Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Điều kiện : \(x>-\frac{1}{3};y>-\frac{1}{3}\). Lấy hai phương trình của hệ trừ nhau :
\(3x^2+4x+2\ln\left(3x+1\right)-3y^2+4y+2\ln\left(3y+1\right)=2y-2x\left(1\right)\)
\(\Leftrightarrow3x^2+6+2\ln\left(3x+1\right)=3y^2+6y+2\ln\left(3y+1\right)\left(2\right)\)
Xét hàm số \(f\left(t\right)=3t^2+6t+2\ln\left(3t+1\right)\) trên khoảng \(\left(-\frac{1}{3};+\infty\right)\)
Ta có : \(f'\left(t\right)=6t+6+\frac{6}{3t+1}>0\), với mọi \(t\in\left(-\frac{1}{3};+\infty\right)\)
Vậy hàm số \(f\left(t\right)\) đồng biên trên khoảng \(\left(-\frac{1}{3};+\infty\right)\). Từ đó (2) xảy ra khi và chỉ khi x = y. Thay vào hệ phương trình đã cho, ta được :
\(3x^2+4x+2\ln\left(3x+1\right)=2x\)
\(\Leftrightarrow3x^2+2x+2\ln\left(3x+1\right)=0\) (3)
Dễ thấy x = 0 thỏa mãn (3)
Xét hàm số \(g\left(x\right)=3x^2+2x+2\ln\left(3x+1\right)\)
Ta có : \(g'\left(x\right)=6x+2+\frac{5}{3x+1}>0\) với mọi \(x>-\frac{1}{3}\)Vậy hàm số \(g\left(x\right)\) đồng biến trên \(\left(-\frac{1}{3};+\infty\right)\)suy ra x = 0 là nghiệm duy nhất của (3)Hệ phương trình ban đầu có nghiệm (x;y) = (0;0)
Điều kiện \(x\le2;y\ge-1;y^3\left(2x-y\right)\ge0;5y^2-4x^2\ge0\)
Sử dụng bất đẳng thức AM-GM cho 2 số không âm ta có :
\(\sqrt{y^3\left(2x-y\right)}=\sqrt{y^2\left(2xy-y^2\right)}\le\frac{y^2+2xy-y^2}{2}=xy\)
\(\sqrt{x^2\left(5y^2-4x^2\right)}\le\frac{x^2+5y^2-4x^2}{2}=\frac{5y^2-3x^2}{2}\)
Suy ra :
\(3\sqrt{y^3\left(2x-y\right)}+\sqrt{x^2\left(5y^2-4x^2\right)}\le3xy+\frac{5y^2-3x^2}{2}\)
Vì vậy ta phải có : \(4y^2\le3xy+\frac{5y^2-3x^2}{2}\Leftrightarrow3\left(x-y\right)^2\le0\Leftrightarrow x=y\)
Vậy phương trình đầu của hệ tương đương với : x=y
Thay y=x vào phương trình thứ 2 của hệ ta được :
\(\sqrt{2-x}+\sqrt{x+1}+2=x+x^2\) (*)
Do \(\sqrt{2-x}+\sqrt{x+1}>0\Rightarrow x>1\)(do \(x\ge-1\)
Khi đó phương trình (*) tương đương với :
\(x^2-x-1+\left(x-1-\sqrt{2-x}\right)+\left(x-\sqrt{x+1}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2-x-1\right)\left(1+\frac{1}{x-1+\sqrt{2-x}}+\frac{1}{x+\sqrt{x+1}}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^2-x-1=0\) (do \(1+\frac{1}{x-1+\sqrt{2-x}}+\frac{1}{x+\sqrt{x+1}}>0\))
\(\Leftrightarrow\begin{cases}x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\\x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow x=y=x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\)
Vậy hệ có nghiệm duy nhất \(\left(x;y\right)=\left(\frac{1+\sqrt{5}}{2};\frac{1+\sqrt{5}}{2}\right)\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}2\left(x+2y+1\right)-\sqrt{x+2y+1}-6=0\left(3\right)\\x^2+4y^2+2xy=7\end{cases}\)
Điều kiện \(x+2y+1\ge0\)
Đặt \(t=\sqrt{x+2y+1}\left(t\ge0\right)\)
Phương trình (3) trở thành \(2t^2-t-6=0\Leftrightarrow\begin{cases}t=2\\t=-\frac{3}{2}\end{cases}\)
Khi đó hệ phương trình đã cho tương đương \(\Leftrightarrow\begin{cases}x+2y=3\\x^2+4y^2+2xy=7\end{cases}\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}\begin{cases}x=1\\y=1\end{cases}\\\begin{cases}x=2\\y=\frac{1}{2}\end{cases}\end{cases}\)
Kết hợp xét điều kiện ta được nghiệm của hệ đã cho là \(\left(x;y\right)=\left(1;1\right);\left(2;\frac{1}{2}\right)\)
