: Có 2 nghiệm phức liên hợp:
\[ x_{1,2} = \frac{-b \pm i\sqrt{|\Delta|}}{2a} \]
4.4. Sơ đồ tổng hợp
Δ = b² - 4ac
│
┌───────────┼───────────┐
│ │ │
Δ > 0 Δ = 0 Δ < 0
│ │ │
2 nghiệm Nghiệm kép Vô nghiệm
phân biệt x = -b/2a (trong ℝ)
5. Điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt cùng dấu, trái dấu
Mở rộng điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt với yêu cầu về dấu:
5.1. Điều kiện có 2 nghiệm phân biệt cùng dấu
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt cùng dấu khi:
\[ \begin{cases} \Delta > 0 \\ P = \frac{c}{a} > 0 \end{cases} \]
Giải thích: P = x₁.x₂ > 0 ⟺ hai nghiệm cùng dấu
5.2. Điều kiện có 2 nghiệm phân biệt trái dấu
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt trái dấu khi:
\[ P = \frac{c}{a} < 0 \]
Lưu ý: Khi P < 0, tự động có Δ > 0, không cần kiểm tra riêng.
Chứng minh:
P < 0 ⟺ ac < 0 ⟺ −4ac > 0
⟹ Δ = b² − 4ac > b² ≥ 0 ⟹ Δ > 0
5.3. Bảng tổng hợp điều kiện dấu nghiệm
| Yêu cầu | Điều kiện |
|---|---|
| 2 nghiệm phân biệt cùng dấu | \( \Delta > 0 \) và \( \frac{c}{a} > 0 \) |
| 2 nghiệm phân biệt trái dấu | \( \frac{c}{a} < 0 \) (tự có Δ > 0) |
| 2 nghiệm phân biệt cùng dương | \( \Delta > 0 \), \( S > 0 \), \( P > 0 \) |
| 2 nghiệm phân biệt cùng âm | \( \Delta > 0 \), \( S < 0 \), \( P > 0 \) |
5.4. Ví dụ
Ví dụ: Tìm m để phương trình \( x^2 – 2x + m – 3 = 0 \) có 2 nghiệm trái dấu.
Lời giải:
a = 1, c = m − 3
Phương trình có 2 nghiệm trái dấu ⟺ \( \frac{c}{a} < 0 \)
\( \frac{m – 3}{1} < 0 \)
\( m – 3 < 0 \)
\( m < 3 \)
Kết quả: m < 3
6. Điều kiện để phương trình có 2 nghiệm dương/âm phân biệt
Chi tiết hơn về điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt dương hoặc âm:
6.1. Điều kiện có 2 nghiệm dương phân biệt
Phương trình có 2 nghiệm dương phân biệt khi:
\[ \begin{cases} \Delta > 0 \\ S = x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} > 0 \\ P = x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a} > 0 \end{cases} \]
6.2. Điều kiện có 2 nghiệm âm phân biệt
Phương trình có 2 nghiệm âm phân biệt khi:
\[ \begin{cases} \Delta > 0 \\ S = -\frac{b}{a} < 0 \\ P = \frac{c}{a} > 0 \end{cases} \]
6.3. Bảng tổng hợp
| Yêu cầu | Δ | S = −b/a | P = c/a |
|---|---|---|---|
| 2 nghiệm dương phân biệt | > 0 | > 0 | > 0 |
| 2 nghiệm âm phân biệt | > 0 | < 0 | > 0 |
| 2 nghiệm trái dấu | (tự thỏa) | (bất kỳ) | < 0 |
6.4. Ví dụ minh họa
Ví dụ: Tìm m để phương trình \( x^2 – 2(m+1)x + m^2 – 3 = 0 \) có 2 nghiệm dương phân biệt.
