PHƯƠNG TRÌNH CHỨA NHIỀU DẤU PHẦN NGUYÊN * CƠ SỞ PHƯƠNG PHÁP
4) Phương trình chứa nhiều dấu phần nguyên * Cơ sở phương pháp:
CH IN H P H Ụ C K Ỳ T H I H ỌC S IN H GI Ỏ I C ẤP H AI
Sử dụng tính chất của phần nguyên, phân tích đa thức thành nhân tử, đặt ẩn phụ (nếu cần) để đưa về phương trình ít phần nguyên hơn. * Ví dụ minh họa:x
x
Bài toán 1. Giải phương trình:.
+
=
x
2
3
Hướng dẫn giải Ta thấy xlà số nguyên. Đặtx
=
6
a
+
r
trong đóa r
,
∈
Z
và0
≤ <
r
6.
+ + + = ⇔ + = +6 6x x a r a r2 3 2 3 6x a r r r r r⇔ + + = + ⇔ = − + +a a r a r5 6 .2 3 2 3Lần lượt chor
bằng0,1, 2, 3, 4, 5
ta được.r
0
1
2
3
4
5
a
0
1
1
1
1
2
x
0
5
4
3
2
7
Cách khác:
+
≤
+
<
+
=
+
−
≤
+
<
x
y
khi
x
y
0
1;
Ta dễ dàng chứng minh được tính chất[ ] [ ] [ ] { } { }
x
y
[ ] { } { }
1
1
2
Áp dụng tính chất trên ta được:
+
=
+
=
+
=
+
− =
−
x
x
x
x
x
5
hoặc1
5
1
2
3
2
3
6
− =
=
Vậy nếu x là nghiệm của phương trình.
hoặc5
1
.
thì5
6
≤ − <
≤ − + <
0
5
1
hoặc0
5
(
1
)
1
Tức là
∈
x
Z
CH UY ÊN Đ Ề SỐ H Ọ C
hay− < ≤
6
x
0
hoặc−
12
< ≤ −
x
6
. Vậy−
12
< ≤
x
0.
Do x nguyên nên x chỉ có thể là−
11; 10; 9; 8; 7; 6; 5; 4; 3; 2; 1; 0.
−
− − − − − − − − −
Thay vào phương trình và thử lại, ta được:x
= − − − − −
7; 5; 4; 3; 2; 0.
+
+
=
x
x
x
Bài toán 2. Giải phương trình224
1!
2!
3!
Ta có[ ]
224
x
+
+
=
.4
6
Trước hết ta ước lượng giá trị củax
. Do[ ]
x ≤ x nên224
5
≤ + + =
, suy rax
≥
134, 4.
. (1)2
6
3
x xDo[ ]
x ≥ −x 1 nên 224(
1)
1 1 5 3> − + − + − = − , suy ra x≤136, 2( )
2 x x2 6 3Dox
là số nguyên nên từ (1) và (2) suy ra x∈{
135;136 .}
Thử vào phương trình đã cho, ta đượcx
=
135.
Bài toán 3. Giải phương trình[ ] [ ] [ ]
x + 2x + 3x + +...[
2009x]
=4036082.Nhận xét rằng[ ]
x ≤ < +x[
x 1]
suy ra k x[ ]
≤kx<k x[ ]
+k nênk x
[ ] [ ] [ ]
≤
kx
≤
k x
+ −
k
1
(
k
∈
Z
+
)
.
Do đó thayk
=
1, 2,..., 2009
rồi cộng theo vế ta có[ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
≤
+
+ +
≤
+
2019045
2
...
2009
2019045
2017036.
[ ] [ ]
≤
≤
+
2019045
4036082
2019045
2017036.
Lại có 4036082=2019045 2017037.+ Do đó phương trình vô nghiệm.
−
= −
x
−
x
x
Bài toán 4. Giải phương trình2
1
2
2
.
3
Nếu a là số nguyên thì[ ]
− = − = −a a[ ]
a .Nếu a không nguyên thì 0<{ }
a <1, nên − < −1{ }
a <0, suy ra −{ }
a = −1.Ta có[ ]
− = −
a
( [ ]
a
+
{ }
a
)
= −
[ ]
a
+ −
{ }
a
= −
[ ]
a
+
1.
− ∈2
2
, Do đó: − = 2
x − − ∉