Giải phương trình \(\sqrt{2x^2-1}+\sqrt{x^2-3x-2}=\sqrt{2x^2+2x+3}+\sqrt{x^2-x+2}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
ĐKXĐ : \(x\ge2;y\ge-\frac{1}{2}\)
\(\hept{\begin{cases}x+2y-1-2\sqrt{2xy+x-4y-2=0}\\\sqrt{x-2}+3\sqrt{2y+1}=4\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}\left(x-2\right)+\left(2y+1\right)-2\sqrt{\left(x-2\right)\left(2y+1\right)}0\\\sqrt{x-2}+3\sqrt{2y+1}=4\end{cases}}\)
Đặt :
\(\hept{\begin{cases}\sqrt{x-2}=u\ge0\\\sqrt{2y+1}=v\end{cases}}\)ta được :
\(\hept{\begin{cases}u^2+v^2=2uv=0\\u+3v=4\end{cases}}\)
\(\hept{\begin{cases}\left(u-v\right)^2=0\\u+3v=4\end{cases}}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}u-v=0\\u+3v=4\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}u=1\\v=2\end{cases}}\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}\sqrt{x-2}=1\\\sqrt{2y+1}=1\end{cases}}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x-2=1\\2y+1=1\end{cases}}\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}x=3\\y=0\end{cases}}\)
Vì \(abc=1\)nên trong 3 số a,b,c luôn có 2 số nằm cùng phía so với 1.
Không mất tính tổng quát ta giả sử 2 số đó là a và b, khi đó ta có:
\(\left(1-a\right)\left(1-b\right)\ge0\Leftrightarrow a+b\le1+ab=\frac{c+1}{c}\)
Do đó ta được:
\(\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)=\left(1+a+b+ab\right)\left(c+1\right)\)
\(=2\left(1+ab\right)\left(1+c\right)\le\frac{2\left(c+1\right)^2}{c}\)
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki ta có:
\(\frac{1}{\left(1+a\right)^2}+\frac{1}{\left(1+b\right)^2}\ge\frac{1}{\left(1+ab\right)\left(1+\frac{a}{b}\right)}+\frac{1}{\left(1+ab\right)\left(1+\frac{b}{a}\right)}\)
\(=\frac{b}{\left(1+ab\right)\left(a+b\right)}+\frac{a}{\left(1+ab\right)\left(a+b\right)}=\frac{1}{1+ab}=\frac{c}{c+1}\)
Do đó ta được:
\(\frac{1}{\left(1+a\right)^2}+\frac{1}{\left(1+b\right)^2}+\frac{1}{\left(1+c\right)^2}+\frac{2}{\left(1+a\right)\left(1+b\right)\left(1+c\right)}\)
\(\ge\frac{c}{c+1}+\frac{1}{\left(c+1\right)^2}+\frac{c}{\left(c+1\right)^2}=\frac{c\left(c+1\right)+1+c}{\left(c+1\right)^2}=1\)
Như vậy bất đẳng thức ban đầu được chứng minh. Đẳng thức xẩy ra khi \(a=b=c=1\).
Đặt \(x=a^3;y=b^3;z=c^3\), khi đó \(xyz=1\). Bất đẳng thức cần chứng minh trở thành:
\(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge2\sqrt{2\left(2+xy+yz+zx+x+y+z\right)}\)
Ta viết lại bất đẳng thức như sau:
\(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge2\sqrt{2\left(2+xy+yz+zx+x+y+z\right)}\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge2\sqrt{2\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)}\)
Bình phương 2 vế ta được:
\(\left[\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\right]^2\ge8\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)\)
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki ta được \(\left(x+y\right)^2\left(x+\frac{1}{y}\right)^2\ge x+1^4\)hay ta được bất đẳng thức:
\(\left(x+y\right)^2\left(x+xz\right)^2\ge\left(x+1\right)^4\Leftrightarrow x^2\left(x+y\right)^2\left(1+z\right)^2\ge\left(x+1\right)^4\)
Tương tự ta được các bất đẳng thức:
\(y^2\left(y+z\right)^2\left(1+x\right)^2\ge\left(y+1\right)^4;z^2\left(z+x\right)^2\left(1+y\right)^2\ge\left(z+1\right)^4\)
Nhân theo vế các bất đẳng thức trên, ta được:
