Lý thuyết Toán 8 Bài 3: Bất phương trình một ẩn
Bài giảng Toán 8 Bài 3: Bất phương trình một ẩn
A. Lý thuyết
1. Bất phương trình một ẩn
- Định nghĩa bất phương trình một ẩn: Bất phương trình ẩn x là hệ thức A [x] > B [x] hoặc A [x] < B [x] hoặc A [x] ≥ B [x] hoặc A [x] ≤ B [x].
Trong đó: A [x] gọi là vế trái; B[x] gọi là vế phải.
Ví dụ 1.
7x – 1 > 3x là bất phương trình với ẩn x;
2 – 6y = 3[y + 2] – 1 là bất phương trình với ẩn y;
2t – 9 = 2 + 5[t + 6] là bất phương trình với ẩn t.
- Nghiệm của bất phương trình là giá trị của ẩn để khi thay vào bất phương trình ta được một khẳng định đúng.
Ví dụ 2. Cho bất phương trình 4 + 3x > 2[x + 1] – 7 [1].
Với x = 1, ta có:
VT[1] = 4 + 3 . 1 = 7;
VP[1] = 2 . [1 + 1] – 7 = 2 . 2 – 7 = – 3.
Nhận thấy x = 1 thỏa mãn bất phương trình [1] nên x = 1 là nghiệm [hay nghiệm đúng] của bất phương trình [1].
2. Tập nghiệm của bất phương trình
- Tập hợp tất cả các nghiệm của một bất phương trình được gọi là tập nghiệm của bất phương trình đó.
- Giải bất phương trình là tìm tất cả các nghiệm của bất phương trình đó.
Ví dụ 3. Tập nghiệm của bất phương trình x < −3 là tập hợp các số nhỏ hơn −3, tức là tập hợp {x | x < −3}.
Ta biểu diễn tập hợp này trên trục số như hình vẽ:
Ví dụ 4. Tập nghiệm của bất phương trình x ≥ 5 là tập hợp các số lớn hơn hoặc bằng 5 tức là tập hợp {x | x ≥ 5}.
Ta biểu diễn tập hợp này trên trục số như hình vẽ:
3. Bất phương trình tương đương
- Hai bất phương trình tương đương nếu chúng có cùng một tập nghiệm.
- Để chỉ hai phương trình tương đương, ta dùng kí hiệu “” [đọc là tương đương].
Ví dụ 5. Hai phương trình x – 4 > 0 và x > 4 được gọi là tương đương với nhau vì chúng có cùng tập nghiệm là {x | x > 4}. Khi đó ta viết: x – 4 > 0⇔x > 4.
B. Bài tập tự luyện
Bài 1. Kiểm tra xem giá trị x = 2 là nghiệm của bất phương trình nào trong các bất phương trình sau:
a] 2x – 5 < 10
b] −4x > 3x + 7
c] 5 – 2x > 4x – 6
Lời giải:
Thay x = 2 lần lượt vào từng vế của mỗi bất phương trình, ta được:
a] 2x – 5 = 2 . 2 – 5 = –1 < 10.
Vậy x = 2 là nghiệm của bất phương trình 2x + 3 < 9.
b] – 4x = – 4 . 2 = – 8;
3x + 7 = 3 . 2 + 7 = 13
Vì – 8 < 13 nên x = 2 không phải nghiệm của bất phương trình −4x > 3x + 7.
c] 5 – 2x > 4x – 6
5 – 2x = 5 – 2 . 2 = 1;
4x – 6 = 4 . 2 – 6 = 2.
Vì 1 < 2 nên x = 2 không phải là nghiệm của bất phương trình 5 – x > 3x – 12.
Bài 2. Viết và biểu diễn tập nghiệm trên trục số bất phương trình x ≤ −6.
Lời giải:
Tập nghiệm của bất phương trình x ≤ −6 là tập hợp các số nhỏ hơn hoặc bằng −6, tức là tập hợp {x | x ≤ −6}.
Ta biểu diễn tập hợp này trên trục số như hình vẽ:
Bài 3. Hình vẽ sau đây biểu diễn tập nghiệm của bất phương trình nào? [Chỉ nêu một bất phương trình].
a]
b]
c]
Lời giải:
a] Hình a] biểu diễn tập nghiệm của bất phương trình x > 4;
b] Hình b] biểu diễn tập nghiệm của bất phương trình x < −5;
c] Hình c] biểu diễn tập nghiệm của bất phương trình x ≥ 2.
Trắc nghiệm Toán 8 Bài 3: Bất phương trình một ẩn
Bài 1: Với điều kiện nào của x thì biểu thức
B =2x−43−x nhận giá trị âm?
A. x < -2
B. x < 2 hoặc x > 3
C. x > 2
D. 2 < x < 3
Đáp án: A
Giải thích:
Ta có: B = 2x−43−x < 0
⇔2x−4>03−x2x>3x 4 - 2
B. x > -4 + 2
C. x > -4 -2
D. x > 4 + 2
Đáp án: D
Giải thích:
Ta có x - 2 > 4, chuyển -2 từ vế trái sang
vế phải ta được x > 4 + 2.
Bài 3: Hãy chọn câu đúng,
x = -3 là một nghiệm của bất phương trình?
