Cho x thay đổi thỏa mãn : \(x^2+\left(3-x\right)^2\ge5\).
Tìm giá trị nhỏ nhất của \(P=x^4+\left(3-x\right)^4+6x^2\left(3-x\right)^2\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
KN
22 tháng 5 2020
Đặt \(t=x^2+\left(3-x\right)^2\Rightarrow t\ge5\)
Mặt khác: \(t=x^2+\left(3-x\right)^2=9-2x\left(3-x\right)\Rightarrow x\left(3-x\right)=\frac{9-t}{2}\)
Ta có: \(P=\left[x^2+\left(3-x\right)^2\right]^2+4x^2\left(3-x\right)^2=t^2+4\left(\frac{9-t}{2}\right)^2\)
\(=2t^2-18t+81=2\left(t-\frac{9}{2}\right)^2+\frac{81}{2}\)
Mà \(t\ge5\Rightarrow t-\frac{9}{2}\ge\frac{1}{2}\Rightarrow P\ge2.\left(\frac{1}{2}\right)^2+\frac{81}{2}=41\)
Đẳng thức xảy ra khi \(t=5\Leftrightarrow x^2+\left(3-x\right)^2=5\Leftrightarrow x^2-3x+2\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x=1\\x=2\end{cases}}\)
Vậy \(MinP=41\), đạt được khi \(x\in\left\{1;2\right\}\)
14 tháng 10 2017
Đặt \(x^2+\left(3-x\right)^2=a\ge5\)
Ta có:
\(x\left(3-x\right)=-\frac{1}{2}\left(2x^2-6x\right)\)
\(=-\frac{1}{2}\left(x^2-6x+9+x^2-9\right)\)
\(=-\frac{1}{2}\left(x^2+\left(3-x\right)^2-9\right)=-\frac{1}{2}\left(a-9\right)\)
Áp dụng ta có:
\(P=x^4+\left(3-x\right)^4+6x^2\left(3-x\right)^2=\left(x^2+\left(3-x\right)^2\right)^2+4x^2\left(3-x\right)^2\)
\(=a^2+\left(a-9\right)^2\)
\(=2a^2-18a+81=\left(2a^2-20a+50\right)+2a+31\)
\(=2\left(a-5\right)^2+2a+31\ge0+2.5+31=41\)
24 tháng 2 2018
\(Q=x^2+\left(3-x\right)^2=\left[x+\left(3-x\right)\right]^2-2x\left(3-x\right)=3^2-2x\left(3-x\right)\)
đặt : t=2x.(3-x) => Q=9- t
\(Q\ge0\Rightarrow9-t\ge5\Rightarrow t\le4\)(*)
\(P=\left[x^2+\left(3-x\right)^2\right]^2+4x^2\left(3-x\right)^2=\left(9-t\right)^2+t^2\)
\(P=2t^2-18t+9^2=2\left(t^2-9.t\right)+9^2\)
\(P=2\left(t^2-2.\dfrac{9}{2}t+\dfrac{9^2}{4}\right)+9^2-\dfrac{9^2}{2}=2\left(t-\dfrac{9}{2}\right)^2+\dfrac{9^2}{2}\)
từ (*)
\(t\le4\Rightarrow\left(t-\dfrac{9}{2}\right)\le4-\dfrac{9}{2}=\dfrac{-1}{2}\Rightarrow\left(t-\dfrac{9}{2}\right)^2\ge\dfrac{1}{4}\)
\(P\ge2.\dfrac{1}{4}+\dfrac{9^2}{2}=\dfrac{1}{2}+\dfrac{81}{2}=\dfrac{82}{2}=41\)
đẳng thức khi t =4 <=> 2x(3-x) =4
<=>x^2 -3x =-2 <=>x^2 -3x+2=0 <=>x^2 -2x -(x-2)
<=>(x-1)(x-2) =0=>x={1;2}
AH
Akai Haruma
Giáo viên
24 tháng 2 2018
Lời giải:
Đặt \(\left\{\begin{matrix} x=a\\ 3-x=b\end{matrix}\right.\). Theo điều kiện đb ta có: \(\left\{\begin{matrix} a+b=3\\ a^2+b^2\geq 5\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow (a+b)^2-2ab\geq 5\Leftrightarrow 9-2ab\geq 5\)
\(\Leftrightarrow ab\leq 2\)
Ta có:
\(P=x^4+(3-x)^4+6x^2(3-x)^2\)
\(P=a^4+b^4+6a^2b^2=(a^2+b^2)^2+4a^2b^2\)
\(P=[(a+b)^2-2ab]^2+4a^2b^2=(9-2ab)^2+4a^2b^2\)
\(P=81+8a^2b^2-36ab=8(ab-2)^2-4ab+49\)
Ta có: \(\left\{\begin{matrix} (ab-2)^2\geq 0\\ ab\leq 2\end{matrix}\right.\) nên \(P\geq 0-4.2+49\Leftrightarrow P\geq 41\)
Vậy \(P_{\min}=41\)
Dấu bằng xảy ra khi \(ab=2\Leftrightarrow \text{x=2 or x=1}\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
1 tháng 9 2021
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{2x+3}=a\ge0\\\sqrt{y}=b\ge0\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow b\left(b^2+1\right)-3a^2=\left(a^2+1\right)a-3b^2\)
\(\Rightarrow a^3-b^3+3a^2-3b^2+a-b=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left(a^2+ab+b^2\right)+\left(a-b\right)\left(3a+3b\right)+a-b=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left(a^2+ab+b^2+3a+3b+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow a=b\Rightarrow\sqrt{2x+3}=\sqrt{y}\)
\(\Rightarrow y=2x+3\)
\(\Rightarrow M=x\left(2x+3\right)+3\left(2x+3\right)-4x^2-3\) tới đây chắc chỉ cần bấm máy
Đặt \(y=3-x\).Ta có:\(\hept{\begin{cases}x+y=3\\x^2+y^2\ge5\end{cases}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x^2+y^2+2xy=9\\x^2+y^2\ge5\end{cases}}}\)
\(\Rightarrow x^2+y^2+4\left(x^2+y^2+2xy\right)\ge5+4.9=41\)
\(\Rightarrow5\left(x^2+y^2\right)+4\left(2xy\right)\ge41\)
Mặt khác \(16\left(x^2+y^2\right)^2+25\left(2xy\right)^2\ge40\left(x^2+y^2\right)\left(2xy\right)\left(1\right)\)
Cộng 2 vế của (1) với \(25\left(x^2+y^2\right)^2+16\left(2xy\right)^2\):
\(\Rightarrow41\left[\left(x^2+y^2\right)^2+\left(2xy\right)^2\right]\ge\left[5\left(x^2+y^2\right)+4\left(2xy\right)^2\right]\ge41\)
hay \(\left(x^2+y^2\right)^2+\left(2xy\right)^2\ge41\Leftrightarrow x^4+y^4+6x^2y^2\ge41\)
Vậy minP=41
You ơi , you thiếu điều kiện xảy ra dấu "="