Phương trình bậc nhất hai ẩn và cách giải bài tập lớp 9 (hay, chi tiết)



Bài viết Phương trình bậc nhất hai ẩn và cách giải bài tập sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Toán lớp 9.

I. Lý thuyết

1. Khái niệm phương trình bậc nhất hai ẩn

- Phương trình bậc nhất hai ẩn x, y là phương trình có dạng: ax + by = c

trong đó a, b, c là các số cho trước, a0;b0.

- Nếu số thực x0;y0 thỏa mãn ax0+by0=c thì cặp số x0;y0 được gọi là nghiệm của phương trình ax + by = c.

- Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, mỗi nghiệm x0;y0 của phương trình ax + by = c được biểu diễn bởi điểm có tọa độ x0;y0.

2. Tập nghiệm của phương trình bậc nhất hai ẩn

Phương trình bậc nhất hai ẩn ax + by =c luôn có vô số nghiệm.

Tập nghiệm của phương trình biểu diễn bởi đường thẳng d: ax + by = c

- Nếu a0 và b = 0 thì phương trình có nghiệm  x=cay và đường thẳng d song song hoặc trùng với trục tung.

- Nếu a = 0 và b0 thì phương trình có nghiệm xy=cb và đường thẳng d song song hoặc trùng với trục hoành.

- Nếu a0;b0 thì phương trình có nghiệm xy=abx+cb hoặc yx=bay+ca khi đó đường thẳng d cắt cả hai trục Ox; Oy. Đường thẳng d là đồ thị hàm số y=abx+cb.

II. Dạng bài tập và phương pháp giải

Dạng 1: Xét một cặp số cho trước có là nghiệm của phương trình bậc nhất hai ẩn không.

Phương pháp giải: Nếu cặp số thực x0;y0 thỏa mãn ax0+by0=c thì nó được gọi là nghiệm của phương trình ax + by = c.

Ví dụ 1: Trong các cặp số (12; 1); (1; 1); (2; -3) cặp số nào là nghiệm của phương trình 2x – 5y =19.

Lời giải:

- Xét cặp số (12; 1)

Thay x = 12 và y = 1 ta có:

2.12 -1.5 = 24 – 5 = 19 nên cặp số (12; 1) là nghiệm của phương trình 2x – 5y = 19.

- Xét cặp số (1; 1) ta có:

Thay x = 1; y = 1 ta có:

2.1 – 5.1 = -3 nên cặp số (1; 1) không là nghiệm của phương trình 2x – 5y =19.

- Xét cặp số (2; -3)

Thay x = 2 và y = -3 ta có:

2.2 – 5.(-3) = 4 + 15 = 19 nên căp số (2; -3) là nghiệm của phương trình 2x – 5y = 19.

Ví dụ 2: Viết phương trình bậc nhất hai ẩn có hai nghiệm là (2; 0) và (-1; -2).

Lời giải:

Vì nghiệm của phương trình bậc nhất hai ẩn nằm trên một đường thẳng nên ta gọi đường thẳng đó là d: y = ax + b.

+ Thay x = 2; y = 0 vào đường thẳng d ta có: 0 = 2.a + b (1)

+ Thay x = -1; y = -2 vào đường thẳng d ta có: -2 = -1.a + b (2)

Từ (2) ta có: b = -2 + a thay vào (1) ta có:

2.a + a – 2 =0

3a – 2 = 0

3a = 2

a=23b=2+23=43

Đường thẳng d cần tìm là y = 23x43

Phương trình bậc nhất hai ẩn là 2x – 3y – 4 = 0.

Dạng 2: Viết công thức nghiệm tổng quát của phương trình bậc nhất hai ẩn và biểu diễn tập nghiệm phương trình trên mặt phẳng tọa độ.

Phương pháp giải: Xét phương trình bậc nhất hai ẩn ax + by + c = 0.

- Để viết công thức nghiệm tổng quát của phương trình, trước tiên ta biểu diễn x theo y (hoặc y theo x) rồi đưa ra kết luận về công thức nghiệm tổng quát.

- Để biểu diễn tập nghiệm phương trình trên mặt phẳng tọa độ, ta vẽ đường thẳng d có phương trình ax + by = c trên mặt phẳng tọa độ.

Ví dụ 1: Viết công thức nghiệm tổng quát và biểu diễn tập nghiệm của các phương trình sau:

a) 2x – 3y = 5

b) 4x +0y =12.

Lời giải:

a) Xét phương trình 2x – 3y = 5 ta có:

a0;b0 (do a = 2; b = -3) nên ta có công thức nghiệm của phương trình là

xy=abx+cbxy=23x53

Vẽ đường thẳng y=23x53 trên hệ mặt phẳng tọa độ.

