cho x,y thỏa mãn \(x\ge1,y\ge4\)Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức :
\(Q=\frac{y\sqrt{x-1}+x\sqrt{y-4}}{xy}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tham khảo:
Cho 3 số thức x,y,z thỏa mãn \(x\ge1;y\ge4;z\ge9\) tìm giá trị lớn nhất của biết thức Q=\(\dfrac{yz\sqrt{x-1}+zx\sqrt... - Hoc24
Theo em bài này chỉ có min thôi nhé!
Rất tự nhiên để khử căn thức thì ta đặt \(\left(\sqrt{x};\sqrt{y};\sqrt{z}\right)=\left(a;b;c\right)\ge0\)
Khi đó \(M=\frac{a^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{b^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{c^3}{c^2+ca+a^2}\) với abc = \(\sqrt{xyz}=1\) và a,b,c > 0
Dễ thấy \(\frac{a^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{b^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{c^3}{c^2+ca+a^2}=\frac{b^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{c^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{a^3}{c^2+ca+a^2}\)
(chuyển vế qua dùng hằng đẳng thức là xong liền hà)
Do đó \(2M=\frac{a^3+b^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{b^3+c^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{c^3+a^3}{c^2+ca+a^2}\)
Đến đây thì chứng minh \(\frac{a^3+b^3}{a^2+ab+b^2}\ge\frac{1}{3}\left(a+b\right)\Leftrightarrow\frac{2}{3}\left(a-b\right)^2\left(a+b\right)\ge0\)(đúng)
Áp dụng vào ta thu được: \(2M\ge\frac{2}{3}\left(a+b+c\right)\Rightarrow M\ge\frac{1}{3}\left(a+b+c\right)\ge\sqrt[3]{abc}=1\)
Vậy...
P/s: Ko chắc nha!
Câu hỏi của phan tuấn anh - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath cái này y hệt, tham khảo đi nếu vẫn chưa làm dc thì nhắn cho mk
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM:
\(yz\sqrt{x-1}=yz\sqrt{\left(x-1\right)1}\le yz\frac{\left(x-1\right)+1}{2}=\frac{xyz}{2}\);
\(zx\sqrt{y-4}=\frac{zx}{2}\sqrt{\left(y-4\right)4}\le\frac{zx}{2}\frac{\left(y-4\right)+4}{2}=\frac{xyz}{4}\);
\(xy\sqrt{z-9}=\frac{xy}{3}\sqrt{\left(z-9\right)9}\le\frac{xy}{3}\frac{\left(z-9\right)+9}{2}=\frac{xyz}{6}\)
\(\Rightarrow\frac{yz\sqrt{x-1}+zx\sqrt{y-4}+xy\sqrt{z-9}}{xyz}\le\frac{\frac{xyz}{2}+\frac{xyz}{4}+\frac{xyz}{6}}{xyz}\)\(=\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{6}=\frac{11}{12}\)
Vậy \(P_{max}=\frac{11}{12}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=2;y=8;z=18\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\((x-1)+1\geq 2\sqrt{x-1}\Leftrightarrow \frac{x}{2}\geq \sqrt{x-1}\)
\(\Rightarrow yz\sqrt{x-1}\leq \frac{xyz}{2}\)
\((y-4)+4\geq 4\sqrt{y-4}\) \(\Leftrightarrow \frac{y}{4}\geq \sqrt{y-4}\)
\(\Rightarrow zx\sqrt{y-4}\leq \frac{xyz}{4}\)
\((z-9)+9\geq 6\sqrt{z-9}\Leftrightarrow \frac{z}{6}\geq \sqrt{z-9}\)
\(\Rightarrow xy\sqrt{z-9}\leq \frac{xyz}{6}\)
Do đó:
\(Q\leq \frac{\frac{xyz}{2}+\frac{xyz}{4}+\frac{xyz}{6}}{xyz}=\frac{xyz.\frac{11}{12}}{xyz}=\frac{11}{12}\)
Vậy \(Q_{\max}=\frac{11}{12}\)
Dấu bằng xảy ra khi \(\left\{\begin{matrix} x-1=1\\ y-4=4\\ z-9=9\end{matrix}\right.\Leftrightarrow x=2; y=8; z=18\)
\(x\ge xy+1\Rightarrow1\ge y+\dfrac{1}{x}\ge2\sqrt{\dfrac{y}{x}}\Rightarrow\dfrac{y}{x}\le\dfrac{1}{4}\)
\(Q^2=\dfrac{x^2+2xy+y^2}{3x^2-xy+y^2}=\dfrac{\left(\dfrac{y}{x}\right)^2+2\left(\dfrac{y}{x}\right)+1}{\left(\dfrac{y}{x}\right)^2-\dfrac{y}{x}+3}\)
Đặt \(\dfrac{y}{x}=t\le\dfrac{1}{4}\)
\(Q^2=\dfrac{t^2+2t+1}{t^2-t+3}=\dfrac{t^2+2t+1}{t^2-t+3}-\dfrac{5}{9}+\dfrac{5}{9}\)
\(Q^2=\dfrac{\left(4t-1\right)\left(t+6\right)}{9\left(t^2-t+3\right)}+\dfrac{5}{9}\le\dfrac{5}{9}\)
\(\Rightarrow Q_{max}=\dfrac{\sqrt{5}}{3}\) khi \(t=\dfrac{1}{4}\) hay \(\left(x;y\right)=\left(2;\dfrac{1}{2}\right)\)
pt\(\Leftrightarrow\frac{\sqrt{x-1}}{x}+\frac{\sqrt{y-4}}{y}\)
Áp dụng BĐT cô si cho 2 số ko âm ta có:
\(\sqrt{x-1}=\sqrt{1\left(x-1\right)}\le\frac{x+1-1}{2}=\frac{x}{2}\)
\(\Rightarrow\frac{\sqrt{x-1}}{x}\le\frac{1}{2}\)(vì x dương)
\(\sqrt{y-4}=\frac{1}{2}\sqrt{4\left(y-4\right)}\le\frac{1}{2}.\frac{4+y-4}{2}=\frac{y}{4}\)
\(\Rightarrow\frac{\sqrt{y-4}}{y}\le\frac{1}{4}\)(vì y dương)
\(\Rightarrow Q=\frac{\sqrt{x-1}}{x}+\frac{\sqrt{y-4}}{y}\le\frac{1}{2}+\frac{1}{4}=\frac{3}{4}\)
Vậy \(Q\)max là \(\frac{3}{4}\)khi \(x=2,y=8\)