CHo x, y \(\geq \)0 và \(x+y=2\). cmr: \(2\le\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy}\le\sqrt{6}\)
Cần gấp ạ !!!!!!!!!
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\dfrac{x}{y^2z^2}+\dfrac{y}{z^2x^2}+\dfrac{z}{x^2y^2}=t\)
\(\Leftrightarrow x^3+y^3+z^3=tx^2y^2z^2\)
Không mất tính tổng quát ta giả sử: \(x\ge y\ge z\ge1\)
Ta có:
\(3x^3\ge x^3+y^3+z^3=tx^2y^2z^2\)
\(\Leftrightarrow3x\ge ty^2z^2\)
\(\Leftrightarrow9x^2\ge t^2y^4z^4\left(1\right)\)
Ta lại có:
\(y^3+z^3⋮x^2\)
\(\Rightarrow y^3+z^3\ge x^2\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(18y^3\ge9\left(y^3+z^3\right)\ge9x^3\ge t^2y^4z^4\)
\(\Leftrightarrow z^4\le t^2yz^4\le18\)
\(\Leftrightarrow1\le z\le2\)
Tới đây thì đơn giản rồi
Đặt \(t=\sqrt{x}-1\) ta có \(t>0,\left(\forall x>1\right)\) và \(\sqrt{x}=t+1;x=t^2+2t+1\) từ đó
\(P=\dfrac{t^2+3t+3}{t}=3+\left(t+\dfrac{3}{t}\right)\ge3+2\sqrt{t.\dfrac{3}{t}}=3+2\sqrt{3}\)
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
\(\left\{{}\begin{matrix}t>0\\t=\dfrac{3}{t}\end{matrix}\right.\)\(\Leftrightarrow t=\sqrt{3}\) \(\Leftrightarrow x=4+2\sqrt{3}\)
Vậy \(minP=3+2\sqrt{3}\)
\(P=\dfrac{x+\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-1}=\dfrac{x-1+\sqrt{x}-1+1+2}{\sqrt{x}-1}\)
\(P=\sqrt{x}-1+\dfrac{3}{\sqrt{x}-1}+3\)
với x >1 => \(\sqrt{x}-1>0;\dfrac{3}{\sqrt{x}-1}>0\)
áp cô si cho 2 số dươg
\(P\ge2\sqrt{\left(\sqrt{x}-1\right).\dfrac{3}{\sqrt{x}-1}}+3=2\sqrt{3}+3\)
đẳng thức khi \(\sqrt{x}-1=\dfrac{3}{\sqrt{x}-1}\)
\(\sqrt{x}-1=\pm\sqrt{3}\Rightarrow x=4+2\sqrt{3}\)thỏa mãn đk của x
kết luận
GTNN \(3+2\sqrt{3}\)
Lời giải:
Đặt \(A=(a+1)(b+1)(c+1)\)
\(6A=(a+1)(b+b+2)(c+c+c+3)\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(6A\geq 2\sqrt{ab}.3\sqrt[3]{2b^2}.4\sqrt[4]{3c^3}\)
\(\Leftrightarrow 6A\geq 24\sqrt{a}.\sqrt[3]{2b^2}.\sqrt[4]{3c^3}=24\sqrt[12]{a^6.16b^8.27c^9}\)
\(\Leftrightarrow A\geq 4\sqrt[12]{432a^6b^8c^9}\) (1)
Lại có:
\(abc=ab(6-a-b)=\frac{2}{9}.3a.\frac{3}{2}b(6-a-b)\)
\(\leq \frac{2}{9}.\left(\frac{3a+\frac{3}{2}b+6-a-b}{3}\right)^3\) (BĐT AM-GM ngược dấu)
\(\Leftrightarrow abc\leq \frac{2}{9}\left(\frac{6+2a+\frac{b}{2}}{3}\right)^3\leq \frac{2}{9}\left(\frac{6+2+1}{3}\right)^3\)
\(\Leftrightarrow abc\leq 6\) (2)
Từ (1); (2) suy ra \(A\geq 4\sqrt[12]{2.(abc)^3.a^6b^8c^9}\geq 4\sqrt[12]{a^3b.a^3b^3c^3.a^6b^8c^9}\)
(do \(a\leq 1, b\leq 2\))
hay \(A\geq 4\sqrt[12]{(abc)^{12}}=4abc\)
Do đó ta có đpcm.
