50 Bài tập Giải hệ phương trình bằng phương pháp thế (có đáp án năm 2024) - Toán 9

1900.edu.vn xin giới thiệu: Giải hệ phương trình bằng phương pháp thế Toán 9. Đây sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích, giúp các bạn học sinh ôn tập và củng cố kiến thức đã học, tự luyện tập nhằm học tốt môn Toán 9, giải bài tập Toán 9 tốt hơn. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài viết dưới đây.

Giải hệ phương trình bằng phương pháp thế

Kiến thức cần nhớ 

1. Quy tắc thế

Định nghĩa: Quy tắc thế dùng để biến đổi một hệ phương trình thành hệ phương trình tương đương.

Quy tắc thế gồm 2 bước sau:

Bước 1: Từ một phương trình của hệ đã cho (coi là phương trình thứ nhất), ta biểu diễn một ẩn theo ẩn kia rồi thế vào phương trình thứ hai để được một phương trình mới (chỉ còn một ẩn).

Bước 2: Dùng phương trình mới ấy để thay thế cho phương trình thứ hai trong hệ (Phương trình thứ nhất thường được thay thế bởi hệ thức biểu diễn một ẩn theo ẩn kia có được ở bước 1).

Ví dụ 1: Xét hệ phương trình: x-2y=52x+3y=6(I)

Ta thực hiện các bước rút thế như sau:

x-2y=5 12x+3y=6 2

Từ phương trình (1) ta rút được x = 2y + 5 thế vào phương trình (2) ta được:

x-2y=522y+5+3y=6x=2y+54y+10+3y=6x=2y+57y+10=6

2. Giải hệ phương trình bằng phương pháp thế

Định nghĩa: Giải hệ phương trình bằng phương pháp thế là ta sửa dụng phương pháp thế để tìm ra tất cả các nghiệm của phương trình.

Các bước giải hệ phương trình bằng phương pháp thế:

Bước 1: Dùng quy tắc thế biến đổi hệ phương trình đã cho để được một hệ phương trình mới, trong đó có một phương trình một ẩn.

Bước 2: Giải phương trình một ẩn đó rồi suy ra nghiệm của hệ đã cho.

Ví dụ 2: Giải hệ phương trình x-2y=52x+3y=6.

Từ ví dụ 1 ta có:

Ta thực hiện các bước rút thế như sau:

x-2y=5 12x+3y=6 2

Từ phương trình (1) ta rút được x = 2y + 5 thế vào phương trình (2) ta được:

x-2y=522y+5+3y=6x=2y+54y+10+3y=6x=2y+57y+10=6II

Ta giải tiếp hệ phương trình (II)

x=2y+57y+10=6x=2y+57y=6-10x=2y+57y=-4x=2y+5y=-47x=2.-47+5y=-47x=277y=-47

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) là (277;-47)

Bài tập tự luyện 

Bài 1: 

Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Lời giải

Cách 1

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (1) rút ra được y = x – 3

Thế vào phương trình (2) ta được:

3x – 4.(x – 3) = 2 ⇔ 3x – 4x + 12 = 2 ⇔ x = 10

Từ x = 10 ⇒ y = x – 3 = 7.

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất (10 ; 7).

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (2) rút ra được y = -4x + 2.

Thế y = -4x + 2 vào phương trình (1) ta được :

7x – 3.(-4x+2) = 5 ⇔ 7x + 12x – 6 = 5 ⇔ 19x = 11 ⇔ Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (1) rút x theo y ta được: x = -3y – 2

Thế x = -3y – 2 vào phương trình (2) ta được :

5.(-3y – 2) – 4y = 11 ⇔ -15y – 10 – 4y = 11 ⇔ -19y = 21 ⇔ Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 12 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Cách 2: 

a) xy=33x4y=2

x=3+y3x4y=2

x=3+y33+y4y=2

x=3+y9+3y4y=2

x=y+39y=2

x=y+3y=92

x=y+3y=7

x=7+3y=7

x=10y=7

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = (10; 7)

b) 7x3y=54x+y=2

7x3y=5y=24x

7x3.24x=5y=24x

7x6+12x=5y=24x

19x=5+6y=24x

19x=11y=24x

x=1119y=24.1119

x=1119y=619

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 1119;619.

c) x+3y=25x4y=11

x=23y523y4y=11

x=23y1015y4y=11

x=23y19y=10+11

x=23y19y=21

x=23yy=2119

x=23.2119y=2119

x=2519y=2119

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 2519;2119.

Bài 2: Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Lời giải

Bài toán giải hệ phương trình bằng phương pháp thế có 2 cách trình bày.

