Giải và biện luận các hệ phương trình
a) \(\left\{ \begin{array}{l}
x + my = 1\\
mx - 3my = 2m + 3
\end{array} \right.\)
b) \(\left\{ \begin{array}{l}
mx + y = 4 - m\\
2x + \left( {m - 1} \right)y = m
\end{array} \right.\)
a) Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
\begin{array}{l}
D = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
1&m\\
m&{ - 3m}
\end{array}} \right|\\
= - 3m - {m^2} = - m\left( {m + 3} \right)
\end{array}\\
\begin{array}{l}
{D_x} = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
1&m\\
{2m + 3}&{ - 3m}
\end{array}} \right|\\
= - 3m - m\left( {2m + 3} \right)\\
= - 2m\left( {m + 3} \right)
\end{array}\\
\begin{array}{l}
{D_y} = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
1&1\\
m&{2m + 3}
\end{array}} \right|\\
= 2m + 3 - m = m + 3
\end{array}
\end{array}\)
+ Nếu D ≠ 0 ⇔ m ≠ 0 và m ≠ -3 nên hệ có nghiệm duy nhất là:
\(\left\{ \begin{array}{l}
x = \frac{{{D_x}}}{D} = \frac{{ - 2m\left( {m + 3} \right)}}{{ - m\left( {m + 3} \right)}} = 2\\
y = \frac{{{D_y}}}{D} = \frac{{m + 3}}{{ - m\left( {m + 3} \right)}} = - \frac{1}{m}
\end{array} \right.\)
+ Nếu D = 0 \( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}
{m = 0}\\
{m = - 3}
\end{array}} \right.\)
i) Với m = 0, Dy = 3 ≠ 0: hệ vô nghiệm
ii) Với m = - 3, hệ trở thành:
\(\left\{ \begin{array}{l}
x - 3y = 1\\
- 3x + 9y = - 3
\end{array} \right. \)
\(\Leftrightarrow y = \frac{{x - 1}}{3}\)
Hệ có vô số nghiệm dạng
\(\left( {x;\frac{{x - 1}}{3}} \right),\forall x \in R\)
b) Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
\begin{array}{l}
D = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
m&1\\
2&{m - 1}
\end{array}} \right|\\
= m\left( {m - 1} \right) - 2\\
= \left( {m + 1} \right)\left( {m - 2} \right)
\end{array}\\
\begin{array}{l}
{D_x} = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
{4 - m}&1\\
m&{m - 1}
\end{array}} \right|\\
= \left( {4 - m} \right)\left( {m - 1} \right) - m\\
= - {\left( {m - 2} \right)^2}
\end{array}\\
\begin{array}{l}
{D_y} = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
m&{4 - m}\\
2&m
\end{array}} \right|\\
= {m^2} - 2\left( {4 - m} \right)\\
= \left( {m - 2} \right)\left( {m + 4} \right)
\end{array}
\end{array}\)
+ Nếu D ≠ 0 ⇔ m ≠ -1 và m ≠ 2 nên hệ có nghiệm duy nhất là:
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
\begin{array}{l}
x = \frac{{{D_x}}}{D} = \frac{{ - {{\left( {m - 2} \right)}^2}}}{{\left( {m + 1} \right)\left( {m - 2} \right)}}\\
= \frac{{ - m + 2}}{{m + 1}}
\end{array}\\
\begin{array}{l}
y = \frac{{{D_y}}}{D} = \frac{{\left( {m + 4} \right)\left( {m - 2} \right)}}{{\left( {m + 1} \right)\left( {m - 2} \right)}}\\
= \frac{{m + 4}}{{m + 1}}
\end{array}
\end{array}} \right.\)
+ Nếu D = 0 ⇔ m = -1 hoặc m = 2
i) m = -1; Dx ≠ 0. Hệ vô nghiệm
ii) m = 2, thế y = 2 – 2x. Hệ có vô số nghiệm (x; 2 – 2x); x ∈ R
-- Mod Toán 10
Copyright © 2021 HOCTAP247