Đến nội dung

Hình ảnh

Tìm min: $\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$ với 2x-y=2


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 16 trả lời

#1
Nguyễn Hoàng Hảo

Nguyễn Hoàng Hảo

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 72 Bài viết

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó x,y là các số thực thỏa mãn 2x-y=2

 

MOD: Chú ý tiêu đề của bài viết bạn nhé :)


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Mai Duc Khai: 23-07-2013 - 13:27


#2
Supermath98

Supermath98

    Thiếu úy

  • Thành viên
  • 512 Bài viết

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó x,y là các số thực thỏa mãn 2x-y=2

 

MOD: Chú ý tiêu đề của bài viết bạn nhé :)

Áp dụng BĐT Mincopski ta có: $\large A=\sqrt{\left ( -x \right )^{2}+\left ( y+1 \right )^{2}}+\sqrt{x^{2}+\left ( 3-y \right )^{2}}\geq \sqrt{\left ( -x+x \right )^{2}+\left ( y+1+3-y \right )^{2}}=4$

Dấu "=" xảy ra khi $\large \left\{\begin{matrix} 2x-y=2 & & \\ x\left ( y+1 \right )=-x\left ( 3-y \right ) & & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0 & & \\ y=-2 & & \end{matrix}\right.$

 

----------------------------------------

P/S: CÓ 1 ĐIỀU THẮC MẮC LÀ THAY VÀO Min=6 


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Supermath98: 23-07-2013 - 15:31

:icon12: :icon12: :icon12: Đừng bao giờ ngồi một chỗ và ước. Hãy đứng dậy và làm:icon12: :icon12: :icon12:

#3
phanquockhanh

phanquockhanh

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 310 Bài viết

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó x,y là các số thực thỏa mãn 2x-y=2

 

MOD: Chú ý tiêu đề của bài viết bạn nhé :)

Cách giải dẫn đến sai lầm:

Xét $ \overrightarrow{u} = (x;y+1);$

$\overrightarrow{v}=(-x;3-y)$
Ta có: $ \sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}} = \left | \overrightarrow{u} \right |+\left | \overrightarrow{u} \right |$.
Mặt khác: $\left | \overrightarrow{u} \right |+\left | \overrightarrow{u} \right |\geq \left | \overrightarrow{u} +\overrightarrow{v}\right |$
$\Leftrightarrow \sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{(-x)^{2}+(3-y)^{2}}\geq \sqrt{4^2}=4$
Dấu "="xảy ra
$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x(3-y)=-x(y+1)\\ 2x-y= 2 \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0\\ y=-2 \end{matrix}\right.$
Thử lại thấy không thỏa  mãn.
Vậy không tồn tại giá trị nhỏ nhất của biểu thức.
Cách giải phù hợp:
Ta có: $y=2x -2$.Khi đó:
$P= \sqrt{5x^2-4x+1}+\sqrt{5x^2 -20x+25}$
Xét hàm số: $f(x)= \sqrt{5x^2-4x+1}+\sqrt{5x^2 -20x+25}$ trên R.Ta có:
$f'(x)= \dfrac{5x-2}{\sqrt{5x^2-4x+1}}+\dfrac{5x-10}{\sqrt{5x^2-20x+25}}$
$f'(x)=0 $$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (5x-2)(5x-10)\leq 0 \\ \left (  \dfrac{5x-10}{\sqrt{5x^2-20x+25}}\right )^2=\left ( \dfrac{5x-2}{\sqrt{5x^2-4x+1}} \right )^2 \end{matrix}\right.$
 
$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix}\frac{2}{5}\leq x\leq 2\\ 24x^2-16x =0 \end{matrix}\right.$$\Rightarrow x=\frac{2}{3}$
Từ BBT suy ra: $minf(x)=2\sqrt{5}$ khi $x= \frac{2}{3}\Rightarrow y=\frac{-2}{3}$
 

 


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi phanquockhanh: 24-07-2013 - 12:01


#4
badboykmhd123456

badboykmhd123456

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 296 Bài viết

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó x,y là các số thực thỏa mãn 2x-y=2

 

