tìm x để A=5 căn x/căn x-1 nguyên
Đề bài yêu cầu chúng ta tìm các giá trị của x để biểu thức A = 5\sqrt{x}/\(\sqrt{x}-1\)} nhận giá trị nguyên.
Để biểu thức A có nghĩa, chúng ta cần đảm bảo các điều kiện sau:
1. Biểu thức dưới dấu căn phải không âm: \(x \geq 0\).
2. Mẫu số phải khác 0: \(\sqrt{x}-1 \neq 0\), suy ra \(\sqrt{x} \neq 1\), hay \(x \neq 1\).
Vậy, điều kiện xác định của biểu thức A là \(x \geq 0\) và \(x \neq 1\).
Bây giờ, chúng ta sẽ biến đổi biểu thức A để dễ dàng tìm điều kiện nguyên.
A = 5\sqrt{x}/\(\sqrt{x}-1\)}
Chúng ta sẽ sử dụng phương pháp tách phần nguyên bằng cách “chèn” một số hạng vào tử thức để xuất hiện mẫu thức.
Ta có thể viết 5\sqrt{x} như sau:
5\sqrt{x} = 5(\sqrt{x}-1) + 5
Khi đó, biểu thức A trở thành:
A = [5(\sqrt{x}-1) + 5] / \( \sqrt{x}-1 \)
Bây giờ, chúng ta sẽ tách phân số này thành hai phân số:
A = \( \frac{5(\sqrt{x}-1)}{\sqrt{x}-1} \) + \( \frac{5}{\sqrt{x}-1} \)
Với điều kiện \(\sqrt{x}-1 \neq 0\), ta rút gọn phân số thứ nhất:
A = 5 + \( \frac{5}{\sqrt{x}-1} \)
Để A là một số nguyên, thì \(5 + \frac{5}{\sqrt{x}-1}\) phải là một số nguyên.
Vì 5 là số nguyên, nên điều này tương đương với việc \( \frac{5}{\sqrt{x}-1} \) phải là một số nguyên.
Đặt \(k = \frac{5}{\sqrt{x}-1}\), với k là một số nguyên.
Điều này có nghĩa là \(\sqrt{x}-1\) phải là ước của 5.
Các ước của 5 là: 1, -1, 5, -5.
Bây giờ, chúng ta xét từng trường hợp của \(\sqrt{x}-1\):
Trường hợp 1: \(\sqrt{x}-1 = 1\)
\(\sqrt{x} = 1 + 1\)
\(\sqrt{x} = 2\)
Bình phương hai vế, ta được: \(x = 2^2 = 4\).
Kiểm tra điều kiện xác định: \(x=4 \geq 0\) và \(x=4 \neq 1\). Thỏa mãn.
Khi \(x=4\), A = 5 + \( \frac{5}{2-1} \) = 5 + \( \frac{5}{1} \) = 5 + 5 = 10. (Nguyên)
Trường hợp 2: \(\sqrt{x}-1 = -1\)
\(\sqrt{x} = -1 + 1\)
\(\sqrt{x} = 0\)
Bình phương hai vế, ta được: \(x = 0^2 = 0\).
Kiểm tra điều kiện xác định: \(x=0 \geq 0\) và \(x=0 \neq 1\). Thỏa mãn.
Khi \(x=0\), A = 5 + \( \frac{5}{0-1} \) = 5 + \( \frac{5}{-1} \) = 5 – 5 = 0. (Nguyên)
Trường hợp 3: \(\sqrt{x}-1 = 5\)
\(\sqrt{x} = 5 + 1\)
\(\sqrt{x} = 6\)
Bình phương hai vế, ta được: \(x = 6^2 = 36\).
Kiểm tra điều kiện xác định: \(x=36 \geq 0\) và \(x=36 \neq 1\). Thỏa mãn.
Khi \(x=36\), A = 5 + \( \frac{5}{6-1} \) = 5 + \( \frac{5}{5} \) = 5 + 1 = 6. (Nguyên)
Trường hợp 4: \(\sqrt{x}-1 = -5\)
\(\sqrt{x} = -5 + 1\)
\(\sqrt{x} = -4\)
Ta thấy \(\sqrt{x}\) luôn phải có giá trị không âm. Do đó, trường hợp này vô nghiệm.
Như vậy, các giá trị của x làm cho biểu thức A là số nguyên là 0, 4 và 36.
Kết luận: Để A = 5\sqrt{x}/\(\sqrt{x}-1\)} là số nguyên, thì \(x\) phải thuộc tập hợp {0, 4, 36}.
Các em về nhà làm thêm các bài tương tự để củng cố kiến thức nhé.
\(A = (5\sqrt{x})/(\sqrt{x} – 1)\) \((ĐK: x ≥ 0\); \(x \ne 1)\)
\(= (5\sqrt{x} – 5 + 5)/(\sqrt{x} – 1)\)
\(= (5(\sqrt{x} – 1))/(\sqrt{x} – 1) + 5/(\sqrt{x} – 1)\)
\(= 5 + 5/(\sqrt{x} – 1)\)
Với \(x ≥ 0\); \(x \ne 1\) để \(A ∈ Z\) thì:
\((\sqrt{x} – 1) ∈ Ư(5) = {± 1; ± 5}\)
\(⇒ \sqrt{x} ∈ {2; 0; 6}\)
\(⇒ x ∈ {4; 0; 36}\)
Vậy \(x ∈ {4; 0; 36}\) thì \(A ∈ Z\)
#khanhmunzz
Chúc bạn học tốt !