tìm x thuộc N để biểu thức A=2 -1/+3 nhận giá trị nguyên
Quảng cáo
2 câu trả lời 174
\[
A = \frac{2\sqrt{x} - 1}{\sqrt{x} + 3}
\]
nhận giá trị nguyên, ta thực hiện các bước như sau:
Đặt \( y = \sqrt{x} \). Khi đó, \( A = \frac{2y - 1}{y + 3} \).
\[
2y - 1 = k(y + 3)
\]
\[
2y - 1 = ky + 3k
\]
\[
2y - ky - 3k - 1 = 0
\]
Từ đó, ta có:
\[
(2 - k)y = 3k + 1
\]
\[
y = \frac{3k + 1}{2 - k}
\]
\[
2 - k \neq 0 \quad \text{và} \quad 3k + 1 \geq 0
\]
Vì \( k \) là số nguyên, ta có thể thử các giá trị nguyên \( k \) từ -1 đến 1:
- **Khi \( k = -1 \)**:
\[
y = \frac{3(-1) + 1}{2 - (-1)} = \frac{-3 + 1}{2 + 1} = \frac{-2}{3} \quad (\text{không hợp lệ})
\]
- **Khi \( k = 0 \)**:
\[
y = \frac{3(0) + 1}{2 - 0} = \frac{1}{2} \quad (\text{không hợp lệ})
\]
- **Khi \( k = 1 \)**:
\[
y = \frac{3(1) + 1}{2 - 1} = \frac{3 + 1}{1} = 4
\]
Khi này, \( y = 4 \) nên \( x = y^2 = 16 \).
Duy nhất \( x = 16 \) là giá trị nguyên dương của \( x \) thuộc \( \mathbb{N} \) mà biểu thức \( A \) nhận giá trị nguyên.
Để biểu thức \( A = \frac{2\sqrt{x} - 1}{\sqrt{x} + 3} \) nhận giá trị nguyên, ta cần phân tích điều kiện của nó.
1. Đặt \( y = \sqrt{x} \), do đó \( A \) có thể được viết lại là:
\[
A = \frac{2y - 1}{y + 3}
\]
2. Để \( A \) là số nguyên, ta có thể viết lại biểu thức:
\[
A = \frac{2y - 1}{y + 3} = k \quad (k \in \mathbb{Z})
\]
3. Cách re-arranging phương trình này là:
\[
2y - 1 = k(y + 3)
\]
\[
2y - 1 = ky + 3k
\]
\[
2y - ky = 3k + 1
\]
\[
y(2 - k) = 3k + 1
\]
\[
y = \frac{3k + 1}{2 - k}
\]
4. Yêu cầu để \( y \) (và do đó \( \sqrt{x} \)) phải là một số không âm và là một số nguyên. Điều này chỉ xảy ra khi \( 2 - k \) khác 0, để tránh chia cho 0.
5. Điều kiện \( 3k + 1 \) cũng phải chia hết cho \( 2 - k \). Do đó, \( k \) cần thỏa mãn:
\[
2 - k > 0 \Rightarrow k < 2
\]
tức là \( k \) có thể nhận các giá trị: \( k = 0, 1 \).
### Trường hợp \( k = 0 \):
\[
y(2 - 0) = 3(0) + 1 \Rightarrow 2y = 1 \Rightarrow y = \frac{1}{2} \quad \text{(không hợp lệ, không nguyên)}
\]
### Trường hợp \( k = 1 \):
\[
y(2 - 1) = 3(1) + 1 \Rightarrow y = 4
\]
Do đó, \( \sqrt{x} = 4 \Rightarrow x = 16 \).
### Chúng ta kiểm tra
\[
A = \frac{2\sqrt{16} - 1}{\sqrt{16} + 3} = \frac{2 \cdot 4 - 1}{4 + 3} = \frac{8 - 1}{7} = \frac{7}{7} = 1 \quad \text{(nguyên)}
\]
Vậy, nghiệm duy nhất là:
\[
\boxed{16}
\]
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
7175 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6631 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6590 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
5730 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
5165 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
5115 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4729