\(x^2y^2z^2\left(x+y\right)^2\left(y+z\right)^2\left(z+x\right)^2\left(1+x\right)^2\left(1+y\right)^2\left(1+z\right)^2\)
\(\ge\left(x+1\right)^4\left(y+1\right)^4\left(z+1\right)^4\)
Hay:
\(\left(x+y\right)^2\left(y+z\right)^2\left(z+x\right)^2\ge\left(1+x\right)^2\left(1+y\right)^2\left(1+z\right)^2\)
Mặt khác, ta lại có:
\(\left(1+x\right)^2\left(1+y\right)^2\left(1+z\right)^2\ge\left(1+x\right)\left(1+y\right)\left(1+z\right)\cdot8\sqrt{xyz}\)
\(=8\left(1+x\right)\left(1+y\right)\left(1+z\right)\)
Do đó ta được bất đẳng thức:
\(\left[\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\right]^2\ge8\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)\)
Bất đẳng thức được chứng minh, dấu đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c\)
a, \(\Delta=\left(m-2\right)^2-4\left(-6\right)=\left(m-2\right)^2+24>0\)
Vậy pt luôn có 2 nghiệm pb
Theo Vi et \(\hept{\begin{cases}x_1+x_2=m-2\\x_1x_2=-6\end{cases}}\)
Ta có : x1 là nghiệm PT(1) thay vào ta được ( mình sửa luôn đề nhé)
\(\left(m-2\right)x_1+6-x_1x_2+\left(m-2\right)x_2=16\)
\(\Leftrightarrow\left(m-2\right)\left(x_1+x_2\right)-x_1x_2=10\)
Thay vào ta được \(\left(m-2\right)^2-\left(-6\right)=10\Leftrightarrow\left(m-2\right)^2=4\)
TH1 : \(m-2=2\Leftrightarrow m=4\)
TH2 : \(m-2=-2\Leftrightarrow m=0\)
b, 2 nghiệm cùng dấu âm
\(\hept{\begin{cases}\Delta\ge0\\S< 0\\P>0\end{cases}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}\left(m-2\right)^2+24\ne0\left(luondung\right)\\m-2< 0\\-6>0\left(voli\right)\end{cases}}}\)
Vậy ko giá trị m tm 2 nghiệm cùng âm
vì \(x+y+z=0\) \(\Rightarrow\)\(x+y=-z\)
\(\Rightarrow\left(x+y\right)^3=-z^3\)\(\Rightarrow x^3+y^3+3x^2y+3xy^2=-z^3\)
\(\Rightarrow x^3+y^3+z^3=-3xy.\left(x+y\right)\)
\(\Rightarrow x^3+y^3+z^3=3xyz\) do \(x+y=-z\)
\(\Rightarrow\left(x^3+y^3+z^3\right).\left(x^2+y^2+z^2\right)=3xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)\)
\(\Rightarrow3xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)=x^5+y^5+z^5+x^3.\left(y^2+z^2\right)+y^3.\left(x^2+z^2\right)+z^3.\left(x^2+y^2\right)\)
lại có: \(x^2+y^2=\left(x+y\right)^2-2xy=z^2-2xy\)
tương tự thì: \(y^2+z^2=x^2-2yz\)
\(z^2+x^2=y^2-2xz\)
vì vậy nên \(3xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)=x^5+y^5+z^5+x^3.\left(x^2-2yz\right)+y^3.\left(y^2-2xz\right)+z^3.\left(z^2-2xy\right)\)
\(\Rightarrow3xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)=2x^5+2y^5+2z^5-2xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)\)
\(\Rightarrow5xyz.\left(x^2+y^2+z^2\right)=2.\left(x^5+y^5+z^5\right)\)
đpcm
VÌ \(x+y+z=0\)
\(\Rightarrow x+y=-z\)
\(\Rightarrow\left(x+y\right)^5=-z^5\)
\(\Leftrightarrow x^5+y^{^5}+5\left(x^4y+xy^4+2x^3y^2+2x^2y^3\right)=-z^5\)
\(\Leftrightarrow x^5+y^{^5}+z^5+5xy\left(x^3+y^3+2x^3y^2+2x^2y^3\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^5+y^{^5}+z^5+5xy\left(x+y\right)+\left(x^2-xy+y^2+2xy\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^5+y^{^5}+z^5-5xyz\left(x^2+xy+y^2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^5+y^{^5}+z^5=5xyz\left(x^2+xy+y^2\right)\)
\(\Leftrightarrow2\left(x^5+y^5+z^5\right)=5xyz\left(2x^2+2xy+2y^2\right)\)
\(\Leftrightarrow2\left(x^5+y^5+z^5\right)=5xyz\left(x^2+\left(x+y\right)^2+y^2\right)\)
\(\Leftrightarrow2\left(x^5+y^5+z^5\right)=5xyz\left(x^2+y^2+z^2\right)\)Vì (x+y=-z)
HT
e chịu
@@@@@
Khó quá
Ai thấy khó bỏ đi :)))
HT