MOD: Chú ý tiêu đề của bài viết bạn nhé :)

áp dụng Mincopxki

$A = \sqrt{(-x)^2+(y+1)^2}+\sqrt{x^2+(3-y)^2} \geq 4$

p/s: chú Super post nhanh thế


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi badboykmhd123456: 23-07-2013 - 14:54


#5
Ha Manh Huu

Ha Manh Huu

    Trung úy

  • Thành viên
  • 799 Bài viết

Áp dụng BĐT Mincopski ta có: $\large A=\sqrt{\left ( -x \right )^{2}+\left ( y+1 \right )^{2}}+\sqrt{x^{2}+\left ( 3-y \right )^{2}}\geq \sqrt{\left ( -x+x \right )^{2}+\left ( y+1+3-y \right )^{2}}=4$

Dấu "=" xảy ra khi $\large \left\{\begin{matrix} 2x-y=0 & & \\ x\left ( y+1 \right )=-x\left ( 3-y \right ) & & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0 & & \\ y=-2 & & \end{matrix}\right.$$\large \left\{\begin{matrix} 2x-y=2 & & \\ x\left ( y+1 \right )=-x\left ( 3-y \right ) & & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0 & & \\ y=-2 & & \end{matrix}\right.$

2x-y=2 bạn ạ


tàn lụi


#6
Ha Manh Huu

Ha Manh Huu

    Trung úy

  • Thành viên
  • 799 Bài viết

các bác xem lại cái sao anh võ quốc bá cẩn giải ra khác nhỉ


tàn lụi


#7
babystudymaths

babystudymaths

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 312 Bài viết

Áp dụng BĐT Mincopski ta có: $\large A=\sqrt{\left ( -x \right )^{2}+\left ( y+1 \right )^{2}}+\sqrt{x^{2}+\left ( 3-y \right )^{2}}\geq \sqrt{\left ( -x+x \right )^{2}+\left ( y+1+3-y \right )^{2}}=4$

Dấu "=" xảy ra khi $\large \left\{\begin{matrix} 2x-y=2 & & \\ x\left ( y+1 \right )=-x\left ( 3-y \right ) & & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0 & & \\ y=-2 & & \end{matrix}\right.$

 

 

 

Xét $ \overrightarrow{u} = (x;y+1);$

$\overrightarrow{v}=(-x;3-y)$
Ta có: $ \sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}} = \left | \overrightarrow{u} \right |+\left | \overrightarrow{u} \right |$.
Mặt khác: $\left | \overrightarrow{u} \right |+\left | \overrightarrow{u} \right |\geq \left | \overrightarrow{u} +\overrightarrow{v}\right |$
$\Leftrightarrow \sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{(-x)^{2}+(3-y)^{2}}\geq \sqrt{4^2}=4$
Dấu "="xảy ra
$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x(3-y)=-x(y+1)\\ 2x-y= 2 \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0\\ y=-2 \end{matrix}\right.$
Thử lại thấy thỏa mãn.
Kết luận minBT= 4 khi $x=0;y= - 2$

 

 

 

áp dụng Mincopxki

$A = \sqrt{(-x)^2+(y+1)^2}+\sqrt{x^2+(3-y)^2} \geq 4$

p/s: chú Super post nhanh thế

Tình hình là Min cốp xki ,dấu bằng của nó xảy ra khi các số là các bộ tỉ lệ vs nhau,tức là $\frac{-x}{x}= \frac{y+1}{3-y}= -1$

Thay y=-2 vào ta thấy dấu = không thỏa mãn  :icon6:


TLongHV


#8
Supermath98

Supermath98

    Thiếu úy

  • Thành viên
  • 512 Bài viết

Tình hình là Min cốp xki ,dấu bằng của nó xảy ra khi các số là các bộ tỉ lệ vs nhau,tức là $\frac{-x}{x}= \frac{y+1}{3-y}= -1$

Thay y=-2 vào ta thấy dấu = không thỏa mãn  :icon6:

Bạn ơi chưa hẳn mẫu khác 0 nên ta có dấu bằng của BĐT $\large \sqrt{a^{2}+b^{2}}+\sqrt{c^{2}+d^{2}}\geq \sqrt{\left ( a+c \right )^{2}+\left ( b+d \right )^{2}}$ là khi ta có: $\large ad=bc$


