Bài tập bất phương trình lớp 10

Tài liệu ôn tập môn Toán lớp 10

Bài tập bất đẳng thức và bất phương trình (Có đáp án) là tài liệu vô cùng hữu ích mà Download.vn muốn giới thiệu đến các bạn học sinh lớp 10.

Bài tập bất đẳng thức và bất phương trình là tài liệu gồm 118 trang tuyển chọn và giải chi tiết các bài tập trắc nghiệm chủ đề bất đẳng thức và bất phương trình trong chương trình Đại số 10 chương 4, các bài tập được chia thành nhiều dạng bài khác nhau, đa số thuộc mức độ vận dụng. Tài liệu được biên soạn bởi thầy Nguyễn Phú Khánh và thầy Huỳnh Đức Khánh. Sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo và tải Bài tập bất đẳng thức và bất phương trình tại đây.

Bài tập bất đẳng thức và bất phương trình

Xem thêm

Bài tập bất phương trình lớp 10

Cập nhật: 25/08/2018

10:56:3530/12/2020

Có thể nói bất phương trình và hệ bất phương trình là dạng toán thường gây "khó chịu" cho chúng ta bởi có khá nhiều bài toán làm ta "bó tay" nếu không nắm vững lý thuyết và có kỹ năng giải nhuần nhuyễn (biến đổi và vận dụng linh hoạt các công thức và định lý).

Ở bài viết này chúng ta cùng ôn lại kiến thức về bất phương trình, hệ bất phương trình một ẩn, khi đã nắm vững nội dung lý thuyết chúng ta sẽ giải các bài tập vận dụng để rèn kỹ năng giải toán của bản thân.

I. Khái niệm phương trình một ẩn

1. Bất phương trình một ẩn

° Bất phương trình một ẩn là một mệnh đề chứa biến có một trong các dạng: f(x)>g(x), f(x)<g(x), f(x)≥g(x), f(x)≤g(x). Trong đó: f(x), g(x) là các biểu thức cùng một biến x.

° Giá trị x0 thỏa mãn điều kiện xác định làm cho f(x0)<g(x0) là một mệnh đề đúng thì x0 là một nghiệm của bất phương trình f(x)<g(x)

2. Điều kiện xác định của bất phương trình

° Điều kiện xác định của bất phương trình là điều kiện biến số x để các biểu thức f(x), g(x) có nghĩa.

* Ví dụ: Bất phương trình: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 có điều kiện xác định là: 5 - x ≥ 0 và x + 3 ≥ 0.

3. Bất phương trình chứa tham số

° Trong bất phương trình, ngoài ẩn số còn có thể có tham số được xem như hằng số. Giải biện luận phương trình chứa tham số là xét xem với các giá trị nào của tham số để bất phương trình vô nghiệm hoặc có nghiệm, tìm các nghiệm đó.

* Ví dụ: (2m-5)x + 8 > 0; x2 -mx + 2m - 1 ≤ 0. là các bất phương trình ẩn x tham số m.

II. Hệ bất phương trình một ẩn

° Việc tìm tập hợp các nghiệm chung của một tập hợp các bất phương trình một ẩn, ký hiệu:

 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 là xét một hệ bất phương trình một ẩn.

° Giải hệ bất phương trình bằng cách tìm giao các tập hơp nghiệm của bất phương trình của hệ.

III. Bất phương trình tương đương

° Hai bất phương trình f1(x) < g1(x) và f2(x) < g2(x) được gọi là tương đương, ký hiệu:

 f1(x) < g1(x) ⇔ f2(x) < g2(x) nếu chúng có cùng một tập hợp nghiệm.

° Định lý: Gọi D là điều kiện xác định của bất phương trình f(x) < g(x), h(x) là biể thức xác định với mọi x ∈ D thì:

i) f(x) + h(x) < g(x) + h(x) ⇔ f(x) < g(x).

 Hệ quả:

 f(x) < g(x) + p(x) ⇔ f(x) - g(x) < p(x)

ii) f(x).h(x) < g(x).h(x) ⇔ f(x) < g(x) nếu h(x)>0 với mọi x ∈ D.

  f(x).h(x) < g(x).h(x) ⇔ f(x) > g(x) nếu h(x)<0 với mọi x ∈ D. 

IV. Bài tập về bất phương trình, hệ bất phương trình một ẩn

* Bài 1 trang 87 SGK Đại Số 10: Tìm các giá trị x thỏa mãn điều kiện của mỗi bất phương trình sau:

Bài tập bất phương trình lớp 10
   
Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10
     
Bài tập bất phương trình lớp 10

* Lời giải:

Bài tập bất phương trình lớp 10

- BPT xác định khi: 

Bài tập bất phương trình lớp 10

→ Vậy tập giá trị của x thỏa mãn điều kiện xác định là: D = R{0;–1}.

