Bài tập Tính tổng, tích và giá trị của biểu thức đối xứng giữa các nghiệm x1, x2 của phương trình bậc hai một ẩn mà không giải phương trình lớp 9 (có lời giải)

Cho phương trình x2 – 7x + 4 = 0 (1) có hai nghiệm x1, x2. Tính giá trị của biểu thức \({\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4\).

Giải thích

Đáp án: 1649

Vì \(\Delta\) = (–7)2 – 4.1.4 = 33 > 0 nên phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt x1, x2.

Theo định lý Viète ta có: \({{\rm{x}}_1} + {{\rm{x}}_2} = \frac{{ - \left( { - 7} \right)}}{1} = 7;\;\,{{\rm{x}}_1}{{\rm{x}}_2} = \frac{4}{1} = 4\).

Ta có: \({\rm{x}}_1^2 + {\rm{x}}_2^2 = {\left( {{{\rm{x}}_1} + {{\rm{x}}_2}} \right)^2} - 2{{\rm{x}}_1}{{\rm{x}}_2} = {7^2} - 2 \cdot 4 = 41\).

Lại có: \({\left( {{\rm{x}}_1^2 + {\rm{x}}_2^2} \right)^2} = {\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4 + 2{\left( {{{\rm{x}}_1}{{\rm{x}}_2}} \right)^2} = {\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4 + 2 \cdot {4^2} = {\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4 + 32.\)

Suy ra: \({\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4 = {\left( {{\rm{x}}_1^2 + {\rm{x}}_2^2} \right)^2} - 32 = {41^2} - 32 = 1649.\)

Vậy giá trị biểu thức \({\rm{x}}_1^4 + {\rm{x}}_2^4\) bằng 1649.