A. 2x + 1 > 5
B. 7 - 2x < 10 - x
C. 2 + x < 2 + 2x
D. -3x > 4x + 3
Đáp án: D
Giải thích:
+ Thay x = -3 vào bất phương trình 2x + 1 > 5 ta được
2. [-3] + 1 > 5 ⇔ -5 > 5 [vô lý]
nên x = -3 không là nghiệm của bất phương trình 2x + 1 > 5.
+ Thay x = -3 vào bất phương trình 7 - 2x < 10 - x ta được
7 - 2. [-3] < 10 - [-3]
⇔ 13 < 13 [vô lý] nên x = -3
không là nghiệm của bất phương trình 7 - 2x < 10 - x.
+ Thay x = -3 vào bất phương trình 2 + x < 2 + 2x ta được
2 + [-3] < 2 + 2. [-3]
⇔ -1 < -4 [vô lý] nên x = -3
không là nghiệm của bất phương trình 2 + x < 2 + 2x.
+ Thay x = -3 vào bất phương trình -3x > 4x + 3 ta được
-3. [-3] > 4. [-3] + 3
⇔ 9 > -9 [luôn đúng] nên x = -3
là nghiệm của bất phương trình -3x > 4x + 3.
Bài 4: Biểu diễn tập nghiệm của
bất phương trình x ≥ 8 trên trục số, ta được?
Đáp án: C
Giải thích:
Ta biểu diễn x ≥ 8 trên trục số như sau:
Bài 5: Bất phương trình [x + 2]2 < x + x2 - 3 có nghiệm là?
A. x >-73
B. x > 73
C. x < -73
D. x >73
Đáp án: C
Giải thích:
[x + 2]2 < x + x2 - 3
⇔ x2 + 4x + 4 < x + x2 - 3
⇔ [x2 - x2] + [4x - x] + 4 + 3 < 0
⇔ 3x + 7 < 0
⇔ x -5
B. 7 - 2x ≤ 10 - x
C. 3x - 2 ≤ 6 - 2x
D. -3x > 4x + 3
Đáp án: A
Giải thích:
Thay x = -3 vào từng bất phương trình ta được:
Đáp án A: 2. [-3] + 1 = -5 > -5 [vô lí]
nên x = -3 không là nghiệm của bất phương trình.
Đáp án B: VT = 7 - 2. [-3] = 13, VP = 10 - [-3] = 13
nên 13 ≤ 13 [đúng] nên x = -3 là nghiệm của bất phương trình.
Đáp án C: VT = 3. [-3] - 2 = -11, VP = 6 - 2. [-3] = 12
nên -11 ≤ 12 [đúng] nên x = -3 là nghiệm của bất phương trình.
Đáp án D: VT = -3. [-3] = 9, VP = 4. [-3] + 3 = -9
nên 9 > -9 [đúng] nên x = -3 là nghiệm của bất phương trình.
Bài 7: Bất phương trình -x - 2 > 4, phép biến đổi nào sau đây là đúng?
A. x < 4 - 2
B. x < -4 + 2
C. x < -4 - 2
D. x > 4 + 2
Đáp án: C
Giải thích:
Ta có: -x - 2 > 4, chuyển -2 từ vế trái sang vế phải
ta được: -x > 4 + 2
Nhân cả hai vế với -1 ta được: x < -4 - 2.
Bài 8: Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về nghiệm của bất phương trình [x + 3][x + 4] > [x - 2][x + 9] + 25?
A. Bất phương trình vô nghiệm
B. Bất phương trình vô số nghiệm x ∈ R
C. Bất phương trình có tập nghiệm S = x>0
D. Bất phương trình có tập nghiệm S = x [x - 2][x + 9] + 25
⇔ x2 + 7x + 12 > x2 + 7x - 18 + 25
⇔ x2 + 7x + 12 - x2 - 7x + 18 - 25 > 0
⇔ 5 > 0
Vì 5 > 0 [luôn đúng] nên bất phương trình có vô số nghiệm x ∈ R.
Bài 9: Bất phương trình x - 2 < 1 tương đương với bất phương trình sau?
A. x > 3
B. x ≤ 3
C. x - 1 > 2
D. x - 1 < 2
Đáp án: D
Giải thích:
Ta có x - 2 < 1
⇔ x - 2 + 1 < 1 + 1
⇔ x - 1 < 2
Chuyển vế -2 từ vế trái sang vế phải thì phải đổi dấu ta được
Bpt ⇔ x < 1 + 2
⇔ x < 3 nên loại đáp án A và B.
Bài 10: Nghiệm của bất phương trình
[x + 3] [x + 4] > [x - 2][x + 9] + 25 là?
A. x > 0
B. Mọi x
C. x < 0
D. x < 1
Đáp án: B
Giải thích:
Ta có: [x + 3][x + 4] > [x - 2][x + 9] + 25
⇔ x2 + 7x + 12 > x2 + 7x - 18 + 25
⇔ x2 + 7x + 12 - x2 - 7x + 18 - 25 > 0
⇔ 5 > 0
Vì 5 > 0 [luôn đúng] nên bất phương trình vô số nghiệm x ∈ R.
Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Toán lớp 8 đầy đủ, chi tiết khác:
Lý thuyết Bất phương trình bậc nhất một ẩn
Lý thuyết Phương trình chứa dấu giá trị tuyệt đối
Lý thuyết Ôn tập chương 4
Lý thuyết Mở đầu về phương trình
Lý thuyết Phương trình bậc nhất một ẩn và cách giải