Cách 1:

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (1) ta rút ra được Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9 (*)

Thế (*) vào phương trình (2) ta được :

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Thay x = 7 vào (*) ta suy ra Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất (7 ; 5).

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (1) ta rút ra được : Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9 (*)

Thế (*) vào phương trình (2) ta được :

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Thay x = 3 vào (*) ta suy ra Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Cách 2:

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất (7; 5).

Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 13 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Bài 3: Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:

Giải bài 14 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Lời giải

Cách 1: 

a) x+y5=0    (1)x5+3y=15   (2)

Từ (1) ta rút ra được x = y5(*)

Thế (*) vào phương trình (2) ta được: 

-y5.5 + 3y = 1 - 5

-5y + 3y = 1 - 5

-2y = 1 - 5

y = 152=512

Thay y = 512 vào (*) ta được: 

x = 512.5=552

Vậy hệ phương trình có nghiệm (x; y) = 552;512

b) 23x3y=2+53    (1)4x+y=423   (2)

Từ (2) ta rút ra được y = -4x + 4 – 23 (*)

Thế (*) vào phương trình (1) ta được:

23x34x+423=2+53

23x+12x12+63=2+53

23+12x=2+53+1263

143x=143

 x = 1

Thay x = 1 vào (*) ta được y = -4.1 + 4 - 23 = -23

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất 1;23.

Cách 2: 

a) x+y5=0x5+3y=15

x=y5y5.5+3y=15

x=y5y5+3=15

x=y52y=15

x=5yy=152

x=5yy=512

x=5.512y=512

x=552y=512

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 552;512

b) 23x3y=2+534x+y=423

23x3y=2+53y=4234x

23x3.4234x=2+53y=4234x

23x12+63+12x=2+53y=4234x

23+12x=2+5363+12y=4234x

143x=143y=4234x

x=1y=4234.1

x=1y=23

Vậy phương trình đã cho có nghiệm (x; y) là (1; 23).

Bài 4: Giải hệ phương trình x+3y=1a2+1x+6y=2atrong mỗi trường hợp sau:

a) a = -1;    b) a = 0;    c) a = 1.

Lời giải

Cách 1

Ta có: Giải bài 15 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Từ (1) rút ra được x = 1 – 3y (*)

Thay vào phương trình (2) ta được :

(a2 + 1).(1 – 3y) + 6y = 2a

⇔ a2 + 1 – 3(a2 + 1)y + 6y = 2a

⇔ a2 +1- 2a = 3a2.y – 6y + 3y

⇔ ( a- 1)2 = 3a2y – 3y

⇔ 3(a2 – 1).y = (a – 1)2 (**)

a) a = -1, phương trình (**) trở thành : 0y = 4

Phương trình trên vô nghiệm

Vậy hệ phương trình khi a = -1 vô nghiệm.

b) a = 0, phương trình (**) trở thành -3y = 1 ⇔ Giải bài 15 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Thay Giải bài 15 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9 vào (*) ta được x = 2.

Vậy hệ phương trình khi a = 0 có nghiệm duy nhất Giải bài 15 trang 15 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

c) a = 1, phương trình (**) trở thành: 0y = 0

Phương trình nghiệm đúng với mọi y.

Vậy hệ phương trình khi a = 1 có vô số nghiệm dạng (1 – 3y; y) (y ∈ R).

Cách 2: 

x+3y=1a2+1x+6y=2a x=13ya2+113y+6y=2a

a) Thay a = -1 vào hệ phương trình ta được

x=13y12+113y+6y=2.1

x=13y2.13y+6y=2

x=13y26y+6y=2

x=13y2=2 (vô lí)

Vậy với a = - 1 hệ phương trình đã cho vô nghiệm.

b) Thay a = 0 vào hệ phương trình ta được

x=13y02+113y+6y=2.0

x=13y13y+6y=0

x=13y3y=1

x=13y3y=1

x=13.13y=13

x=2y=13

Vậy với a = 0 hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất (x; y) = 2;13

c) Thay a = 1 vào hệ phương trình ta có:

x=13y12+113y+6y=2.1

x=13y2.13y+6y=2

x=13y26y+6y=2

x=13y2=2 (luôn đúng)

Vậy với a = 1 hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm dạng (1 – 3y; y) với y

Bài 5: Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:

Giải bài 16 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Lời giải

a) 3xy=55x+2y=23

y=3x55x+2.3x5=23

5x+6x10=23y=3x5

11x=23+10y=3x5

11x=33y=3x5

x=33:11y=3x5

x=3y=3.35

x=3y=4

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là (x; y) = (3; 4)

b) 3x+5y=12xy=8

3x+5y=1y=2x+8

3x+52x+8=1y=2x+8

3x+10x+40=1y=2x+8

13x=140y=2x+8

13x=39y=2x+8

x=39:13y=2x+8

x=3y=2.3+8

x=3y=2

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất (x; y) = (-3; 2).

c) xy=23x+y10=0

x=23y23y+y10=0

x=23y53y=10

x=23yy=10:53

x=23yy=6

x=23.6y=6

x=4y=6

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = (4; 6).

