Giải Bất Phương Trình Bậc Hai Một Ẩn
a. \(-x^2 + x + 2 \leq 12\)
1. Chuyển vế và rút gọn:
\[
-x^2 + x + 2 - 12 \leq 0 \implies -x^2 + x - 10 \leq 0
\]
2. Đổi dấu toàn bộ bất phương trình:
\[
x^2 - x + 10 \geq 0
\]
3. Xét phương trình bậc hai:
\[
x^2 - x + 10 = 0
\]
- \(\Delta = b^2 - 4ac = 1 - 40 = -39 < 0\), phương trình vô nghiệm.
4. Kết luận:
- Vì \(a > 0\) và phương trình vô nghiệm, nên \(x^2 - x + 10 > 0\) với mọi \(x\).
- Tập nghiệm: \(\mathbb{R}\).
b. \(2x^2 - x + 6 > 0\)
1. Xét phương trình bậc hai:
\[
2x^2 - x + 6 = 0
\]
- \(\Delta = (-1)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 6 = 1 - 48 = -47 < 0\), phương trình vô nghiệm.
2. Kết luận:
- Vì \(a > 0\) và phương trình vô nghiệm, nên \(2x^2 - x + 6 > 0\) với mọi \(x\).
- Tập nghiệm: \(\mathbb{R}\).
c. \(-16x^2 + 8x - 1 \geq 0\)
1. Xét phương trình bậc hai:
\[
-16x^2 + 8x - 1 = 0
\]
- \(\Delta = 8^2 - 4 \cdot (-16) \cdot (-1) = 64 - 64 = 0\), phương trình có nghiệm kép.
- Nghiệm kép: \(x = \frac{-b}{2a} = \frac{8}{32} = \frac{1}{4}\).
2. Kết luận:
- Vì \(a < 0\), nên \(-16x^2 + 8x - 1 \geq 0\) khi \(x = \frac{1}{4}\).
- Tập nghiệm: \(\{ \frac{1}{4} \}\).
d. \(9x^2 - 6x + 1 \leq 0\)
1. Xét phương trình bậc hai:
\[
9x^2 - 6x + 1 = 0
\]
- \(\Delta = (-6)^2 - 4 \cdot 9 \cdot 1 = 36 - 36 = 0\), phương trình có nghiệm kép.
- Nghiệm kép: \(x = \frac{6}{18} = \frac{1}{3}\).
2. Kết luận:
- Vì \(a > 0\), nên \(9x^2 - 6x + 1 \leq 0\) khi \(x = \frac{1}{3}\).
- Tập nghiệm: \(\{ \frac{1}{3} \}\).
e. \(x^2 - 6x + 12 < 0\)
1. Xét phương trình bậc hai:
\[
x^2 - 6x + 12 = 0
\]
- \(\Delta = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 12 = 36 - 48 = -12 < 0\), phương trình vô nghiệm.
2. Kết luận:
- Vì \(a > 0\) và phương trình vô nghiệm, nên \(x^2 - 6x + 12 > 0\) với mọi \(x\).
- Tập nghiệm: \(\varnothing\).
f. \(\frac{2x-1}{x^2+x+3} < 1\)
1. Điều kiện xác định:
- \(x^2 + x + 3 > 0\) với mọi \(x\) (vì \(\Delta = 1 - 12 = -11 < 0\)).
2. Chuyển vế và rút gọn:
\[
\frac{2x-1}{x^2+x+3} - 1 < 0 \implies \frac{2x-1 - (x^2+x+3)}{x^2+x+3} < 0
\]
\[
\frac{-x^2 + x - 4}{x^2+x+3} < 0
\]
3. Xét dấu tử số:
- Phương trình \(-x^2 + x - 4 = 0\) có \(\Delta = 1 - 16 = -15 < 0\), vô nghiệm.
- Vì \(a < 0\), nên \(-x^2 + x - 4 < 0\) với mọi \(x\).
4. Kết luận:
- Tập nghiệm: \(\mathbb{R}\).
g. \((x^2+x-30)(x^2-4x+4) \leq 0\)
1. Xét từng nhân tử:
- \(x^2 + x - 30 = 0\) có \(\Delta = 1 + 120 = 121\), nghiệm \(x_1 = 5\), \(x_2 = -6\).
- \(x^2 - 4x + 4 = 0\) có nghiệm kép \(x = 2\).
2. Xét dấu từng khoảng:
- Nghiệm: \(-6, 2, 5\).
- Bảng xét dấu:
- \((- \infty, -6)\): \(+\)
- \((-6, 2)\): \(-\)
- \((2, 5)\): \(+\)
- \((5, +\infty)\): \(+\)
3. Kết luận:
- Tập nghiệm: \([-6, 2] \cup \{5\}\).
h. \(\frac{3x-14}{x^2+3x-10} > 1\)
1. Điều kiện xác định:
- \(x^2 + 3x - 10 \neq 0\).
- Nghiệm: \(x_1 = 2\), \(x_2 = -5\).
2. Chuyển vế và rút gọn:
\[
\frac{3x-14}{x^2+3x-10} - 1 > 0 \implies \frac{3x-14 - (x^2+3x-10)}{x^2+3x-10} > 0
\]
\[
\frac{-x^2 - 10}{x^2+3x-10} > 0
\]
3. Xét dấu tử số và mẫu số:
- Tử số: \(-x^2 - 10 < 0\) với mọi \(x\).
- Mẫu số: Xét dấu trên các khoảng \((- \infty, -5)\), \((-5, 2)\), \((2, +\infty)\).
4. Kết luận:
- Tập nghiệm: \((-5, 2)\).
Tập Nghiệm của \(f(x) \leq 0\)
Dựa vào đồ thị:
1. Đồ thị 1:
- Đồ thị đi qua điểm \(-2\) và nằm dưới trục hoành.
- Tập nghiệm: \((- \infty, -2]\).
2. Đồ thị 2:
- Đồ thị đi qua điểm \(-2\) và nằm trên trục hoành.
- Tập nghiệm: \(\varnothing\).
3. Đồ thị 3:
- Đồ thị đi qua điểm \(1\) và \(3\) và nằm dưới trục hoành giữa hai điểm này.
- Tập nghiệm: \([1, 3]\).