Căn bậc hai và căn bậc ba là những kiến thức nền tảng của chương trình Toán lớp 9. Các dạng toán này không chỉ quan trọng trong các bài kiểm tra thường xuyên mà còn là nội dung không thể thiếu trong các đề thi tuyển sinh vào lớp 10.
Bài viết này sẽ hệ thống lại toàn bộ kiến thức lí thuyết và các dạng bài tập phổ biến về căn bậc hai và căn bậc ba để bạn có thể nắm vững và tự tin giải bài.
Căn bậc hai của số không âm là số
sao cho
.
Số dương có hai căn bậc hai là hai số đối nhau, kí hiệu là
(số dương) và
(số âm).
Số có một căn bậc hai là
, kí hiệu là
Căn bậc hai số học của số không âm là số không âm
sao cho
, kí hiệu là
.
có nghĩa khi
.
.
Với , ta có
và
.
a)
•
•
b)
c)
d)
e)
f)
Căn bậc ba của số là số
sao cho
. Mọi số thực
đều có duy nhất một căn bậc ba, kí hiệu là
.
.
.
(với
).
B. Các dạng toán về căn bậc 2 căn bậc 3
* Phương pháp
có nghĩa khi A ≥0.
có nghĩa khi A>0
- Giải bất phương trình để tìm giá trị của biến
Ví dụ: Tìm giá trị của x để biểu thức sau có nghĩa
1.
* Hướng dẫn: có nghĩa khi (5-2x)≥0
⇔ 5 ≥ 2x ⇔ x ≤
2.
* Hướng dẫn: có nghĩa khi (3x-12)≥0
⇔ 3x ≥ 12 ⇔ x ≥ 4
3.
* Hướng dẫn: có nghĩa khi x2 > 0 ⇔ x > 0
4.
* Hướng dẫn: căn thức có nghĩa khi
⇔ 3x - 6 < 0 ⇔ x < 2
* Phương pháp
- Vận dụng hằng đẳng thức để rút gọn:
Ví dụ: Rút gọn các biểu thức sau
1.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
vì
2.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
- Vì
* Phương pháp
- Vận dụng các phép biến đổi và đặt nhân tử chung
Ví dụ: Rút gọn các biểu thức sau
1.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
=
2.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
+ Dạng: (nếu B>0).
+ Dạng: (nếu B là một biểu thức chứa biến)
+ Dạng:
+ Dạng: , ta đưa về dạng phương trình chứa dấu giá trị tuyệt đối:
° Trường hợp 1: Nếu B là một số dương thì:
° Trường hợp 2: Nế B là một biểu thức chứa biến thì:
Ví dụ: Giải phương trình sau
1.
* Hướng dẫn: Để căn thức có nghĩa khi x ≥ 0
- Kết luận: x=4 là nghiệm
2.
* Hướng dẫn: Để căn thức có nghĩa khi x ≥ 1, ta có
* Phương pháp:
- Thực hiện các phép biến đổi đẳng thức chứa căn bậc 2
- Vận dụng phương pháp chứng minh đẳng thức A = B
+ Chứng minh A = C và B = C
+ Biến đổi A về B hoặc B về A (tức A = B)
* Ví dụ: Chứng minh đẳng thức
1.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
=
- Vậy ta có điều cần chứng minh
2.
* Hướng dẫn:
- Ta có:
- Thay vào vết trái ta có:
- Ta được điều cần chứng minh.
Bài 1: So sánh:
a) 2 và √3; b) 6 và √41; c) 7 và √47
Lời giải:
a) Ta có: 2 = √4 mà 4 > 3 ⇒ √4 > √3 (Định lý)
- Kết luận:
b) Ta có: 6 = √36 mà 36 < 41 ⇒ √36 < √41
- Kết luận:
c) Ta có: 7 = √49 mà 49 > 47 ⇒ √49 > √47
- Kết luận:
Bài 2: Tìm số x không âm, biết:
a) b)
c) d)
Lời giải:
- Lưu ý: Vì x không âm (tức là x ≥ 0) nên các căn thức trong bài đều xác định.
a)
- Vì x ≥ 0 nên bình phương hai vế ta được: x = 152 ⇔ x = 225
- Kết luận: x = 225
b) ⇔
- Vì x ≥ 0 nên bình phương hai vế ta được: x = 72 ⇔ x = 49
- Kết luận: x = 49
c)
- Vì x ≥ 0 nên bình phương hai vế ta được: x < 2
- Kết luận: 0 ≤ x < 2
d)
- Vì x ≥ 0 nên bình phương hai vế ta được: 2x < 16 ⇔ x < 8
- Kết luận: 0 ≤ x < 8
Bài 3: Với giá trị nào của a thì mỗi căn thức sau có nghĩa:
a) b)
c)
d)
Lời giải:
a) Điều kiện xác định cả là
b) Tương tự: -5a ≥ 0 ⇔ a ≤ 0
c) Tương tự: 4 – a ≥ 0 ⇔ -a ≥ -4 = > a ≤ 4
d) Tương tự: 3a + 7 ≥ 0 ⇔ 3a ≥ -7 ⇔ a ≥ -7/3.
Bài 4: Tính:
a) b)
c)
d)
Lời giải:
a) Ta có:
b) Ta có:
c) Ta có:
d) Ta có:
Bài 5: Rút gọn các biểu thức sau:
a) b)
c) với a≥0. d)
với a<2.
Lời giải:
a) (vì
do
)
b) (vì √11 - 3 > 0 do 3 = √9 mà √11 > √9)
c) 2√a2 = 2|a| = 2a với a ≥ 0
d) (vì a < 2 nên 2 – a > 0)
Bài 6: Tìm x biết:
a) b)
c)
d)
Lời giải:
a)
b)
c)
d)
Bài 7: Chứng minh:
a)
b)
Lời giải:
a) Ta có: VT = (√3 - 1)2 = (√3)2 - 2√3 + 1 = 3 - 2√3 + 1 = 4 - 2√3 = VP
⇒ (√3 - 1)2 = 4 - 2√3 (đpcm)
b) Ta có:
= VP (đpcm).
Bài 8: Phân tích thành nhân tử:
a) x2 – 3. b) x2 – 6 c) x2 + 2√3 x + 3. d) x2 - 2√5 x + 5
Lời giải:
a) x2 - 3 = x2 - (√3)2 = (x - √3)(x + √3)
b) x2 - 6 = x2 - (√6)2 = (x - √6)(x + √6)
c) x2 + 2√3.x + 3 = x2 + 2√3.x + (√3)2 = (x + √3)2
d) x2 - 2√5.x + 5 = x2 - 2√5.x + (√5)2 = (x - √5)2
Bài 9: Hãy tìm ;
;
;
;
Lời giải:
- Ta có:
- Ta có:
- Ta có:
- Ta có:
- Ta có:
* Lưu ý: Bạn có thể tìm các căn bậc ba ở trên bằng máy tính bỏ túi và ghi nhớ một số lũy thừa bậc 3 của các số < 10: 23 = 8; 33 = 27; 43 = 64; 53 = 125; 63 = 216; 73 = 343; 83 = 512; 93 = 729;
Bài 10: Tính
a)
b)
Lời giải:
a)
b)
Bài 11: So sánh
a) 5 và ∛123. b) 5∛6 và 6∛5.
Lời giải:
a) Ta có: >
⇒
b) Ta có: ;
- Vì ⇒ 5∛6 < 6∛5
Bài tập 1: Với giá trị nào của x thì mỗi căn thức sau có nghĩa
a) b)
c) d)
Bài tập 2: Với giá trị nào của x thì mỗi căn thức sau có nghĩa
a) b)
c)
Bài tập 3: Với giá trị nào của x thì mỗi căn thức sau có nghĩa
a) b)
c) d)
e) f)
g) h)
Bài tập 4: Thực hiện các phép tính sau
a) b)
c)
d)
Bài tập 5: Rút gọn các biểu thức sau
a)
b) ,
c)
d)
Bài tập 6: Giải các phương trình sau
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
k)
Đáp số: a) x≤3; b) x=2; c) x≥2; d) x=2; e) vô nghiệm;
f) x=1; g) x=0; x=-1/2; h) x=√3; x=-1-√3; i) x=-1; k) x-2;
Qua bài viết này, bạn đã được hệ thống lại toàn bộ kiến thức về căn bậc hai và căn bậc ba. Việc nắm vững các khái niệm và tính chất sau sẽ giúp bạn giải quyết các bài toán liên quan một cách hiệu quả:
Điều kiện xác định của căn thức.
Các phép biến đổi căn thức cơ bản.
Các phương pháp giải phương trình chứa căn.
Kỹ năng rút gọn và chứng minh đẳng thức.
Đây là những kiến thức nền tảng rất quan trọng cho các bài học về sau.