tìm cực trị của f= x+2y+2z, với điều kiện x^2+y^2+z^2=9
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
https://diendantoanhoc.net/topic/182493-%C4%91%E1%BB%81-thi-tuy%E1%BB%83n-sinh-v%C3%A0o-l%E1%BB%9Bp-10-%C4%91hsp-h%C3%A0-n%E1%BB%99i-n%C4%83m-2018-v%C3%B2ng-2/
bài này năm trrong đề thi tuyển sinh vào lớp 10 ĐHSP Hà Nội Năm 2018 (vòng 2) bn có thể tìm đáp án trên mạng để tham khảo
Ta có:
\(2\left(2x^2+xy+2y^2\right)=3\left(x^2+y^2\right)+\left(x+y\right)^2\ge\dfrac{3}{2}\left(x+y\right)^2+1\left(x+y\right)^2=\dfrac{5}{2}\left(x+y\right)^2\)
\(\Rightarrow\sqrt{2x^2+xy+2y^2}\ge\dfrac{\sqrt{5}}{2}\left(x+y\right)\)
Gợi ý. Dùng cái trên.
Vì xyz=1\(\Rightarrow x^2\left(y+z\right)\ge2x^2\sqrt{yz}=2x\sqrt{x}\)
Tương tự \(y^2\left(z+x\right)\ge2y\sqrt{y};z^2=\left(x+y\right)\ge2z\sqrt{z}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{2x\sqrt{x}}{y\sqrt{y}+2z\sqrt{z}}+\frac{2y\sqrt{y}}{z\sqrt{z}+2x\sqrt{x}}+\frac{2z\sqrt{z}}{x\sqrt{x}+2y\sqrt{y}}\)
Đặt \(x\sqrt{x}+2y\sqrt{y}=a;y\sqrt{y}+2z\sqrt{z}=b;z\sqrt{z}+2x\sqrt{x}=c\)
\(\Rightarrow x\sqrt{x}=\frac{4c+a-2b}{9};y\sqrt{y}=\frac{4a+b-2c}{9};z\sqrt{z}=\frac{4b+c-2a}{9}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{2}{9}\left(\frac{4c+a-2b}{b}+\frac{4a+b-2c}{a}+\frac{4b+c-2a}{b}\right)\)
\(=\frac{2}{9}\text{ }\left[4\left(\frac{c}{b}+\frac{a}{c}+\frac{b}{a}\right)+\left(\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}\right)-6\right]\ge\frac{2}{9}\left(4.3+2-6\right)=2\)
Min P =2 khi và chỉ khi a=b=c khi va chỉ khi x=y=z=1
Lời giải:
\(\frac{1}{x^2}=1-\frac{1}{y^2}-\frac{1}{z^2}<1\Rightarrow x^2-1>0\)
\(P=\frac{y^2z^2}{x(y^2+z^2)}+\frac{x^2z^2}{y(x^2+z^2)}+\frac{x^2y^2}{z(x^2+y^2)}\)
\(=\frac{1}{x(\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2})}+\frac{1}{y(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{z^2})}+\frac{1}{z(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2})}\)
\(=\frac{1}{x(1-\frac{1}{x^2})}+\frac{1}{y(1-\frac{1}{y^2})}+\frac{1}{z(1-\frac{1}{z^2})}\)
\(=\frac{x}{x^2-1}+\frac{y}{y^2-1}+\frac{z}{z^2-1}\)
Xét đánh giá sau:
\(\frac{x}{x^2-1}-\frac{3\sqrt{3}}{2x^2}=\frac{(x-\sqrt{3})^2(2x+\sqrt{3})}{2x^2(x^2-1)}\geq 0, \forall x^2>1\)
\(\Rightarrow \frac{x}{x^2-1}\geq \frac{3\sqrt{3}}{2x^2}\)
Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:
\(\Rightarrow P=\frac{x}{x^2-1}+\frac{y}{y^2-1}+\frac{z}{z^2-1}\geq \frac{3\sqrt{3}}{2}(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2})=\frac{3\sqrt{3}}{2}\)
Vậy \(P_{\min}=\frac{3\sqrt{3}}{2}\Leftrightarrow x=y=z=\sqrt{3}\)
SOS get it <(")
\(\left(\frac{1}{x};\frac{1}{y};\frac{1}{z}\right)->\left(a;;bc\right)\text{for}\left(a;b;c>0\text{and}a^2+b^2+c^2=1\right)\)
