Câu 1.
a) \( x.(x+3) - x^2 + 9 = 0 \)
Ta thực hiện phép nhân và sắp xếp lại các hạng tử:
\[ x^2 + 3x - x^2 + 9 = 0 \]
Các hạng tử \( x^2 \) triệt tiêu lẫn nhau:
\[ 3x + 9 = 0 \]
Giải phương trình này:
\[ 3x = -9 \]
\[ x = -3 \]
Vậy \( x = -3 \).
b) \( x.(x-1) - x^2 + 2x = 5 \)
Ta thực hiện phép nhân và sắp xếp lại các hạng tử:
\[ x^2 - x - x^2 + 2x = 5 \]
Các hạng tử \( x^2 \) triệt tiêu lẫn nhau:
\[ -x + 2x = 5 \]
\[ x = 5 \]
Vậy \( x = 5 \).
c) \( 2x.(x-5) - x.(3+2x) = 26 \)
Ta thực hiện phép nhân và sắp xếp lại các hạng tử:
\[ 2x^2 - 10x - 3x - 2x^2 = 26 \]
Các hạng tử \( 2x^2 \) triệt tiêu lẫn nhau:
\[ -10x - 3x = 26 \]
\[ -13x = 26 \]
\[ x = -2 \]
Vậy \( x = -2 \).
d) \( (x-2).(x+3) - x(x-2) = 3 \)
Ta thực hiện phép nhân và sắp xếp lại các hạng tử:
\[ x^2 + 3x - 2x - 6 - x^2 + 2x = 3 \]
Các hạng tử \( x^2 \) triệt tiêu lẫn nhau:
\[ 3x - 2x + 2x - 6 = 3 \]
\[ 3x - 6 = 3 \]
\[ 3x = 9 \]
\[ x = 3 \]
Vậy \( x = 3 \).
Đáp số:
a) \( x = -3 \)
b) \( x = 5 \)
c) \( x = -2 \)
d) \( x = 3 \)
Câu 2.
a) Ta có:
\[ 3x^2 - 3x(x - 2) = 36 \]
\[ 3x^2 - 3x^2 + 6x = 36 \]
\[ 6x = 36 \]
\[ x = \frac{36}{6} \]
\[ x = 6 \]
b) Ta có:
\[ 5x(4x^2 - 2x + 1) - 2x(10x^2 - 5x + 2) = -36 \]
\[ 20x^3 - 10x^2 + 5x - 20x^3 + 10x^2 - 4x = -36 \]
\[ 5x - 4x = -36 \]
\[ x = -36 \]
Đáp số:
a) \( x = 6 \)
b) \( x = -36 \)
Câu 3.
a) Ta có:
\[
3(1-4x)(x-1)+4(3x+2)(x+3)=38
\]
Phát triển các biểu thức:
\[
3[(1-4x)(x-1)] + 4[(3x+2)(x+3)] = 38
\]
\[
3[x - 1 - 4x^2 + 4x] + 4[3x^2 + 9x + 2x + 6] = 38
\]
\[
3[-4x^2 + 5x - 1] + 4[3x^2 + 11x + 6] = 38
\]
\[
-12x^2 + 15x - 3 + 12x^2 + 44x + 24 = 38
\]
\[
59x + 21 = 38
\]
\[
59x = 38 - 21
\]
\[
59x = 17
\]
\[
x = \frac{17}{59}
\]
b) Ta có:
\[
(8-5x)(x+2)+4(x-2)(x+1)+2(x-2)(x+2)=0
\]
Phát triển các biểu thức:
\[
(8-5x)(x+2) + 4[(x-2)(x+1)] + 2[(x-2)(x+2)] = 0
\]
\[
8x + 16 - 5x^2 - 10x + 4[x^2 - x - 2x + 2] + 2[x^2 - 4] = 0
\]
\[
-5x^2 - 2x + 16 + 4[x^2 - 3x + 2] + 2[x^2 - 4] = 0
\]
\[
-5x^2 - 2x + 16 + 4x^2 - 12x + 8 + 2x^2 - 8 = 0
\]
\[
x^2 - 14x + 16 = 0
\]
\[
x^2 - 14x + 16 = 0
\]
\[
(x - 2)(x - 8) = 0
\]
\[
x = 2 \text{ hoặc } x = 8
\]
Đáp số:
a) \( x = \frac{17}{59} \)
b) \( x = 2 \) hoặc \( x = 8 \)
Câu 4.
