Bài 1.5, 1.6, 1.7 phần bài tập bổ sung trang 34, 35 SBT toán 7 tập 1

Bài I.5

Tìm \(x, y\) biết \(\displaystyle {{{x^2} + {y^2}} \over {10}} = {{{x^2} - 2{y^2}} \over 7}\) và \({x^4}{y^4} = 81\). 

Phương pháp giải:

Tính chất của dãy tỉ số bằng nhau: 

\(\dfrac{x}{a} = \dfrac{y}{b} = \dfrac{{x + y}}{{a + b}}\,\left( {a,b,a + b \ne 0} \right)\)

Ta đặt \({x^2} = a\left( {a \ge 0} \right),{y^2} = b\left( {b \ge 0} \right)\) sau đó tìm \(a, b\).

Giải chi tiết:

Đặt \({x^2} = a\left( {a \ge 0} \right),{y^2} = b\left( {b \ge 0} \right)\)

Ta có \(\displaystyle {{a + b} \over {10}} = {{a - 2b} \over 7}\) và \({a^2}{b^2} = 81\).

\(\displaystyle {{a + b} \over {10}} = {{a - 2b} \over 7} = {{(a + b) - (a - 2b)} \over {10 - 7}}\)\(\,\displaystyle  = {{3b} \over 3} = b\)                          (1)

\(\displaystyle {{a + b} \over {10}} = {{a - 2b} \over 7} = {{2a + 2b} \over {20}} \)\(\,\displaystyle = {{(2a + 2b) + (a - 2b)} \over {20 + 7}} = {{3a} \over {27}} = {a \over 9}\)    (2)

Từ (1) và (2) suy ra \(\displaystyle {a \over 9} = b \Rightarrow a = 9b\)

Do \({a^2}{b^2} = 81\) nên \({(9b)^2}.{b^2} = 81\) \( \Rightarrow 81{b^4} = 81 \Rightarrow {b^4} = 1 \Rightarrow b = 1\) (vì \(b ≥ 0\))

Suy ra \(a = 9 . 1 = 9\). 

Ta có \({x^2} = 9\) và \({y^2} = 1\). Suy ra \(x = ±3, y = ±1.\)

Bài I.6

Với giá trị nào của \(x\) thì \(A = \left| {x - 3} \right| + \left| {x - 5} \right| + \left| {x - 7} \right|\) đạt giá trị nhỏ nhất? 

Phương pháp giải:

Áp dụng tính chất:

\(\begin{array}{l}
|A| \ge A\\
|A| = | - A|\\
|A| \ge 0
\end{array}\) 

Giải chi tiết:

Ta biết rằng \(|A| ≥ A\) (Dấu ''='' xảy ra khi và chỉ khi \(A ≥ 0\))

\(|A| = |-A|\) và \(|A| ≥ 0\) (Dấu ''='' xảy ra khi và chỉ khi \(A = 0\))

Ta có \(A = \left| {x - 3} \right| + \left| {x - 5} \right| + \left| {x - 7} \right|\)\(\, \ge x - 3 + 0 + 7 - x = 4\)

Dấu ''='' xảy ra khi và chỉ khi 

\(\left\{ \matrix{
x - 3 \ge 0 \hfill \cr 
x - 5 = 0 \hfill \cr 
7 - x \ge 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
x \ge 3 \hfill \cr 
x = 5 \hfill \cr 
x \le 7 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow x = 5\)

Vậy \( x = 5\) thì \(A\) đạt giá trị nhỏ nhất là \(4.\) 

Bài I.7

Với giá trị nào của \(x\) thì \(B = \left| {x - 1} \right| + \left| {x - 2} \right| + \left| {x - 3} \right| + \left| {x - 5} \right|\) đạt giá trị nhỏ nhất? 

Phương pháp giải:

Áp dụng tính chất:

\(\begin{array}{l}
|A| \ge A\\
|A| = | - A|\\
|A| \ge 0
\end{array}\) 

Giải chi tiết:

Ta có

\(\eqalign{
& B = \left| {x - 1} \right| + \left| {x - 2} \right| + \left| {3 - x} \right| + \left| {5 - x} \right| \cr 
& \Rightarrow B \ge x - 1 + x - 2 + 3 - x + 5 - x =5\cr} \)

Dấu ''='' xảy ra khi và chỉ khi

\(\left\{ \matrix{
x - 1 \ge 0 \hfill \cr 
x - 2 \ge 0 \hfill \cr 
3 - x \ge 0 \hfill \cr 
5 - x \ge 0 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
x \ge 1 \hfill \cr 
x \ge 2 \hfill \cr 
x \le 3 \hfill \cr 
x \le 5 \hfill \cr} \right.\)\(\, \Leftrightarrow 2 \le x \le 3.\)

Vậy \(2 ≤ x ≤ 3\) thì \(B\) đạt giá trị nhỏ nhất là \(5.\)