\(\text{Khido}P=\frac{a}{b^2+c^2}+\frac{b}{c^2+a^2}+\frac{c}{a^2+b^2}\)
\(\text{Ta se cm}\sum_{cyc}\frac{a}{b^2+c^2}\ge\frac{3\sqrt{3}}{2}\)\(\text{Viet lai BDT can chung minh}\)
\(\frac{a}{b^2+c^2}+\frac{b}{c^2+a^2}+\frac{c}{a^2+b^2}\ge\frac{3\sqrt{3}}{2\sqrt{x^2+y^2+z^2}}\)
\(\text{Chuan hoa}a^2+b^2+c^2=3\text{ta can cm:}\)
\(\frac{a}{b^2+c^2}+\frac{b}{c^2+a^2}+\frac{c}{a^2+b^2}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{a}{3-a^2}+\frac{b}{3-b^2}+\frac{c}{3-c^2}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{a}{3-a^2}-\frac{1}{2}+\frac{b}{3-b^2}-\frac{1}{2}+\frac{c}{3-c^2}-\frac{1}{2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\sum_{cyc}\left(\frac{a}{3-a^2}-\frac{1}{2}-\frac{1}{2}\left(x^2-1\right)\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{a\left(a+2\right)\left(a-1\right)^2}{3-a^2}+\frac{b\left(b+2\right)\left(b-1\right)^2}{3-b^2}+\frac{c\left(c+2\right)\left(c-1\right)^2}{3-c^2}\ge0\)
a,A=5x2z-10xyz+5y2z
=5z(x2-2xy+y2)
=5z(x-y)2
Thay x=124,y=24,z=2 vào A ta được:
A=5.2(124-24)2=10.1002=10000
b,B=2x2+2y2-x2z+z-y2z-2
=2(x2+y2)-z(x2+y2)+(z-2)
=(2-z)(x2+y2)-(2-z)
=(2-z)(x2+y2-1)
Thay x=1,y=1,z=-1 vào B
B=(2+1)(12+12-1)=3
c, C=x2-y2+2y-1
=x2-(y2-2y+1)
=x2-(y-1)2
=(x-y+1)(x+y-1)
=(75-26+1)(75+26-1)
=50.100=5000
Ta có:
\(4x^2+2y^2+2z^2-4xy-4xz+2yz-6y-10z=-34\)
\(\Leftrightarrow\) \(4x^2+2y^2+2z^2-4xy-4xz+2yz-6y-10z+34=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(4x^2-\left(4xy+4xz\right)+\left(y^2+2yz+z^2\right)+\left(y^2-6y+9\right)+\left(z^2-10z+25\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(4x^2-4x\left(y+z\right)+\left(y+z\right)^2+\left(y-3\right)^2+\left(z-5\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(\left[2x-\left(y+z\right)\right]^2+\left(y-3\right)^2+\left(z-5\right)^2=0\)
Mặt khác, ta lại có: \(\left[2x-\left(y+z\right)\right]^2\ge0;\) \(\left(y-3\right)^2\ge0\) và \(\left(z-5\right)^2\ge0\) với mọi \(x;\) \(y;\) \(z\)
nên \(\left[2x-\left(y+z\right)\right]^2+\left(y-3\right)^2+\left(z-5\right)^2\ge0\)
Do đó, dấu \(''=''\) xảy ra \(\Leftrightarrow\) \(\left[2x-\left(y+z\right)\right]^2=0;\) \(\left(y-3\right)^2=0\) và \(\left(z-5\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(2x-\left(y+z\right)=0;\) \(y-3=0\) và \(z-5=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(x=\frac{y+z}{2};\) \(y=3\) và \(z=5\)
Khi đó, \(x=\frac{3+5}{2}=\frac{8}{2}=4\)
Thay các giá trị trên của các biến \(x;\) \(y;\) \(z\) lần lượt vào biểu thức \(Q\), ta được:
\(Q=\left(4-4\right)^{2014}+\left(3-4\right)^{2014}+\left(5-4\right)^{2014}=2\)