Để tìm các giá trị của \( x \) nguyên sao cho các biểu thức \( A \), \( B \), và \( C \) là số nguyên, ta sẽ lần lượt xét từng biểu thức.
a) \( A = \frac{128}{4x + 3} \)
Để \( A \) là số nguyên, \( 4x + 3 \) phải là ước của 128. Ta tìm các ước của 128:
\[ 128 = 2^7 \]
Ước của 128 là: \( \pm 1, \pm 2, \pm 4, \pm 8, \pm 16, \pm 32, \pm 64, \pm 128 \).
Ta giải phương trình \( 4x + 3 = d \) với \( d \) là các ước của 128:
\[ 4x = d - 3 \]
\[ x = \frac{d - 3}{4} \]
Kiểm tra từng ước:
- \( d = 1 \): \( x = \frac{1 - 3}{4} = \frac{-2}{4} = -\frac{1}{2} \) (loại)
- \( d = -1 \): \( x = \frac{-1 - 3}{4} = \frac{-4}{4} = -1 \) (thỏa mãn)
- \( d = 2 \): \( x = \frac{2 - 3}{4} = \frac{-1}{4} \) (loại)
- \( d = -2 \): \( x = \frac{-2 - 3}{4} = \frac{-5}{4} \) (loại)
- \( d = 4 \): \( x = \frac{4 - 3}{4} = \frac{1}{4} \) (loại)
- \( d = -4 \): \( x = \frac{-4 - 3}{4} = \frac{-7}{4} \) (loại)
- \( d = 8 \): \( x = \frac{8 - 3}{4} = \frac{5}{4} \) (loại)
- \( d = -8 \): \( x = \frac{-8 - 3}{4} = \frac{-11}{4} \) (loại)
- \( d = 16 \): \( x = \frac{16 - 3}{4} = \frac{13}{4} \) (loại)
- \( d = -16 \): \( x = \frac{-16 - 3}{4} = \frac{-19}{4} \) (loại)
- \( d = 32 \): \( x = \frac{32 - 3}{4} = \frac{29}{4} \) (loại)
- \( d = -32 \): \( x = \frac{-32 - 3}{4} = \frac{-35}{4} \) (loại)
- \( d = 64 \): \( x = \frac{64 - 3}{4} = \frac{61}{4} \) (loại)
- \( d = -64 \): \( x = \frac{-64 - 3}{4} = \frac{-67}{4} \) (loại)
- \( d = 128 \): \( x = \frac{128 - 3}{4} = \frac{125}{4} \) (loại)
- \( d = -128 \): \( x = \frac{-128 - 3}{4} = \frac{-131}{4} \) (loại)
Vậy \( x = -1 \) là giá trị duy nhất thỏa mãn.
b) \( B = \frac{125}{2x + 6} \)
Để \( B \) là số nguyên, \( 2x + 6 \) phải là ước của 125. Ta tìm các ước của 125:
\[ 125 = 5^3 \]
Ước của 125 là: \( \pm 1, \pm 5, \pm 25, \pm 125 \).
Ta giải phương trình \( 2x + 6 = d \) với \( d \) là các ước của 125:
\[ 2x = d - 6 \]
\[ x = \frac{d - 6}{2} \]
Kiểm tra từng ước:
- \( d = 1 \): \( x = \frac{1 - 6}{2} = \frac{-5}{2} \) (loại)
- \( d = -1 \): \( x = \frac{-1 - 6}{2} = \frac{-7}{2} \) (loại)
- \( d = 5 \): \( x = \frac{5 - 6}{2} = \frac{-1}{2} \) (loại)
- \( d = -5 \): \( x = \frac{-5 - 6}{2} = \frac{-11}{2} \) (loại)
- \( d = 25 \): \( x = \frac{25 - 6}{2} = \frac{19}{2} \) (loại)
- \( d = -25 \): \( x = \frac{-25 - 6}{2} = \frac{-31}{2} \) (loại)
- \( d = 125 \): \( x = \frac{125 - 6}{2} = \frac{119}{2} \) (loại)
- \( d = -125 \): \( x = \frac{-125 - 6}{2} = \frac{-131}{2} \) (loại)
Không có giá trị nào thỏa mãn.
c) \( C = \frac{x - 3}{x - 10} \)
Để \( C \) là số nguyên, \( x - 10 \) phải là ước của \( x - 3 \). Ta viết lại:
\[ C = \frac{x - 3}{x - 10} = 1 + \frac{7}{x - 10} \]
Để \( C \) là số nguyên, \( \frac{7}{x - 10} \) phải là số nguyên. Vậy \( x - 10 \) phải là ước của 7. Ta tìm các ước của 7:
\[ 7 = 7 \times 1 \]
Ước của 7 là: \( \pm 1, \pm 7 \).
