Tìm min \(P=x^2+4y^2+\dfrac{75}{x}+\dfrac{1}{y}\). Biết \(x,y>0;x+y>=6\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có :
\(K=\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{xy}=\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{2xy}+\frac{1}{2xy}\)(1)
Áp dụng BĐT \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}>=\frac{4}{a+b}\)( "=" khi a=b ) , ta có :
\(\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{2xy}>=\frac{4}{x^2+2xy+y^2}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{2xy}>=\frac{4}{\left(x+y\right)^2}=\frac{4}{1^2}=4\) (2)
Lại có : \(\left(x-y\right)^2>=0\) ("=" khi x=y )
\(\Leftrightarrow x^2-2xy+y^2>=0\)
\(\Leftrightarrow x^2+y^2>=2xy\)
\(\Leftrightarrow x^2+y^2+2xy>=4xy\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2>=4xy\)
\(\Leftrightarrow1>=4xy\)
\(\Leftrightarrow2xy< =\frac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{2xy}>=2\) (3)
Từ (1) , (2) và (3) , suy ra : \(K>=4+2=6\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\hept{\begin{cases}x^2+y^2=2xy\\x=y\\x+y=1\end{cases}}\)
\(\Rightarrow x=y=\frac{1}{2}\)
Vậy Min\(K=6\)khi \(x=y=\frac{1}{2}\)
Ta chứng minh BĐT sau:
Ta có: \(x\left(3-4x^2\right)=-4x^3+3x-1+1=1-\left(x+1\right)\left(2x-1\right)^2\le1\)
\(\Rightarrow\dfrac{4x^2}{x\left(3-4x^2\right)}\ge\dfrac{4x^2}{1}=4x^2\)
Tương tự và cộng lại:
\(Q\ge4\left(x^2+y^2+z^2\right)\ge4\left(xy+yz+zx\right)=3\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=\dfrac{1}{2}\)
Lời giải:
\(A=\frac{x^2}{1-x}+\frac{y^2}{1-y}+\frac{z^2}{1-z}=-(x+1)+\frac{1}{1-x}-(y+1)+\frac{1}{1-y}-(z+1)+\frac{1}{1-z}\)
\(\Leftrightarrow A=-6+(1-x)+\frac{1}{1-x}+(1-y)+\frac{1}{1-y}+(1-z)+\frac{1}{1-z}\)
Do \(1>x,y,z\) nên áp dụng BĐT AM-GM cho các số dương ta có:
\(\left\{\begin{matrix} (1-x)+\frac{1}{1-x}\geq 2\\ (1-y)+\frac{1}{1-y}\geq 2\\ (1-z)+\frac{1}{1-z}\geq 2\end{matrix}\right.\Rightarrow A\geq -6+2+2+2\)
\(\Leftrightarrow A\geq 0\)
Vậy \(A_{\min}=0\). Dấu bằng xảy ra khi \(x=y=z=0\)
Bài 1 :
Ta có : \(\dfrac{1}{3a^2+b^2}+\dfrac{2}{b^2+3ab}=\dfrac{1}{3a^2+b^2}+\dfrac{4}{2b^2+6ab}\)
Theo BĐT Cô - Si dưới dạng engel ta có :
\(\dfrac{1}{3a^2+b^2}+\dfrac{4}{2b^2+6ab}\ge\dfrac{\left(1+2\right)^2}{3a^2+6ab+3b^2}=\dfrac{9}{3\left(a+b\right)^2}=\dfrac{9}{3.1}=3\)
Dấu \("="\) xảy ra khi : \(a=b=\dfrac{1}{2}\)
\(1,A=\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{xy}=\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{2xy}+\frac{1}{2xy}\)
\(\ge\frac{4}{\left(x+y^2\right)}+\frac{1}{\frac{\left(x+y\right)^2}{2}}\ge\frac{4}{1}+\frac{2}{1}=6\)
Dấu "=" <=> x= y = 1/2
\(2,A=\frac{x^2+y^2}{xy}=\frac{x}{y}+\frac{y}{x}=\left(\frac{x}{9y}+\frac{y}{x}\right)+\frac{8x}{9y}\ge2\sqrt{\frac{x}{9y}.\frac{y}{x}}+\frac{8.3y}{9y}\)
\(=2\sqrt{\frac{1}{9}}+\frac{8.3}{9}=\frac{10}{3}\)
Dấu "=" <=> x = 3y
Không mặn mà với số này cho lắm
\(A=\dfrac{5}{2}x+\dfrac{2}{5x}+\dfrac{7}{2}y+\dfrac{8}{7y}+\dfrac{1}{2}\left(x+y\right)\)
\(A\ge2\sqrt{\dfrac{5}{2}x.\dfrac{2}{5x}}+2\sqrt{\dfrac{7}{2}y.\dfrac{8}{7y}}+\dfrac{1}{2}.\dfrac{34}{35}\)
\(A\ge2+4+\dfrac{17}{35}=\dfrac{227}{35}\)
GTNN là \(\dfrac{227}{35}\Leftrightarrow\)\(\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{2}{5}\\y=\dfrac{4}{7}\end{matrix}\right.\)
\(2P=2x^2+8y^2+\dfrac{150}{x}+\dfrac{2}{y}\)
\(=\dfrac{7}{5}x^2+7y^2+\left(\dfrac{3}{5}x^2+\dfrac{75}{x}+\dfrac{75}{x}\right)+\left(y^2+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}\right)\)
Ta có: \(\left(5+1\right)\left(x^2+5y^2\right)\ge5\left(x+y\right)^2\Rightarrow\dfrac{7\left(x^2+5y^2\right)}{5}\ge\dfrac{7\left(x+y\right)^2}{6}\ge42\)
\(\Rightarrow2P\ge42+3\sqrt[3]{\dfrac{3.75^2.x^2}{5x^2}}+3\sqrt[3]{\dfrac{y^2}{y^2}}=90\)
\(\Rightarrow P\ge45\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\left(x;y\right)=\left(5;1\right)\)