Dấu bằng xảy ra khi \((a,b,c)=(1,2,3)\)
Lời giải:
Ta có:
\(S=1^{22}+2^{22}+3^{22}+...+2015^{22}\)
\(S=2^2(2^{20}-1)+3^2(3^{20}-1)+...+2015^2(2015^{20}-1)+(1^2+2^2+...+2015^2)\)
Xét số tổng quát \(a^2(a^{20}-1)\)
Nếu $a$ chẵn thì \(a\vdots 2\Rightarrow a^2\vdots 4\Rightarrow a^2(a^{20}-1)\vdots 4\)
Nếu $a$ lẻ. Ta biết một số chính phương chia $4$ dư $0,1$. Mà $a$ lẻ nên \(a^2\equiv 1\pmod 4\)
\(\Rightarrow a^{20}\equiv 1^{10}\equiv 1\pmod 4\)
\(\Rightarrow a^2(a^{20}-1)\vdots 4\)
Vậy \(a^2(a^{20}-1)\vdots 4\) (1)
Mặt khác:
Xét $a$ chia hết cho $5$ suy ra \(a^2\vdots 25\Rightarrow a^2(a^{20}-1)\vdots 25\)
Xét $a$ không chia hết cho $5$ tức $(a,5)$ nguyên tố cùng nhau.
Áp dụng định lý Fermat nhỏ: \(a^4\equiv 1\pmod 5\)
Có \(a^{20}-1=(a^4-1)[(a^4)^4+(a^4)^3+(a^4)^2+(a^4)^1+1]\)
\(a^4\equiv 1\pmod 5\rightarrow a^4-1\equiv 0\pmod 5\)
\((a^4)^4+(a^4)^3+(a^4)^2+(a^4)^1+1\equiv 1^4+1^3+1^2+1^1+1\equiv 5\equiv 0\pmod 5\)
Do đó: \(a^{20}-1=(a^4-1)[(a^4)^4+...+1]\vdots 25\)
Vậy trong mọi TH thì \(a^2(a^{20}-1)\vdots 25\) (2)
Từ (1)(2) suy ra \(a^2(a^{20}-1)\vdots 100\)
Do đó: \(2^2(2^{20}-1)+3^2(3^{20}-1)+...+2015^2(2015^{20}-1)\vdots 100\)
Mặt khác ta có công thức sau:
\(1^2+2^2+..+n^2=\frac{n(n+1)(2n+1)}{6}\)
\(\Rightarrow 1^2+2^2+..+2015^2=\frac{2015(2015+1)(2.2015+1)}{6}\equiv 40\pmod {100}\)
Do đó S có tận cùng là 40
Lời giải:
Ta có:
\(x^3-x^2y+3x-2y-5=0\)
\(\Leftrightarrow x^3+3x-5-y(x^2+2)=0\)
\(\Leftrightarrow y=\frac{x^3+3x-5}{x^2+2}=x+\frac{x-5}{x^2+2}\)
Để \(y\in \mathbb{Z}\Rightarrow x+\frac{x-5}{x^2+2}\in\mathbb{Z}\Leftrightarrow \frac{x-5}{x^2+2}\in\mathbb{Z}\)
\(\Leftrightarrow x-5\vdots x^2+2\)
\(\Rightarrow x^2-25\vdots x^2+2\)
\(\Rightarrow x^2+2-27\vdots x^2+2\Rightarrow 27\vdots x^2+2\)
Do đó:
\(x^2+2\in \left\{ 3, 9, 27\right\}\) (do \(x^2+2\geq 2\) )
\(\Rightarrow x\in \left\{\pm 1, \pm 5\right\}\)
Nếu \(x=-1\Rightarrow y=-3\)
Nếu $x=1$ thì \(y=\frac{-1}{3}\) (loại)
Nếu \(x=-5\Rightarrow y=\frac{-145}{27}\) (loại)
Nếu $x=5$ thì $y=5$
Vậy...........
Anh em dành chút thời gian giải giúp mình câu này, mình chưa hiểu.