:icon12: :icon12: :icon12: Đừng bao giờ ngồi một chỗ và ước. Hãy đứng dậy và làm:icon12: :icon12: :icon12:

#9
Ha Manh Huu

Ha Manh Huu

    Trung úy

  • Thành viên
  • 799 Bài viết

Bạn ơi chưa hẳn mẫu khác 0 nên ta có dấu bằng của BĐT $\large \sqrt{a^{2}+b^{2}}+\sqrt{c^{2}+d^{2}}\geq \sqrt{\left ( a+c \right )^{2}+\left ( b+d \right )^{2}}$ là khi ta có: $\large ad=bc$

thì cũng là $\frac{a}{c}=\frac{b}{d}$


tàn lụi


#10
Supermath98

Supermath98

    Thiếu úy

  • Thành viên
  • 512 Bài viết

thì cũng là $\frac{a}{c}=\frac{b}{d}$

Nhưng nếu các số bằng 0 thì sao? Khi đó phân thức không tồn tại! BĐT này đúng với Mọi bộ số thực!


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Supermath98: 23-07-2013 - 15:22

:icon12: :icon12: :icon12: Đừng bao giờ ngồi một chỗ và ước. Hãy đứng dậy và làm:icon12: :icon12: :icon12:

#11
babystudymaths

babystudymaths

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 312 Bài viết

Bạn ơi chưa hẳn mẫu khác 0 nên ta có dấu bằng của BĐT $\large \sqrt{a^{2}+b^{2}}+\sqrt{c^{2}+d^{2}}\geq \sqrt{\left ( a+c \right )^{2}+\left ( b+d \right )^{2}}$ là khi ta có: $\large ad=bc$

À là vì mình biết dấu = đúng của nó nên để thế thôi,chứ cứ để bộ tỉ lệ cho dễ hiểu  :icon6: 


TLongHV


#12
Supermath98

Supermath98

    Thiếu úy

  • Thành viên
  • 512 Bài viết

À là vì mình biết dấu = đúng của nó nên để thế thôi,chứ cứ để bộ tỉ lệ cho dễ hiểu  :icon6:

Để tỉ lệ đúng trong trường hợp có điều kiện các ẩn sao cho phân thứ tỉ lệ tồn tại! Trong TH này ta chỉ nên để tích!


:icon12: :icon12: :icon12: Đừng bao giờ ngồi một chỗ và ước. Hãy đứng dậy và làm:icon12: :icon12: :icon12:

#13
Ha Manh Huu

Ha Manh Huu

    Trung úy

  • Thành viên
  • 799 Bài viết

Áp dụng BĐT Mincopski ta có: $\large A=\sqrt{\left ( -x \right )^{2}+\left ( y+1 \right )^{2}}+\sqrt{x^{2}+\left ( 3-y \right )^{2}}\geq \sqrt{\left ( -x+x \right )^{2}+\left ( y+1+3-y \right )^{2}}=4$

Dấu "=" xảy ra khi $\large \left\{\begin{matrix} 2x-y=2 & & \\ x\left ( y+1 \right )=-x\left ( 3-y \right ) & & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=0 & & \\ y=-2 & & \end{matrix}\right.$

 

----------------------------------------

P/S: CÓ 1 ĐIỀU THẮC MẮC LÀ THAY VÀO Min=6 

đấy chính là vấn đề tôi cũng  vừa thay vào thì ra min =6 mà ông đã sửa rồi


tàn lụi


#14
babystudymaths

babystudymaths

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 312 Bài viết

Để tỉ lệ đúng trong trường hợp có điều kiện các ẩn sao cho phân thứ tỉ lệ tồn tại! Trong TH này ta chỉ nên để tích!

