Tìm m để hệ bất phương trình $\left \{ {{x^{2}-2x+1-m\leq0} \atop {x^{2}-(2m+1)x+m^{2}+m\leq0}} \right.$ có nghiệm 13/07/2021 Bởi Quinn Tìm m để hệ bất phương trình $\left \{ {{x^{2}-2x+1-m\leq0} \atop {x^{2}-(2m+1)x+m^{2}+m\leq0}} \right.$ có nghiệm
Đáp án:$ 0 ≤ m ≤ \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $ Giải thích các bước giải: Hệ BPT $ \left[ \begin{array}{l}x² – 2x + 1 – m ≤ 0\\x² – (2m + 1)x + m² + m ≤ 0\end{array} \right.$ $ ⇔ \left[ \begin{array}{l}(x – 1)² ≤ m ( m ≥ 0) \\4x² – 4(2m + 1)x + 4m² + 4m ≤ 0\end{array} \right.$ $ ⇔ \left[ \begin{array}{l}|x – 1| ≤ \sqrt{m} ( m ≥ 0) \\4x² – 4(2m + 1)x + (2m + 1)² ≤ 1\end{array} \right.$ $ ⇔ \left[ \begin{array}{l}- \sqrt{m} ≤ x – 1 ≤ \sqrt{m}( m ≥ 0) \\ – 1 ≤ 2x – (2m + 1) ≤ 1\end{array} \right.$ $ ⇔ \left[ \begin{array}{l}1 – \sqrt{m} ≤ x ≤ \sqrt{m} + 1( m ≥ 0) (1)\\ m ≤ x ≤ m + 1(2)\end{array} \right.$ Vì $ ∀m ≥ 0 ⇒ 1 – \sqrt{m} < m + 1 $ Nên từ $(1); (2) ⇒ $ để hệ vô nghiệm thì: $[1 – \sqrt{m}; \sqrt{m} + 1]∩[m; m + 1] = ∅$ $ ⇔ \sqrt{m} + 1 < m ⇔ (\sqrt{m})² – \sqrt{m} – 1> 0$ $ ⇒ \sqrt{m} > \dfrac{1 + \sqrt{5}}{2} ⇔ m > \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $ Vậy hệ có nghiệm khi $: 0 ≤ m ≤ \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $ Bình luận
Đáp án:$ 0 ≤ m ≤ \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $
Giải thích các bước giải:
Hệ BPT $ \left[ \begin{array}{l}x² – 2x + 1 – m ≤ 0\\x² – (2m + 1)x + m² + m ≤ 0\end{array} \right.$
$ ⇔ \left[ \begin{array}{l}(x – 1)² ≤ m ( m ≥ 0) \\4x² – 4(2m + 1)x + 4m² + 4m ≤ 0\end{array} \right.$
$ ⇔ \left[ \begin{array}{l}|x – 1| ≤ \sqrt{m} ( m ≥ 0) \\4x² – 4(2m + 1)x + (2m + 1)² ≤ 1\end{array} \right.$
$ ⇔ \left[ \begin{array}{l}- \sqrt{m} ≤ x – 1 ≤ \sqrt{m}( m ≥ 0) \\ – 1 ≤ 2x – (2m + 1) ≤ 1\end{array} \right.$
$ ⇔ \left[ \begin{array}{l}1 – \sqrt{m} ≤ x ≤ \sqrt{m} + 1( m ≥ 0) (1)\\ m ≤ x ≤ m + 1(2)\end{array} \right.$
Vì $ ∀m ≥ 0 ⇒ 1 – \sqrt{m} < m + 1 $
Nên từ $(1); (2) ⇒ $ để hệ vô nghiệm thì:
$[1 – \sqrt{m}; \sqrt{m} + 1]∩[m; m + 1] = ∅$
$ ⇔ \sqrt{m} + 1 < m ⇔ (\sqrt{m})² – \sqrt{m} – 1> 0$
$ ⇒ \sqrt{m} > \dfrac{1 + \sqrt{5}}{2} ⇔ m > \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $
Vậy hệ có nghiệm khi $: 0 ≤ m ≤ \dfrac{3 + \sqrt{5}}{2} $