Ta co : (x+y)2≤2(x2+y2)
=> x+y≤\(\sqrt{2\left(x^2+y^2\right)}\)
=> \(\dfrac{z^2}{x+y}\ge\dfrac{z^2}{\sqrt{2\left(x^2+y^2\right)}}\)
Tuong tu: \(\dfrac{x^2}{y+z}\ge\dfrac{x^2}{\sqrt{2\left(y^2+z^2\right)}}\)
\(\dfrac{y^2}{x+z}\ge\dfrac{y^2}{\sqrt{2\left(x+z\right)}}\)
VT≥\(\dfrac{x^2}{\sqrt{2\left(y^2+z^2\right)}}+\dfrac{y^2}{\sqrt{2\left(x^2+z^2\right)}}+\dfrac{z^2}{\sqrt{2\left(x^2+y^2\right)}}\)
Dat : \(\sqrt{y^2+z^2}=a\)
\(\sqrt{x^2+z^2}=b\)
\(\sqrt{x^2+y^2}=c\)
=> a+b+c=2015 , a2=y2+z2 , b2=x2+z2 , c2=x2+y2
=> VT≥ \(\dfrac{b^2+c^2-a^2}{2\sqrt{2}.a}+\dfrac{a^2+c^2-b^2}{2\sqrt{2}.b}+\dfrac{a^2+b^2-c^2}{2\sqrt{2}c}\)
≥ \(\dfrac{1}{2\sqrt{2}}\left[\dfrac{\left(b+c\right)^2}{2a}+\dfrac{\left(a+b\right)^2}{2c}+\dfrac{\left(a+c\right)^2}{2b}-2015\right]\)
≥\(\dfrac{1}{2\sqrt{2}}\left[2\left(a+b+c\right)-2015\right]\)
= \(\dfrac{2015}{2\sqrt{2}}\)
Lời giải:
Đặt biểu thức đã cho là $A$
Ta có:
\(A=\sqrt{\frac{a}{b+c+2a}}+\sqrt{\frac{b}{a+c+2b}}+\sqrt{\frac{c}{a+b+2c}}\)
\(A=\sqrt{\frac{a}{(a+b)+(a+c)}}+\sqrt{\frac{b}{(b+c)+(b+a)}}+\sqrt{\frac{c}{(c+a)+(c+b)}}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(A\leq\sqrt{\frac{a}{2\sqrt{(a+b)(a+c)}}}+\sqrt{\frac{b}{2\sqrt{(b+c)(b+a)}}}+\sqrt{\frac{c}{2\sqrt{(c+a)(c+b)}}}\)
\(\Leftrightarrow A\leq \sqrt[4]{\frac{a^2}{4(a+b)(a+c)}}+\sqrt[4]{\frac{b^2}{4(b+c)(b+a)}}+\sqrt[4]{\frac{c^2}{4(c+a)(c+b)}}(*)\)
Tiếp tục áp dụng AM-GM:
\(\sqrt[4]{\frac{a^2}{4(a+b)(a+c)}}\leq \frac{1}{4}\left(\frac{a}{a+b}+\frac{a}{a+c}+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}\right)\)
\(\sqrt[4]{\frac{b^2}{4(b+c)(b+a)}}\leq \frac{1}{4}\left(\frac{b}{b+c}+\frac{b}{a+b}+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}\right)\)
\(\sqrt[4]{\frac{c^2}{4(c+a)(c+b)}}\leq \frac{1}{4}\left(\frac{c}{c+a}+\frac{c}{c+b}+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}\right)\)
Cộng theo vế kết hợp với $(*)$
\(\Rightarrow A\leq \frac{1}{4}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}+6.\frac{1}{2}\right)\)
\(\Leftrightarrow A\leq \frac{1}{4}.6=\frac{3}{2}\)
Vậy \(A_{\max}=\frac{3}{2}\Leftrightarrow a=b=c\)
\(a=b=c\rightarrow P=\frac{3}{2}\). Ta se c/m do la gtln của P. Thật vậy:
\(\frac{1}{2}P=\sqrt{\frac{1}{4}.\frac{a}{b+c+2a}}+...\)
\(\le\frac{1}{2}\left(\frac{1}{4}+\frac{a}{b+c+2a}+\frac{1}{4}+\frac{b}{c+a+2b}+\frac{1}{4}+\frac{c}{a+b+2c}\right)\)
\(=\frac{1}{2}\left(\frac{3}{4}+\frac{a}{\left(b+a\right)+\left(c+a\right)}+\frac{b}{\left(c+b\right)+\left(b+a\right)}+\frac{c}{\left(c+a\right)+\left(c+b\right)}\right)\)
\(\le\frac{1}{2}\left[\frac{3}{4}+\frac{1}{4}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}\right)\right]=\frac{3}{4}\)
Do đó \(P\le\frac{3}{2}\)
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c
Em xem có đúng đề không? Chị thử \(a=1, b=2 , c=5\) thấy đâu có đúng.