Bài tập bất phương trình lớp 10

- BPT xác định khi: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
Bài tập bất phương trình lớp 10

→ Vậy tập giá trị của x thỏa mãn điều kiện xác định là D = R{–2;1;2;3}

Bài tập bất phương trình lớp 10

- BPT xác định khi: x + 1 ≠ 0 ⇔ x ≠ –1.

→ Vậy tập giá trị của x thỏa mãn điều kiện xác định là D = R{–1}

Bài tập bất phương trình lớp 10

- BPT xác định khi: 

Bài tập bất phương trình lớp 10

→ Vậy tập giá trị của x thỏa mãn điều kiện xác định là D = (–∞; 1]{–4}.

* Bài 2 trang 88 SGK Đại Số 10: Chứng minh các bất phương trình sau vô nghiệm:

Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10

* Lời giải:

Bài tập bất phương trình lớp 10

- Điều kiện BPT xác định: x ≥ –8

Ta có: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10

- Do đó BPT 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 vô nghiệm.

Bài tập bất phương trình lớp 10

- Điều kiện xác định: D = R.

- Ta có: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10
 (*)

- Lại có:  

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10

 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 (**)

- Từ (*) và (**) có:

 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 với mọi x ∈ R.

- Do đó:

Bài tập bất phương trình lớp 10
 vô nghiệm.

 

Bài tập bất phương trình lớp 10

- Điều kiện xác định (tập xác định): D = R.

- Ta có: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10
 với mọi x∈R.

- Do đó: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 vô nghiệm

* Bài 3 trang 88 SGK Đại Số 10: Giải thích vì sao các cặp bất phương trình sau tương đương?

a) -4x + 1 > 0 và 4x - 1 < 0

b) 2x2 + 5 ≤ 2x - 1 và 2x2 - 2x + 6 ≤ 0

c) 

Bài tập bất phương trình lớp 10

d)

Bài tập bất phương trình lớp 10

* Lời giải:

a) Nhân hai vế của BPT: –4x + 1 > 0 với (–1) < 0 ta được BPT: 4x – 1 < 0 nên hai BPT đó tương đương, viết là:

 –4x + 1 > 0 ⇔ 4x – 1 < 0.

b) Ta có: 2x2 + 5 ≤ 2x – 1

⇔ 2x2 + 5 + 1 – 2x ≤ 2x – 1 + 1 – 2x (Cộng cả hai vế của BPT với 1 – 2x).

⇔ 2x2 – 2x + 6 ≤ 0.

Vậy hai BPT đã cho tương đương: 2x2 + 5 ≤ 2x – 1 ⇔ 2x2 – 2x + 6 ≤ 0.

c) Với mọi x ta có: x2 ≥ 0 nên x2 + 1 > 0 với mọi x.

 Do đó, 1/(x2+1) luôn xác định với mọi x.

- Ta có: x + 1 > 0 nên cộng 2 vế củ BPT với 1/(x2+1) ta được:

 

Bài tập bất phương trình lớp 10

d)  Điều kiện x ≥ 1, khi đó 2x + 1 > 0.

- Ta có: 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 nên nhân 2 vế BPT với (2x+1)>0 ta được:

Bài tập bất phương trình lớp 10

* Bài 4 trang 88 SGK Đại Số 10: Giải các bất phương trình sau:

Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10

* Lời giải:

Bài tập bất phương trình lớp 10
 (1)

- Tập xác định: D=R.

 

Bài tập bất phương trình lớp 10

⇔ 18x + 6 - 4x + 8 < 3 - 6x

⇔ 20x < -11 ⇔ x < -11/20

Vậy tập nghiệm của phương trình là S = (-∞;-11/20).

b) (2x – 1)(x + 3) – 3x + 1 ≤ (x – 1)(x + 3) + x2 – 5

⇔ 2x2 + 6x - x – 3 – 3x + 1 ≤ x2 + 3x - x – 3 + x2 – 5

⇔ 2x2 + 2x – 2 ≤ 2x2 + 2x – 8

⇔ 6 ≤ 0 (Vô lý).

Vậy BPT vô nghiệm.

* Bài 5 trang 88 SGK Đại Số 10: Giải hệ bất phương trình sau:

Bài tập bất phương trình lớp 10
     
Bài tập bất phương trình lớp 10

* Lời giải:

Bài tập bất phương trình lớp 10

- Tập xác định: D = R. Giải từng bất phương trình ta có:

 

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10

Vậy tập nghiệm của hệ bất phương trình là: 

Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10

- Tập xác định D = R. Giải từng bất phương trình:

Bài tập bất phương trình lớp 10

Bài tập bất phương trình lớp 10
 
Bài tập bất phương trình lớp 10

Vậy tập nghiệm của hệ bất phương trình là:

Bài tập bất phương trình lớp 10

Tóm lại, với kiến thức về bất phương trình, hệ bất phương trình một ẩn các em cần làm thật nhiều bài tập để vừa dễ ghi nhớ các công thức và rèn kỹ năng giải toán được tốt nhất.