Lời giải:
a = 1, b = −2(m+1), c = m² − 3
Điều kiện:
① Δ’ > 0:
b’ = −(m+1)
\( \Delta’ = (m+1)^2 – 1(m^2 – 3) = m^2 + 2m + 1 – m^2 + 3 = 2m + 4 > 0 \)
\( m > -2 \) … (1)
② S > 0:
\( S = -\frac{b}{a} = 2(m+1) > 0 \)
\( m > -1 \) … (2)
③ P > 0:
\( P = \frac{c}{a} = m^2 – 3 > 0 \)
\( m < -\sqrt{3} \) hoặc \( m > \sqrt{3} \) … (3)
Kết hợp (1), (2), (3):
\( m > \sqrt{3} \)
Kết quả: \( m > \sqrt{3} \)
7. Hệ thức Viète và ứng dụng
Hệ thức Viète rất hữu ích khi làm việc với phương trình có 2 nghiệm phân biệt:
7.1. Công thức Viète
Nếu phương trình ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0) có 2 nghiệm x₁, x₂ thì:
\[ \begin{cases} S = x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \\ P = x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a} \end{cases} \]
7.2. Các hệ thức liên quan
| Biểu thức | Công thức theo S, P |
|---|---|
| \( x_1^2 + x_2^2 \) | \( S^2 – 2P \) |
| \( x_1^2 – x_2^2 \) | \( S \cdot \sqrt{S^2 – 4P} \) |
| \( x_1^3 + x_2^3 \) | \( S^3 – 3SP \) |
| \( x_1^3 – x_2^3 \) | \( (S^2 – P)\sqrt{S^2 – 4P} \) |
| \( |x_1 – x_2| \) | \( \sqrt{S^2 – 4P} = \frac{\sqrt{\Delta}}{|a|} \) |
| \( \frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} \) | \( \frac{S}{P} \) (P ≠ 0) |
| \( \frac{1}{x_1^2} + \frac{1}{x_2^2} \) | \( \frac{S^2 – 2P}{P^2} \) |
| \( \frac{x_1}{x_2} + \frac{x_2}{x_1} \) | \( \frac{S^2 – 2P}{P} \) |
7.3. Định lý Viète đảo
Nếu hai số x₁, x₂ có tổng S và tích P thì x₁, x₂ là nghiệm của phương trình:
\[ x^2 – Sx + P = 0 \]
7.4. Ví dụ ứng dụng Viète
Ví dụ: Cho phương trình \( x^2 – 5x + 3 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂. Không giải phương trình, tính \( x_1^2 + x_2^2 \).
Lời giải:
Theo Viète: S = x₁ + x₂ = 5, P = x₁.x₂ = 3
\( x_1^2 + x_2^2 = S^2 – 2P = 5^2 – 2(3) = 25 – 6 = 19 \)
Kết quả: \( x_1^2 + x_2^2 = 19 \)
8. Các dạng bài tập thường gặp
Tổng hợp các dạng bài về điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt:
8.1. Dạng 1: Tìm điều kiện để có 2 nghiệm phân biệt
Phương pháp: Giải bất phương trình Δ > 0
Ví dụ: Tìm m để \( x^2 – 2mx + m – 1 = 0 \) có 2 nghiệm phân biệt.
Δ’ = m² − (m − 1) = m² − m + 1 > 0
\( \left(m – \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{3}{4} > 0 \) (luôn đúng)
→ Phương trình có 2 nghiệm phân biệt với mọi m
8.2. Dạng 2: Tìm điều kiện để có 2 nghiệm cùng dấu/trái dấu
Phương pháp:
- Cùng dấu: Δ > 0 và P > 0
- Trái dấu: P < 0
8.3. Dạng 3: Tìm điều kiện để có 2 nghiệm dương/âm
Phương pháp:
- 2 nghiệm dương: Δ > 0, S > 0, P > 0
- 2 nghiệm âm: Δ > 0, S < 0, P > 0
8.4. Dạng 4: Biểu thức nghiệm thỏa mãn điều kiện
Phương pháp:
- Viết điều kiện Δ > 0 (hoặc Δ ≥ 0)
- Dùng Viète: S = −b/a, P = c/a
- Biến đổi biểu thức theo S, P
- Giải hệ điều kiện
8.5. Dạng 5: Lập phương trình biết các nghiệm thỏa mãn điều kiện
Phương pháp: Sử dụng định lý Viète đảo
8.6. Bảng phương pháp giải
| Dạng bài | Điều kiện cần lập |
|---|---|
| Có 2 nghiệm phân biệt | Δ > 0 |
| Có nghiệm (có thể kép) | Δ ≥ 0 |
| Có 2 nghiệm trái dấu | P < 0 |
| Có 2 nghiệm cùng dương | Δ > 0, S > 0, P > 0 |
| Có 2 nghiệm cùng âm | Δ > 0, S < 0, P > 0 |
| Có 2 nghiệm cùng > k | Δ ≥ 0, S > 2k, P > k² |
| Có 2 nghiệm cùng < k | Δ ≥ 0, S < 2k, P > k² |
9. Ví dụ và bài tập minh họa có lời giải chi tiết
Để nắm vững điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt, hãy làm các bài tập sau:
Bài tập 1: Xét số nghiệm
Đề bài: Xét số nghiệm của phương trình \( 2x^2 – 3x – 5 = 0 \)
Lời giải:
a = 2, b = −3, c = −5
\( \Delta = (-3)^2 – 4(2)(-5) = 9 + 40 = 49 > 0 \)
Kết luận: Phương trình có 2 nghiệm phân biệt
Tính nghiệm:
\( x_1 = \frac{3 + 7}{4} = \frac{10}{4} = \frac{5}{2} \)
\( x_2 = \frac{3 – 7}{4} = \frac{-4}{4} = -1 \)
Bài tập 2: Tìm m để có 2 nghiệm phân biệt
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 – 4x + m = 0 \) có 2 nghiệm phân biệt.