Lời giải:
Đặt biểu thức đã cho là $A$
\(A=\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy}\)
\(\Rightarrow A^2=x^2+y^2+xy+2\sqrt{xy(x^2+y^2)}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(x^2+y^2\geq 2xy\Rightarrow 2\sqrt{xy(x^2+y^2)}\geq 2\sqrt{xy.2xy}\geq xy\) do \(x,y\geq 0\)
\(\Rightarrow A^2\geq x^2+y^2+xy+xy\Leftrightarrow A^2\geq (x+y)^2=4\)
\(\Leftrightarrow A\geq 2\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \((x,y)=(2,0)\) và hoán vị.
Mặt khác:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(A^2=(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy})^2\leq (x^2+y^2+2xy)(1+\frac{1}{2})\)
\(\Leftrightarrow A^2\leq (x+y)^2.\frac{3}{2}=4.\frac{3}{2}=6\)
\(\Leftrightarrow A\leq \sqrt{6}\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \((x,y)=\left(\frac{3+\sqrt{3}}{3}; \frac{3-\sqrt{3}}{3}\right)\)
cách làm cho lớp 9
\(2=x+y\ge2\sqrt{xy}\Rightarrow xy\le1\)
\(x;y\ge0\Rightarrow xy\ge0\) \(0\le xy\le1\)
đặt x y =t => 0<=t<=1
\(A=\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy}=\sqrt{4-2t}+\sqrt{t}\)
\(A>0;A^2=4-t+2\sqrt{4t-2t^2}\)
m =A^2 -4 \(\Leftrightarrow m+t=\sqrt{4t-2t^2}\)
m +t >= 0=> m>=-1
\(\Leftrightarrow m^2+2mt+t^2=4\left(4t-2t^2\right)\)
\(9t^2+2\left(m-8\right)t+m^2=0\)
\(\Delta'\ge0\Leftrightarrow\left(m-8\right)^2-9m^2\ge0\Rightarrow-8m^2-2.8m+64\ge0\)
\(-4\le m\le2\)
với m =2 => t=2/3 đảm bảo điều kiện => GTLN m =2
m cần đảm bảo điều kiện
m+t>=0
\(\Leftrightarrow m+\dfrac{-\left(m-8\right)-\sqrt{-8m^2-18m+64}}{9}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{9m-\left(m-8\right)-\sqrt{-8m^2-18m+64}}{9}\ge0\)
\(\Leftrightarrow8m+8\ge\sqrt{-8m^2-18m+64}\)
m>=-1 => 8m+8 >=0
\(\Leftrightarrow64m^2+2.8.8m+64\ge-8m^2-18m+64\)
\(\Leftrightarrow m^2+2m\ge0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}m\le-2\\m\ge0\end{matrix}\right.\) đang xét m>=1 => m>=0
=> \(0\le m\le2\)
\(0\le A^2-4\le2\Leftrightarrow4\le A^2\le6\)
\(A>0\Rightarrow2\le A\le\sqrt{6}\) =>dpcm
đẳng thức khi t =0 ; t=2/3
\(t=0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\left(x;y\right)=\left(2;0\right)\\\left(x;y\right)=\left(0;2\right)\end{matrix}\right.\)
\(t=\dfrac{2}{3}\) giải hệ
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=2\\xy=\dfrac{2}{3}\end{matrix}\right.\)
x;y là nghiệm pt : \(3z^2-6z+2=0\)
\(\Delta=9-6=3\Rightarrow\left(x;y\right)=\left(\dfrac{3\pm\sqrt{3}}{3};\dfrac{3\mp\sqrt{3}}{3}\right)\)