Bài 6: Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp thế:

Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Lời giải

Cách 1

Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất Giải bài 17 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Cách 2

a) x2y3=1x+y3=2

x2y3=1x=2y3

2y32y3=1x=2y3

2y6y3=1x=2y3

y63=12x=2y3

y6+3=1x=2y3

y=16+3x=2y3

y=633x=2633.3

x=1y=633

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 1;633

b) x22y=5x2+y=110

x=5+22y5+22y2+y=110

x=5+22y10+4y+y=110

x=5+22y5y=11010

x=5+22y5y=1210

x=5+22yy=12105

x=5+22.12105y=12105

x=5+2222.2105y=12105

x=35+225y=12103

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 35+225;12103.

c) 21xy=2x+2+1y=1

y=21x2x+2+1y=1

y=21x2x+2+121x2=1

y=21x2x+2+121x22+1=1

y=21x2x+x22=1

2x=1+2+2y=21x2

2x=3+2y=21x2

x=3+22y=213+222

x=3+22y=12

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm (x; y) = 3+22;12

Bài 7: 

a) Xác định các hệ số a và b, biết rằng hệ phương trình 2x+by=4bxay=5 có nghiệm (1 ; -2).

b) Cũng hỏi như vậy nếu phương trình có nghiệm là 21;2

Lời giải

a) Vì hệ phương trình có nghiệm (1; -2) nên x = 1 và y = -2 thỏa mãn cả hai phương trong trong hệ.

Thay x = 1 và y = -2 vào hệ ta được:

2.1+b.(2)=4b.1a.(2)=5

22b=4b+2a=5

2b=42b+2a=5

2b=6b+2a=5

b=33+2a=5

2a=53b=3

2a=8b=3

a=4b=3

Vậy để hệ phương trình đã cho có nghiệm là (1; -2) thì a = -4 và b = 3.

b) Vì hệ phương trình có nghiệm 21;2 nên x = 21 và y = 2 thỏa mãn cả hai phương trong trong hệ.

Thay x = 21 và y = 2 vào hệ ta được:

2.21+b.2=4b.21a.2=5

222+b2=4b21a2=5

b2=4+222b21a2=5

2b=222b21a2=5

b=2222b21a2=5

b=22b21a2=5

b=222221a2=5

b=22222+2+2a2=5

b=22a2=5+22+222

b=22a2=5+2

a=5+22b=22

a=5222b=22

Vậy để hệ phương trình đã cho có nghiệm là 21;2 thì a = 5222 và b = -2 - 2.

Bài 8: Biết rằng: Đa thức P(x) chia hết cho đa thức x – a khi và chỉ khi P(a) = 0. Hãy tìm các giá trị của m và n sao cho đa thức sau đồng thời chia hết cho x + 1 và x – 3:

P(x) = mx3 + (m – 2)x2 – (3n – 5)x – 4n

Lời giải

+ P(x) chia hết cho x + 1

⇔ P(-1) = 0

⇔ m.(-1)3 + (m – 2)(-1)2 – (3n – 5).(-1) – 4n = 0

⇔ -m + m – 2 + 3n – 5 – 4n = 0

⇔ -n – 7 = 0

⇔ n = -7 (1)

+ P(x) chia hết cho x – 3

⇔ P(3) = 0

⇔ m.33 + (m – 2).32 – (3n – 5).3 – 4n = 0

⇔ 27m + 9m – 18 – 9n + 15 – 4n = 0

⇔ 36m – 13n = 3 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình :

Giải bài 19 trang 16 SGK Toán 9 Tập 2 | Giải toán lớp 9

Xem thêm các dạng bài tập toán hay khác:

50 Bài tập Giải bài toán bằng cách lập phương trình (có đáp án năm 2023)

50 Bài tập Hệ thức Vi – ét và ứng dụng (có đáp án năm 2023)

50 Bài tập Phương trình bậc hai một ẩn (có đáp án năm 2023)

50 Bài tập Giải bài toán bằng cách lập hệ phương trình (có đáp án năm 2023)

50 Bài tập Giải hệ phương trình bằng phương pháp cộng đại số (có đáp án năm 2023)

Bình luận (0)

Đăng nhập để có thể bình luận

Chưa có bình luận nào. Bạn hãy là người đầu tiên cho tôi biết ý kiến!