Ừ,mình thấy để tích là ổn,tóm lại là có để tỉ lệ đi thế nào chăng nữa thì bài giải của bạn nhầm mất rồi,Min =6 nhưng Min của bài này là $2\sqrt{5}$


TLongHV


#15
Strygwyr

Strygwyr

    Sk8er-boi

  • Thành viên
  • 272 Bài viết


Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó $x$,$y$ là các số thực thỏa mãn $2x-y=2$

Giải tạm thế này, không biết có đúng không :P

Áp dụng $Cauchy-Schwarz$, ta có :

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}}.\sqrt{\frac{4}{9}+\frac{1}{9}}\geq \frac{2x}{3}+\frac{y+1}{3}$

$\sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}.\sqrt{\frac{4}{9}+\frac{121}{9}}\geq \frac{2x}{3}+\frac{-11(y-3)}{3}=\frac{2x}{3}+11-\frac{11y}{3}$

Suy ra 

$P=\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}}+\sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}\geq\frac{\frac{2x}{3}+\frac{y+1}{3}}{\frac{\sqrt{5}}{3}}+\frac{\frac{2x}{3}+11-\frac{11y}{3}}{\frac{5\sqrt{5}}{3}}$

$=x(\frac{2}{\sqrt{5}}+\frac{2}{5\sqrt{5}})-y(\frac{11}{5\sqrt{5}}-\frac{1}{\sqrt{5}})+\frac{1}{\sqrt{5}}+\frac{33}{5\sqrt{5}}$

$=\frac{6}{5\sqrt{5}}(2x-y)+\frac{38}{5\sqrt{5}}=\frac{10}{\sqrt{5}}=2\sqrt{5}$

Vậy : min$P=2\sqrt{5}$

Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi $x=\frac{2}{3}$ và $y=\frac{-2}{3}$

Spoiler


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi namsub: 23-07-2013 - 17:03

"Nothing is impossible"

(Napoleon Bonaparte)


#16
vutuanhien

vutuanhien

    Thiếu úy

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 690 Bài viết


Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

$\sqrt{x^{2}+(y+1)^{2}} + \sqrt{x^{2}+(y-3)^{2}}$

Trong đó x,y là các số thực thỏa mãn 2x-y=2

 

MOD: Chú ý tiêu đề của bài viết bạn nhé :)

Chán quá :D. Vừa quay lại diễn đàn đã thấy các bác giải hết rồi :D

1 lời giải khác

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz, ta có

$$\sqrt{[x^2+(y+1)^2](2^2+1^2)}\geq 2x+(y+1)$$

$$\Rightarrow \sqrt{x^2+(y+1)^2}\geq \frac{2x+y+1}{\sqrt{5}} (1)$$ 

$$\sqrt{[x^2+(y-3)^2][2^2+(-11)^2]}\geq 2x+(-11)(y-3)$$

$$\Rightarrow \sqrt{x^2+(y-3)^2}\geq \frac{2x-11y+33}{5\sqrt{5}} (2)$$ 

Từ (1) và (2) suy ra

$$VT\geq \frac{2x+y+1}{\sqrt{5}}+\frac{2x-11y+33}{5\sqrt{5}}=\frac{6(2x-y)+38}{5\sqrt{5}}=2\sqrt{5}$$

Đẳng thức xảy ra khi $x=\frac{2}{3}, y=\frac{-2}{3}$


"The first analogy that came to my mind is of immersing the nut in some softening liquid, and why not simply water? From time to time you rub so the liquid penetrates better, and otherwise you let time pass. The shell becomes more flexible through weeks and months—when the time is ripe, hand pressure is enough, the shell opens like a perfectly ripened avocado!" - Grothendieck


#17
vutuanhien

vutuanhien

    Thiếu úy

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 690 Bài viết

Nhưng nếu các số bằng 0 thì sao? Khi đó phân thức không tồn tại! BĐT này đúng với Mọi bộ số thực!

Người ta quy ước nếu mẫu bằng 0 thì tử số cũng bằng 0 bạn ạ :P. Viết theo dạng tỉ lệ thức không có gì là sai cả :P


"The first analogy that came to my mind is of immersing the nut in some softening liquid, and why not simply water? From time to time you rub so the liquid penetrates better, and otherwise you let time pass. The shell becomes more flexible through weeks and months—when the time is ripe, hand pressure is enough, the shell opens like a perfectly ripened avocado!" - Grothendieck





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh