Câu hỏi
Cho biểu thức\(P = \left( {\frac{{2 + \sqrt x }}{{2 - \sqrt x }} + \frac{{\sqrt x }}{{2 + \sqrt x }} - \frac{{4x + 2\sqrt x - 4}}{{x - 4}}} \right):\left( {\frac{2}{{2 - \sqrt x }} - \frac{{\sqrt x + 3}}{{2\sqrt x - x}}} \right).\) Tìm các giá trị của x để \(P = - 1\).
- A \(x = \frac{3}{{16}}.\)
- B \(x = \frac{9}{{17}}.\)
- C \(x = \frac{7}{{16}}.\)
- D \(x = \frac{9}{{16}}.\)
Phương pháp giải:
+) Tìm điều kiện xác định của biểu thức.
+) Sử dụng biểu thức liên hợp.
+) Đặt nhân tử chung.
+) Rút gọn các phân thức trước khi tiến hành tính toán.
+) Giải phương trình
+) Đối chiếu nghiệm với điều kiện đã tìm được ở ý a).
Lời giải chi tiết:
ĐKXĐ :\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x > 0}\\{x \ne 4}\end{array}} \right.\)
\(P = - 1\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left( {\frac{{2 + \sqrt x }}{{2 - \sqrt x }} + \frac{{\sqrt x }}{{2 + \sqrt x }} - \frac{{4x + 2\sqrt x - 4}}{{x - 4}}} \right):\left( {\frac{2}{{2 - \sqrt x }} - \frac{{\sqrt x + 3}}{{2\sqrt x - x}}} \right) = - 1\\ \Leftrightarrow \frac{{2 + \sqrt x }}{{2 - \sqrt x }} + \frac{{\sqrt x }}{{2 + \sqrt x }} - \frac{{4x + 2\sqrt x - 4}}{{x - 4}} = - \left( {\frac{2}{{2 - \sqrt x }} - \frac{{\sqrt x + 3}}{{2\sqrt x - x}}} \right)\\ \Leftrightarrow \frac{{2 + \sqrt x }}{{2 - \sqrt x }} + \frac{{\sqrt x }}{{2 + \sqrt x }} - \frac{{4x + 2\sqrt x - 4}}{{x - 4}} = \frac{{\sqrt x + 3}}{{2\sqrt x - x}} - \frac{2}{{2 - \sqrt x }}\\ \Leftrightarrow \frac{{\left( {2 + \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}} + \frac{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}} + \frac{{4x + 2\sqrt x - 4}}{{4 - x}} = \frac{{\sqrt x + 3}}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}} - \frac{{2\sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow \frac{{x + 4\sqrt x + 4 + 2\sqrt x - x + 4x + 2\sqrt x - 4}}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}} = \frac{{\sqrt x + 3 - 2\sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow \frac{{8\sqrt x + 4x}}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}} = \frac{{3 - \sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow \frac{{4\sqrt x \left( {2 + \sqrt x } \right)}}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)\left( {2 + \sqrt x } \right)}} = \frac{{3 - \sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow \frac{{4\sqrt x }}{{\left( {2 - \sqrt x } \right)}} = \frac{{3 - \sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow \frac{{4x}}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}} = \frac{{3 - \sqrt x }}{{\sqrt x \left( {2 - \sqrt x } \right)}}\\ \Leftrightarrow 4x = 3 - \sqrt x \\ \Leftrightarrow 4x + \sqrt x - 3 = 0{\rm{ }}\left( 1 \right)\end{array}\)
Đặt \(\sqrt x = t,\,\,t > 0,\,\,t \ne 2\), khi đó pt \(\left( 1 \right)\) trở thành : \(4{t^2} + t - 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = \frac{3}{4}\,\,\,\,\,\,\left( {tm} \right)\\t = - 1\,\,\,\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow x = {t^2} = {\left( {\frac{3}{4}} \right)^2} = \frac{9}{{16}}\) (TM ĐKXĐ)
Vậy \(x = \frac{9}{{16}}.\)