Lời giải:
a = 1, b = −4, c = m
Phương trình có 2 nghiệm phân biệt ⟺ Δ > 0
\( \Delta = (-4)^2 – 4(1)(m) = 16 – 4m > 0 \)
\( 16 > 4m \)
\( m < 4 \)
Kết quả: m < 4
Bài tập 3: Tìm m để có 2 nghiệm trái dấu
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 + (m-1)x + m – 2 = 0 \) có 2 nghiệm trái dấu.
Lời giải:
a = 1, c = m − 2
Phương trình có 2 nghiệm trái dấu ⟺ P < 0
\( P = \frac{c}{a} = m – 2 < 0 \)
\( m < 2 \)
Kết quả: m < 2
Bài tập 4: Tìm m để có 2 nghiệm dương phân biệt
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 – 2(m-1)x + m^2 – 3m = 0 \) có 2 nghiệm dương phân biệt.
Lời giải:
a = 1, b = −2(m−1), c = m² − 3m
Điều kiện:
① Δ’ > 0:
b’ = −(m−1) = 1−m
\( \Delta’ = (1-m)^2 – (m^2 – 3m) = 1 – 2m + m^2 – m^2 + 3m = 1 + m > 0 \)
\( m > -1 \) … (1)
② S > 0:
\( S = 2(m-1) > 0 \)
\( m > 1 \) … (2)
③ P > 0:
\( P = m^2 – 3m = m(m-3) > 0 \)
\( m < 0 \) hoặc \( m > 3 \) … (3)
Kết hợp (1), (2), (3):
\( m > 3 \)
Kết quả: m > 3
Bài tập 5: Sử dụng Viète
Đề bài: Cho phương trình \( x^2 – 6x + 4 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂. Tính \( A = \frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} \).
Lời giải:
Kiểm tra: Δ = 36 − 16 = 20 > 0 → Có 2 nghiệm phân biệt
Theo Viète: S = x₁ + x₂ = 6, P = x₁.x₂ = 4
\[ A = \frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} = \frac{x_1 + x_2}{x_1 x_2} = \frac{S}{P} = \frac{6}{4} = \frac{3}{2} \]
Kết quả: \( A = \frac{3}{2} \)
Bài tập 6: Tính biểu thức nghiệm
Đề bài: Cho phương trình \( x^2 + 3x – 7 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂. Tính \( B = x_1^3 + x_2^3 \).
Lời giải:
Kiểm tra: Δ = 9 + 28 = 37 > 0 → Có 2 nghiệm phân biệt
Theo Viète: S = −3, P = −7
\[ B = x_1^3 + x_2^3 = S^3 – 3SP = (-3)^3 – 3(-3)(-7) \]
\[ = -27 – 63 = -90 \]
Kết quả: B = −90
Bài tập 7: Tìm m theo điều kiện biểu thức nghiệm
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 – 2mx + m + 2 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂ thỏa mãn \( x_1^2 + x_2^2 = 4 \).
Lời giải:
Điều kiện có 2 nghiệm:
\( \Delta’ = m^2 – (m + 2) = m^2 – m – 2 \geq 0 \)
\( (m-2)(m+1) \geq 0 \)
\( m \leq -1 \) hoặc \( m \geq 2 \) … (*)
Theo Viète: S = 2m, P = m + 2
\[ x_1^2 + x_2^2 = S^2 – 2P = 4m^2 – 2(m+2) = 4 \]
\[ 4m^2 – 2m – 4 = 4 \]
\[ 4m^2 – 2m – 8 = 0 \]
\[ 2m^2 – m – 4 = 0 \]
\( \Delta = 1 + 32 = 33 \)
\( m = \frac{1 \pm \sqrt{33}}{4} \)
Kiểm tra với điều kiện (*):
- \( m_1 = \frac{1 + \sqrt{33}}{4} \approx 1.69 \) (không thỏa mãn)
- \( m_2 = \frac{1 – \sqrt{33}}{4} \approx -1.19 \) (thỏa mãn m ≤ −1)
Kết quả: \( m = \frac{1 – \sqrt{33}}{4} \)
Bài tập 8: Lập phương trình mới
Đề bài: Cho phương trình \( x^2 – 5x + 3 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂. Lập phương trình bậc hai có 2 nghiệm là \( y_1 = x_1^2 \) và \( y_2 = x_2^2 \).
