Câu hỏi
Cho biểu thức \(P = \left( {\sqrt x - \frac{{x + 2}}{{\sqrt x + 1}}} \right):\left( {\frac{{\sqrt x }}{{\sqrt x + 1}} - \frac{{\sqrt x - 4}}{{1 - x}}} \right)\)
Câu 1: Rút gọn biểu thức \(P.\)
- A \(P = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 2}}\)
- B \(P = \frac{{\sqrt x - 1}}{{\sqrt x + 2}}\)
- C \(P = \frac{{\sqrt x - 1}}{{\sqrt x - 2}}\)
- D \(P = \frac{{\sqrt x + 2}}{{\sqrt x - 2}}\)
Phương pháp giải:
Tìm điều kiện xác định sau đó quy đồng, biến đổi và rút gọn biểu thức.
Lời giải chi tiết:
Điều kiện: \(x \ge 0,\,\,x \ne 1,\,\,x \ne 4.\)
\(\begin{array}{l}P = \left( {\sqrt x - \frac{{x + 2}}{{\sqrt x + 1}}} \right):\left( {\frac{{\sqrt x }}{{\sqrt x + 1}} - \frac{{\sqrt x - 4}}{{1 - x}}} \right)\\\,\,\,\, = \frac{{\sqrt x \left( {\sqrt x + 1} \right) - x + 2}}{{\sqrt x + 1}}:\left[ {\frac{{\sqrt x }}{{\sqrt x + 1}} + \frac{{\sqrt x - 4}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}} \right]\\\,\,\, = \frac{{x + \sqrt x - x + 2}}{{\sqrt x + 1}}:\frac{{\sqrt x \left( {\sqrt x - 1} \right) + \sqrt x - 4}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}\\\,\,\, = \frac{{\sqrt x + 2}}{{\sqrt x + 1}}.\frac{{\left( {\sqrt x + 1} \right)\left( {\sqrt x - 1} \right)}}{{x - \sqrt x + \sqrt x - 4}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {x \ne 4} \right)\\\,\, = \frac{{\left( {\sqrt x + 2} \right)\left( {\sqrt x - 1} \right)}}{{x - 4}} = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 2}}.\end{array}\)
Chọn A.
Câu 2: Tìm các giá trị của \(x\) thỏa mãn \(P < 0.\)
- A \(0 \le x < 4,\,\,\,x \ne 1\)
- B \(0 < x < 4\)
- C \(0 \le x \le 4,\,\,x \ne 1\)
- D \(x > 0,\,\,x \ne 1\)
Phương pháp giải:
Giải bất phương trình \(P < 0,\) tìm \(x,\) đối chiếu với điều kiện rồi kết luận.
Lời giải chi tiết:
Điều kiện: \(x \ge 0,\,\,x \ne 1,\,\,x \ne 4.\)
Ta có: \(P < 0 \Leftrightarrow \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 2}} < 0 \Leftrightarrow \sqrt x - 2 < 0\,\,\,\,\left( {do\,\,\,\sqrt x + 2 > 0} \right)\)
\( \Leftrightarrow \sqrt x < 4 \Leftrightarrow x < 4.\)
Kết hợp với điều kiện ta được \(0 \le x < 4,\,\,\,x \ne 1\) thỏa mãn bài toán.
Vậy \(0 \le x < 4,\,\,\,x \ne 1\) thỏa mãn bài toán.
Chọn A.
Câu 3: Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P.\)
- A \(1\)
- B \(0\)
- C \( - 1\)
- D \(2\)
Phương pháp giải:
Biến đổi biểu thức \(P\) rồi đánh giá, tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức.
Lời giải chi tiết:
Điều kiện: \(x \ge 0,\,\,x \ne 1,\,\,x \ne 4.\)
Ta có: \(P = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 2}} = \frac{{\sqrt x + 2 - 4}}{{\sqrt x + 2}} = 1 - \frac{4}{{\sqrt x + 2}}\)
Với \(\forall x\) thỏa mãn điều kiện ta có: \(\sqrt x \ge 0\, \Rightarrow \sqrt x + 2 \ge 2 \Rightarrow \frac{1}{{\sqrt x + 2}} \le \frac{1}{2}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \frac{4}{{\sqrt x + 2}} \le \frac{4}{2} \Leftrightarrow - \frac{4}{{\sqrt x + 2}} \ge - 2 \Leftrightarrow 1 - \frac{4}{{\sqrt x + 2}} \ge - 1\\ \Rightarrow P \ge - 1.\end{array}\)
Dấu ‘‘=’’ xảy ra \( \Leftrightarrow \sqrt x = 0 \Leftrightarrow x = 0\,\,\,\left( {tm} \right).\)
Vậy \(Min\,\,P = - 1\) khi \(x = 0.\)
Chọn C.