Ta giải phương trình \( x - 10 = d \) với \( d \) là các ước của 7:
\[ x = d + 10 \]
Kiểm tra từng ước:
- \( d = 1 \): \( x = 1 + 10 = 11 \) (thỏa mãn)
- \( d = -1 \): \( x = -1 + 10 = 9 \) (thỏa mãn)
- \( d = 7 \): \( x = 7 + 10 = 17 \) (thỏa mãn)
- \( d = -7 \): \( x = -7 + 10 = 3 \) (thỏa mãn)
Vậy các giá trị của \( x \) là: \( x = 11, 9, 17, 3 \).
Đáp số:
a) \( x = -1 \)
b) Không có giá trị nào
c) \( x = 11, 9, 17, 3 \)
Câu 5.
Để tìm các giá trị của \( x \) nguyên sao cho các biểu thức \( A \), \( B \), và \( C \) là số nguyên, ta sẽ xét từng biểu thức một.
a) \( A = \frac{3x + 1}{x - 2} \)
Để \( A \) là số nguyên, \( x - 2 \) phải là ước của \( 3x + 1 \).
Ta có:
\[ 3x + 1 = 3(x - 2) + 7 \]
Do đó:
\[ A = \frac{3(x - 2) + 7}{x - 2} = 3 + \frac{7}{x - 2} \]
Để \( A \) là số nguyên, \( \frac{7}{x - 2} \) phải là số nguyên, tức là \( x - 2 \) phải là ước của 7. Các ước của 7 là \( \pm 1 \) và \( \pm 7 \).
Vậy ta có các trường hợp:
1. \( x - 2 = 1 \Rightarrow x = 3 \)
2. \( x - 2 = -1 \Rightarrow x = 1 \)
3. \( x - 2 = 7 \Rightarrow x = 9 \)
4. \( x - 2 = -7 \Rightarrow x = -5 \)
Vậy các giá trị của \( x \) là: \( x = 3, 1, 9, -5 \).
b) \( B = \frac{x + 1}{3x - 2} \)
Để \( B \) là số nguyên, \( 3x - 2 \) phải là ước của \( x + 1 \).
Ta có:
\[ x + 1 = \frac{1}{3}(3x - 2) + \frac{5}{3} \]
Do đó:
\[ B = \frac{\frac{1}{3}(3x - 2) + \frac{5}{3}}{3x - 2} = \frac{1}{3} + \frac{5}{3(3x - 2)} \]
Để \( B \) là số nguyên, \( \frac{5}{3(3x - 2)} \) phải là số nguyên, tức là \( 3(3x - 2) \) phải là ước của 5. Các ước của 5 là \( \pm 1 \) và \( \pm 5 \).
Vậy ta có các trường hợp:
1. \( 3(3x - 2) = 1 \Rightarrow 3x - 2 = \frac{1}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
2. \( 3(3x - 2) = -1 \Rightarrow 3x - 2 = -\frac{1}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
3. \( 3(3x - 2) = 5 \Rightarrow 3x - 2 = \frac{5}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
4. \( 3(3x - 2) = -5 \Rightarrow 3x - 2 = -\frac{5}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
Vậy không có giá trị nào của \( x \) nguyên thỏa mãn điều kiện này.
c) \( C = \frac{2x - 1}{3x - 2} \)
Để \( C \) là số nguyên, \( 3x - 2 \) phải là ước của \( 2x - 1 \).
Ta có:
\[ 2x - 1 = \frac{2}{3}(3x - 2) + \frac{1}{3} \]
Do đó:
\[ C = \frac{\frac{2}{3}(3x - 2) + \frac{1}{3}}{3x - 2} = \frac{2}{3} + \frac{1}{3(3x - 2)} \]
Để \( C \) là số nguyên, \( \frac{1}{3(3x - 2)} \) phải là số nguyên, tức là \( 3(3x - 2) \) phải là ước của 1. Các ước của 1 là \( \pm 1 \).
Vậy ta có các trường hợp:
1. \( 3(3x - 2) = 1 \Rightarrow 3x - 2 = \frac{1}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
2. \( 3(3x - 2) = -1 \Rightarrow 3x - 2 = -\frac{1}{3} \) (loại vì \( x \) không nguyên)
Vậy không có giá trị nào của \( x \) nguyên thỏa mãn điều kiện này.
Kết luận
- Các giá trị của \( x \) nguyên để \( A \) là số nguyên là: \( x = 3, 1, 9, -5 \).
- Không có giá trị nào của \( x \) nguyên để \( B \) là số nguyên.
- Không có giá trị nào của \( x \) nguyên để \( C \) là số nguyên.
Câu 6.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ tìm các giá trị của \( x \) sao cho các phân thức đã cho là số nguyên hoặc số tự nhiên.
Phần a) Tìm số nguyên \( x \) sao cho \( \frac{x+7}{3x-1} \) là số nguyên
1. Điều kiện xác định:
\( 3x - 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq \frac{1}{3} \)
Vì \( x \) là số nguyên, nên \( x \neq \frac{1}{3} \) luôn đúng.