Lời giải:
Theo Viète: S = x₁ + x₂ = 5, P = x₁.x₂ = 3
Tính tổng và tích của y₁, y₂:
\( S’ = y_1 + y_2 = x_1^2 + x_2^2 = S^2 – 2P = 25 – 6 = 19 \)
\( P’ = y_1 \cdot y_2 = x_1^2 \cdot x_2^2 = (x_1 x_2)^2 = P^2 = 9 \)
Phương trình cần tìm:
\[ y^2 – S’y + P’ = 0 \]
\[ y^2 – 19y + 9 = 0 \]
Kết quả: \( y^2 – 19y + 9 = 0 \)
Bài tập 9: Tìm m để tổng nghịch đảo nghiệm đạt giá trị
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 – (m+1)x + 2m – 1 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂ sao cho \( \frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} = 3 \).
Lời giải:
Điều kiện:
- Có 2 nghiệm: Δ ≥ 0
- x₁, x₂ ≠ 0: P ≠ 0 ⟺ 2m − 1 ≠ 0 ⟺ m ≠ 1/2
Theo Viète: S = m + 1, P = 2m − 1
\[ \frac{1}{x_1} + \frac{1}{x_2} = \frac{S}{P} = \frac{m+1}{2m-1} = 3 \]
\[ m + 1 = 3(2m – 1) \]
\[ m + 1 = 6m – 3 \]
\[ 4 = 5m \]
\[ m = \frac{4}{5} \]
Kiểm tra Δ:
Với m = 4/5:
\( \Delta = (m+1)^2 – 4(2m-1) = \left(\frac{9}{5}\right)^2 – 4\left(\frac{3}{5}\right) = \frac{81}{25} – \frac{12}{5} = \frac{81-60}{25} = \frac{21}{25} > 0 \) ✓
Kết quả: \( m = \frac{4}{5} \)
Bài tập 10: Điều kiện để một nghiệm gấp đôi nghiệm kia
Đề bài: Tìm m để phương trình \( x^2 + mx + m + 3 = 0 \) có 2 nghiệm x₁, x₂ sao cho x₁ = 2x₂.
Lời giải:
Theo Viète:
\( x_1 + x_2 = -m \) … (1)
\( x_1 \cdot x_2 = m + 3 \) … (2)
Thay x₁ = 2x₂ vào (1): 2x₂ + x₂ = −m ⟹ x₂ = −m/3
Thay x₁ = 2x₂ vào (2): 2x₂ · x₂ = m + 3 ⟹ 2x₂² = m + 3
Thay x₂ = −m/3:
\[ 2 \cdot \frac{m^2}{9} = m + 3 \]
\[ \frac{2m^2}{9} = m + 3 \]
\[ 2m^2 = 9m + 27 \]
\[ 2m^2 – 9m – 27 = 0 \]
\( \Delta = 81 + 216 = 297 = 9 \times 33 \)
\( m = \frac{9 \pm 3\sqrt{33}}{4} \)
Kiểm tra điều kiện Δ > 0 của phương trình ban đầu:
\( \Delta = m^2 – 4(m+3) = m^2 – 4m – 12 > 0 \)
\( (m-6)(m+2) > 0 \)
\( m < -2 \) hoặc \( m > 6 \)
Với \( m_1 = \frac{9 + 3\sqrt{33}}{4} \approx 6.56 > 6 \) ✓
Với \( m_2 = \frac{9 – 3\sqrt{33}}{4} \approx -2.06 < -2 \) ✓
Kết quả: \( m = \frac{9 \pm 3\sqrt{33}}{4} \)
10. Kết luận
Qua bài viết trên, VJOL đã giúp bạn hiểu rõ điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt cùng các kiến thức liên quan. Tóm tắt những điểm cần nhớ:
- Điều kiện có 2 nghiệm phân biệt: Δ > 0 (hoặc Δ’ > 0)
- Công thức Delta: Δ = b² − 4ac; Δ’ = b’² − ac (khi b = 2b’)
- Công thức nghiệm: \( x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} \)
- 2 nghiệm trái dấu: P = c/a < 0
- 2 nghiệm cùng dương: Δ > 0, S > 0, P > 0
- 2 nghiệm cùng âm: Δ > 0, S < 0, P > 0
- Hệ thức Viète: S = x₁ + x₂ = −b/a; P = x₁.x₂ = c/a
- Các công thức biến đổi: x₁² + x₂² = S² − 2P; x₁³ + x₂³ = S³ − 3SP
Hy vọng bài viết đã giúp bạn nắm vững điều kiện để phương trình có 2 nghiệm phân biệt và có thể áp dụng vào giải toán hiệu quả!
Có thể bạn quan tâm
- Điểm uốn là gì? Cách tìm điểm uốn của đồ thị hàm số chi tiết
- Đường cao là gì? Tính chất 3 đường cao trong tam giác và bài tập
- Bảng cửu chương nhân 12: Bảng chia 12, cách học và bài tập chi tiết
- Quy tắc L'Hospital: Công thức, định lý và bài tập chi tiết
- Bảng đạo hàm đầy đủ: Công thức cơ bản, ln, e mũ x, logarit
