Tìm giá trị nhỏ nhất của:
A= \(\dfrac{x}{y+1}+\dfrac{y}{x+1}+\dfrac{1}{xy+1}\) Biết xy≥1
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Đặt $x=a; \frac{y}{2}=b$ thì bài toán trở thành:
Tìm min $A=\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}+2ab$ với $ab\geq 1$
----------------------------------
Với $ab\geq 1$, ta có BĐT khá quen thuộc:
$\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}\geq \frac{2}{ab+1}$ (để cm BĐT này bạn chỉ cần biến đổi tương đương)
Áp dụng vào bài và sử dụng thêm BĐT AM-GM:
$A\geq \frac{2}{ab+1}+2ab=\frac{2}{ab+1}+\frac{ab+1}{2}+\frac{3ab-1}{2}$
$\geq 2\sqrt{\frac{2}{ab+1}.\frac{ab+1}{2}}+\frac{3ab-1}{2}$
$=2+\frac{3ab-1}{2}\geq 2+\frac{3.1-1}{2}=3$
Vậy $A_{\min}=3$.
\(6xy=x+y\ge2\sqrt[]{xy}\Rightarrow\sqrt{xy}\ge\dfrac{1}{3}\Rightarrow xy\ge\dfrac{1}{9}\Rightarrow\dfrac{1}{xy}\le9\)
\(M=\dfrac{\dfrac{x+1}{xy+1}+\dfrac{xy+x}{1-xy}+1}{1+\dfrac{xy+x}{1-xy}-\dfrac{x+1}{xy+1}}=\dfrac{\dfrac{x+1}{xy+1}+\dfrac{x+1}{1-xy}}{\dfrac{x+1}{1-xy}-\dfrac{x+1}{xy+1}}=\dfrac{\dfrac{1}{1-xy}+\dfrac{1}{1+xy}}{\dfrac{1}{1-xy}-\dfrac{1}{1+xy}}\)
\(M=\dfrac{1+xy+1-xy}{1+xy-1+xy}=\dfrac{2}{2xy}=\dfrac{1}{xy}\le9\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=\dfrac{1}{3}\)
Có: \(A=16xy+\dfrac{1}{xy}-15xy\)
Áp dụng bdt Co-si, ta có:
\(16xy+\dfrac{1}{xy}\ge2\sqrt{16xy.\dfrac{1}{xy}}=8\)
Có \(x+y\ge2\sqrt{xy}< =>xy\le\dfrac{1}{4}\)
=> A \(\ge8-15.\dfrac{1}{4}=\dfrac{17}{4}\)
Dấu "=" xảy ra <=> x = y= \(\dfrac{1}{2}\)
\(A=\dfrac{1}{x^2+y^2}+\dfrac{1}{2xy}+\dfrac{1}{4xy}+4xy+\dfrac{5}{4xy}\)
\(\ge\dfrac{4}{x^2+y^2+2xy}+2\sqrt{\dfrac{1}{4xy}.4xy}+\dfrac{5}{4.\dfrac{\left(x+y\right)^2}{4}}\)
\(\ge\dfrac{4}{1^2}+2+\dfrac{5}{1^2}\) (do \(x+y\le1\))
\(=11\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=\dfrac{1}{2}\)
Vậy GTNN của A là 11.
Áp dụng BĐT cosi:
`1/x^2+1/y^2>=2/(xy)`
`<=>2>=2/(xy)`
`<=>1>=1/(xy)`
`<=>xy>=1`
Dấu "=" xảy ra khi `x=y=1`