Bài 2.29 (Trang 42 Toán 9 Tập 1 - Kết nối tri thức):
Giải các bất phương trình sau:
a) $2x + 3(x + 1) > 5x - (2x - 4)$;
b) $(x + 1)(2x - 1) < 2x^2 - 4x + 1$.
Phân tích nhanh
Để giải các bất phương trình có chứa dấu ngoặc hoặc tích của các đa thức, chúng ta cần thực hiện các bước:
Khai triển: Nhân phá ngoặc, chú ý dấu của các hạng tử (đặc biệt khi trước ngoặc là dấu trừ).
Thu gọn: Cộng, trừ các hạng tử đồng dạng ở mỗi vế.
Chuyển vế: Đưa các hạng tử chứa $x$ về vế trái, hằng số về vế phải.
Tìm nghiệm: Chia cả hai vế cho hệ số của $x$ và đổi chiều bất phương trình nếu hệ số đó âm.
Lời giải chi tiết bài 2.29 trang 42 Toán 9
a) $2x + 3(x + 1) > 5x - (2x - 4)$
Thực hiện nhân phá ngoặc và phá ngoặc có dấu trừ đằng trước:
$$2x + 3x + 3 > 5x - 2x + 4$$
Thu gọn các hạng tử đồng dạng ở hai vế:
Chuyển các hạng tử chứa $x$ sang vế trái, hằng số sang vế phải:
Chia cả hai vế cho $2$ (số dương, giữ nguyên chiều):
Kết luận: Vậy nghiệm của bất phương trình là $x > 1/2$.
b) $(x + 1)(2x - 1) < 2x^2 - 4x + 1$
Thực hiện nhân đa thức với đa thức ở vế trái:
$$x \cdot 2x + x \cdot (-1) + 1 \cdot 2x + 1 \cdot (-1) < 2x^2 - 4x + 1$$
$$2x^2 - x + 2x - 1 < 2x^2 - 4x + 1$$
Chuyển các hạng tử chứa $x$ sang vế trái, hằng số sang vế phải:
$$2x^2 + x - 2x^2 + 4x < 1 + 1$$
Thu gọn các hạng tử (để ý $2x^2 - 2x^2 = 0$):
Chia cả hai vế cho $5$:
Kết luận: Vậy nghiệm của bất phương trình là $x < 2/5$.
Tổng kết kiến thức
Quy tắc phá ngoặc: $-(a - b) = -a + b$.
Nhân đa thức: $(A + B)(C + D) = AC + AD + BC + BD$.
Triệt tiêu bậc cao: Trong chương trình Toán 9, các bất phương trình thường có dạng sau khi thu gọn sẽ triệt tiêu hết các hạng tử bậc hai ($x^2$), đưa về bất phương trình bậc nhất.
Những lỗi học sinh hay mắc phải
Sai dấu khi phá ngoặc: Ở câu a, lỗi phổ biến là viết $-(2x - 4) = -2x - 4$ (quên đổi dấu số 4).
Nhân thiếu hạng tử: Khi nhân đa thức ở câu b, học sinh thường bỏ sót các hạng tử ở giữa.
Quên đổi chiều: Mặc dù trong bài này các hệ số của $x$ đều dương sau khi thu gọn, nhưng hãy luôn cảnh giác khi hệ số $x$ âm.
Mẹo giải nhanh
Quan sát nhanh bậc của $x$: Nếu thấy cả hai vế đều có $2x^2$ như ở câu b, bạn có thể ngầm hiểu chúng sẽ triệt tiêu nhau, giúp tập trung vào các hệ số của $x$ và hằng số.
Kiểm tra biên: Thay giá trị biên (như $x = 1/2$ ở câu a) vào hai vế của bất phương trình. Nếu hai vế bằng nhau, giá trị biên bạn tìm được là chính xác.