Cho x = 0y=53A0;53

Cho y = 0x=52B52;0

Phương trình bậc nhất hai ẩn và cách giải bài tập lớp 9 (hay, chi tiết) (ảnh 1)

Nghiệm của phương trình 2x – 3y = 5 là đường thẳng được biểu diễn trên hình vẽ.

b) Xét phương trình 4x + 0y = 12

a0;b=0 (do a = 4; b = 0) nên ta có công thức nghiệm của phương trình là

x=cayx=124=3y

Vẽ đường thẳng x = 3 trên hệ mặt phẳng tọa độ.

Phương trình bậc nhất hai ẩn và cách giải bài tập lớp 9 (hay, chi tiết) (ảnh 1)

Dạng 3: Tìm điều kiện của tham số để đường thẳng thỏa mãn điều kiện cho trước.

Phương pháp giải: Ta có thể sử dụng một số lưu ý sau đây để giải dạng toán này.

- Nếu a0 và b = 0 thì phương trình đường thẳng d: ax + by = c có dạng d: x=ca khi đó d song song hoặc trùng với Oy.

- Nếu a = 0 và b0 thì phương trình đường thẳng d: ax + by = c có dạng d: y=cb khi đó d song song hoặc trùng với Ox.

- Nếu a0;b0 thì phương trình đường thẳng d: ax + by = c có dạng d: y=abx+cb.

- Đường thẳng d: ax + by = c đi qua điểm Mx0;y0 khi và chỉ khi ax0+by0=c.

Ví dụ 1:  Cho đường thẳng d có phương trình: (m – 2)x + (3m – 1)y = 6m – 2

Tìm m để:

a) d song song hoặc trùng với trục hoành.

b) d song song hoặc trùng với trục tung

c) d đi qua điểm A(1; -1).

Lời giải:

a) Để d song song với trục hoành

a=0b0

m2=03m10

m=23m1

m=2m13

Vậy m = 2 thì d song song với trục hoàng.

b) Để d song song với trục tung a0b=0

m203m1=0

m23m=1

m2m=13

Vậy m=13 thì d song song với trục tung.

c) d đi qua A(1; -1). Thay x = 1; y = -1 và d ta có:

(m - 2).1 + (3m – 1).(-1) = 6m – 2

m23m+1=6m2

m3m2+16m+2=0

8m+1=0

8m=1

m=18

Vậy m=18 thì d đi qua A(1; -1)

III. Bài tập tự luyện

Bài 1: Cặp số (-2; 3) là nghiệm của phương trình nào trong các phương trình dưới đây?

a) x – y = 1

b) 2x + 3y = 5

c) 2x + y = 7

d) 2x – y = -7

Bài 2: Trong các cặp số (1; 3); (-2; 0); (0; 4); (3; 2) cắp số nào là nghiệm của phương trình 2x + 2y = 8.

Bài 3: Tìm các giá trị của m để phương trình bậc nhất hai ẩn m+1x2y=m+1 có một nghiệm là (1; -1).

Bài 4: Cho hai nghiệm của một phương trình bậc nhất hai ẩn là (2; 3) và (4; 6). Tìm phương trình bậc nhất hai ẩn đó.

Bài 5: Viết công thức tổng quát và biểu diễn tập nghiệm của các phương trình sau trên mặt phẳng tọa độ:

a) 3x – y = 5

b) 2x + 0y = 6

c) 0x + 3y = 9.

 Bài 6: Cho đường thẳng d có phương trình:

(2m – 1)x +3(m – 1)y = 4m – 2

Tìm các tham số m để

a) d song song với Ox

b) d song song với Oy

c) d đi qua gốc tọa độ

d) d đi qua điểm A(2; 1).

Bài 7: Tìm giá trị của tham số m để cặp số 32;2 là nghiệm của phương trình:

 (m – 3)x +2my = 5 + m

Bài 8: Viết công thức nghiệm tổng quát và biểu diễn tập nghiệm của các phương trình sau trên mặt phẳng tọa độ:

a) x – 2y = 7

b) 3x – 2y = 3

c) 7x + 0y = 14.

Bài 9: Tìm phương trình đường thẳng d biết d đi qua hai điểm M(-1; -3) và N(2; 1).

Bài 10: Cho đường thẳng d có phương trình:

(2m – 3)x + (3m – 1)y = m + 2

a) d song song với Ox

b) d song song với Oy

c) d đi qua gốc tọa độ

d) d đi qua A(2; 3).

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 9 chọn lọc, có đáp án hay khác:




Giải bài tập lớp 9 sách mới các môn học