ôi trờiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii
\(\begin{cases}xy\left(x+1\right)=x^3+y^2+x-y\left(1\right)\\3y\left(2+\sqrt{9x^2+3}\right)+\left(4y+2\right)\left(\sqrt{1+x+x^2}+1\right)=0\left(2\right)\end{cases}\)
Điều kiện xác định : mọi \(x\in Z\)
Ta có : \(xy\left(x+1\right)=x^3+y^2+x-y\Leftrightarrow x^3-x^2y+y^2-xy+x-y=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)\left(x^2-y-1\right)=0\Leftrightarrow\begin{cases}y=x\\y=x^2+1\end{cases}\)
Với \(y=x^2+1\) thay vào phương trình (2) ta được :
\(3\left(x^2+1\right)\left(2+\sqrt{9x^2+3}\right)+\left(4x^2+6\right)\left(\sqrt{1+x+x^2}+1\right)=0\)
Giải ra ta có phương trình vô nghiệm
Với y=x, thay vào phương trình thứ 2, ta được :
\(3x\left(2+\sqrt{9x^2+3}\right)+\left(4x+2\right)\left(\sqrt{1+x+x^2}+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow3x\left(2+\sqrt{9x^2+3}\right)=-\left(2x+1\right)\left(\sqrt{3+\left(2x+1\right)^2}+2\right)\)
\(\Leftrightarrow3x\left(2+\sqrt{9x^2+3}\right)=\left(-2x-1\right)\left(\sqrt{3+\left(-2x-1\right)^2}+2\right)\)
Xét hàm số \(f\left(t\right)=t\left(\sqrt{t^2+2}+2\right)\)
Ta có : \(f'\left(t\right)=\sqrt{t^2+2}+2+\frac{t^2}{\sqrt{t^2+2}}>0\) suy ra hàm số đồng biến
Từ đó suy ra \(3x=-2x\Leftrightarrow x=-\frac{1}{5}\)
Vậy hệ phương trình có nghiệm \(\left(x,y\right)=\left(-\frac{1}{5};-\frac{1}{5}\right)\)
Trừ 2 vế ta được: (4x + 2)2 - (4y + 2)2 = 2y - 2x => (4x + 2 + 4y + 2).(4x + 2 - 4y - 2) + 2x - 2y = 0
=> (4x + 4y + 4).(4x - 4y) + 2.(x - y) = 0
=> 16.(x + y + 1).(x - y) + 2.(x - y) = 0
=> 8.(x + y + 1).(x - y) + 2.(x - y) = 0
=> (x - y). (8x + 8y + 8 + 2) = 0
=> (x - y).(8x + 8y + 10) = 0
=> (x - y).(4x + 4y + 5) = 0
\(\Rightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x=y\\4x+4y+5=0\end{array}\right.\) \(\Rightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x=y\\x=\frac{-5-4y}{4}\end{array}\right.\)
Tới đây bạn chia ra 2 trường hợp giải nha
Lấy (2) trừ (1), ta có :
\(\left(4x-4y\right)\left(4x+4y+4\right)=2y-2x\)
\(\Leftrightarrow2\left(x-y\right)\left(8x+8y+9\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x-y=0\\8x+8y+9=0\end{array}\right.\) \(\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}y=x\\y=-\frac{8x+9}{8}\end{array}\right.\)
* Với \(y=x\), thay vào (1) ta có :
\(\left(4x+2\right)^2=2x+15\)
\(\Leftrightarrow16x^2+14x-11=0\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x=\frac{1}{2}\\x=-\frac{11}{8}\end{array}\right.\)
Vậy \(\left(x;y\right)=\left(\frac{1}{2};\frac{1}{2}\right);\left(x;y\right)=\left(-\frac{11}{8};-\frac{11}{8}\right)\) là nghiệm của hệ phương trình
* Với \(y=-\frac{8x+9}{8}\), ta có :
\(\left(4x+2\right)^2=15-\frac{8x+9}{4}\)
\(\Leftrightarrow64x^2+72x-35=0\)
\(\Leftrightarrow x=\frac{-9\pm\sqrt{221}}{16}\)
Khi \(x=\frac{-9-\sqrt{221}}{16}\Rightarrow y=\frac{-9+\sqrt{221}}{16}\)
Khi \(x=\frac{-9+\sqrt{221}}{16};y=\frac{-9-\sqrt{221}}{16}\)
Hệ đã cho có 4 nghiệm :
\(\left(\frac{1}{2};\frac{1}{2}\right);\left(-\frac{11}{8};-\frac{11}{8}\right);\left(\frac{-9-\sqrt{221}}{16};\frac{-9+\sqrt{221}}{16}\right);\left(\frac{-9+\sqrt{221}}{16};\frac{-9-\sqrt{221}}{16}\right)\)