2. Phân tích:
Ta cần \( \frac{x+7}{3x-1} \) là số nguyên. Điều này có nghĩa là \( x + 7 \) chia hết cho \( 3x - 1 \).
3. Kiểm tra các trường hợp:
- Nếu \( x = 0 \):
\[
\frac{0 + 7}{3 \cdot 0 - 1} = \frac{7}{-1} = -7 \quad (\text{số nguyên})
\]
- Nếu \( x = 1 \):
\[
\frac{1 + 7}{3 \cdot 1 - 1} = \frac{8}{2} = 4 \quad (\text{số nguyên})
\]
- Nếu \( x = 2 \):
\[
\frac{2 + 7}{3 \cdot 2 - 1} = \frac{9}{5} \quad (\text{không là số nguyên})
\]
- Nếu \( x = -1 \):
\[
\frac{-1 + 7}{3 \cdot (-1) - 1} = \frac{6}{-4} = -\frac{3}{2} \quad (\text{không là số nguyên})
\]
Kiểm tra các giá trị khác cũng không thỏa mãn điều kiện là số nguyên.
Vậy các giá trị của \( x \) là: \( x = 0 \) và \( x = 1 \).
Phần b) Tìm số nguyên \( x \) sao cho \( \frac{3x+2}{4x-5} \) là số tự nhiên
1. Điều kiện xác định:
\( 4x - 5 \neq 0 \Rightarrow x \neq \frac{5}{4} \)
Vì \( x \) là số nguyên, nên \( x \neq \frac{5}{4} \) luôn đúng.
2. Phân tích:
Ta cần \( \frac{3x+2}{4x-5} \) là số tự nhiên. Điều này có nghĩa là \( 3x + 2 \) chia hết cho \( 4x - 5 \).
3. Kiểm tra các trường hợp:
- Nếu \( x = 1 \):
\[
\frac{3 \cdot 1 + 2}{4 \cdot 1 - 5} = \frac{5}{-1} = -5 \quad (\text{không là số tự nhiên})
\]
- Nếu \( x = 2 \):
\[
\frac{3 \cdot 2 + 2}{4 \cdot 2 - 5} = \frac{8}{3} \quad (\text{không là số tự nhiên})
\]
- Nếu \( x = 3 \):
\[
\frac{3 \cdot 3 + 2}{4 \cdot 3 - 5} = \frac{11}{7} \quad (\text{không là số tự nhiên})
\]
- Nếu \( x = 4 \):
\[
\frac{3 \cdot 4 + 2}{4 \cdot 4 - 5} = \frac{14}{11} \quad (\text{không là số tự nhiên})
\]
- Nếu \( x = 5 \):
\[
\frac{3 \cdot 5 + 2}{4 \cdot 5 - 5} = \frac{17}{15} \quad (\text{không là số tự nhiên})
\]
Kiểm tra các giá trị khác cũng không thỏa mãn điều kiện là số tự nhiên.
Vậy không có giá trị nào của \( x \) sao cho \( \frac{3x+2}{4x-5} \) là số tự nhiên.
Đáp số:
a) \( x = 0 \) và \( x = 1 \)
b) Không có giá trị nào của \( x \) sao cho \( \frac{3x+2}{4x-5} \) là số tự nhiên.
Câu 7.
Để phân số $\frac{4x+5}{2x-1}$ có giá trị là một số nguyên, ta cần tìm các giá trị của x sao cho tử số chia hết cho mẫu số.
Ta có:
\[
\frac{4x+5}{2x-1} = \frac{2(2x-1) + 7}{2x-1} = 2 + \frac{7}{2x-1}
\]
Để phân số này là số nguyên, thì $\frac{7}{2x-1}$ cũng phải là số nguyên. Điều này có nghĩa là 2x - 1 phải là ước của 7. Các ước của 7 là ±1 và ±7.
Ta xét các trường hợp sau:
1. 2x - 1 = 1
\[
2x - 1 = 1 \implies 2x = 2 \implies x = 1
\]
2. 2x - 1 = -1
\[
2x - 1 = -1 \implies 2x = 0 \implies x = 0
\]
3. 2x - 1 = 7
\[
2x - 1 = 7 \implies 2x = 8 \implies x = 4
\]
4. 2x - 1 = -7
\[
2x - 1 = -7 \implies 2x = -6 \implies x = -3
\]
Vậy các giá trị của x để phân số $\frac{4x+5}{2x-1}$ có giá trị là một số nguyên là: x = 1, x = 0, x = 4, x = -3.
Đáp số: x = 1, 0, 4, -3.