Đến nội dung

Hình ảnh

$P=3(x^{4}+y^{4}+x^{2}y^{2})-2(x^{2}+y^{2})+1$


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 9 trả lời

#1
caybutbixanh

caybutbixanh

    Trung úy

  • Thành viên
  • 888 Bài viết

Cho $x,y \in \mathbb{R}$ thỏa mãn  $(x+y)^{2}+4xy\geq 2$.Tìm GTNN của $P=3(x^{4}+y^{4}+x^{2}y^{2})-2(x^{2}+y^{2})+1$

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

(Trích đề tuyển sinh lớp 10)


KẺ MẠNH CHƯA CHẮC ĐÃ THẮNG



MÀ KẺ THẮNG MỚI CHÍNH LÀ KẺ MẠNH!.



(FRANZ BECKEN BAUER)




ÔN THI MÔN HÓA HỌC TẠI ĐÂY.


#2
yeutoan2604

yeutoan2604

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 281 Bài viết

Cho $x,y \in \mathbb{R}$ thỏa mãn  $(x+y)^{2}+4xy\geq 2$.Tìm GTNN của $P=3(x^{4}+y^{4}+x^{2}y^{2})-2(x^{2}+y^{2})+1$

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

(Trích đề tuyển sinh lớp 10)

Ta có :

 

$(x+y)^{3}+4xy\geq 2$
$(x+y)^{2}-4xy\geq 0$
$\Rightarrow (x+y)^{3}+(x+y)^{2}-2\geq 0\Rightarrow (x+y-1)((x+y)^2+2(x+y)+2)\Rightarrow x+y\geq 1$
ÁP dụng BĐT Cauchy :

$\Rightarrow x^2y^2\leq \frac{(x^2+y^2)^2}{4}\Rightarrow -3x^2y^2\geq \frac{-3(x^2+y^2)^2}{4}$
$gt\Rightarrow P=3((x^2+y^2)^2-x^2y^2)-2(x^2+y^2)+1\geq \frac{9}{4}(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+1$
Mà : $x^{2}+y^{2}\geq \frac{(x+y)^{2}}{2}=\frac{1}{2}$
$\Rightarrow P\geq \frac{9}{4}(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+1=\frac{1}{4}(x^2+y^2)^2+2(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}=\frac{1}{4}(x^2+y^2)^2+2(x^{2}+y^2-\frac{1}{2})^{2}+\frac{1}{2}\geq \frac{1}{4}.\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2}=\frac{9}{16}$
Vậy :

$\min P=\frac{9}{16}\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x+y)^{3}+4xy\geq 2 & \\ x=y & \\ x^{2}+y^{2}=\frac{(x+y)^{2}}{2}=\frac{1}{2} & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow x=y=\frac{1}{2}$


:closedeyes: Nếu đường chỉ tay quyết định số phận của bạn thì hãy nhớ đường chỉ tay nằm trong lòng bàn tay của bạn  :closedeyes:

                

                Isaac Newton

                                                                                              7.gif


#3
NMDuc98

NMDuc98

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 314 Bài viết

Bạn chịu khó làm tương tự!

hhff.png


Nguyễn Minh Đức

Lặng Lẽ

THPT Lê Quảng Chí (Hà Tĩnh)


#4
trauvang97

trauvang97

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 402 Bài viết

Cho $x,y \in \mathbb{R}$ thỏa mãn  $(x+y)^{2}+4xy\geq 2$.Tìm GTNN của $P=3(x^{4}+y^{4}+x^{2}y^{2})-2(x^{2}+y^{2})+1$

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

(Trích đề tuyển sinh lớp 10)

 

Cho anh hỏi là đề thi vào 10 của trường nào đây em



#5
caybutbixanh

caybutbixanh

    Trung úy

  • Thành viên
  • 888 Bài viết

Ta có :

 

$(x+y)^{3}+4xy\geq 2$
$(x+y)^{2}-4xy\geq 0$
$\Rightarrow (x+y)^{3}+(x+y)^{2}-2\geq 0\Rightarrow (x+y-1)((x+y)^2+2(x+y)+2)\Rightarrow x+y\geq 1$
ÁP dụng BĐT Cauchy :

$\Rightarrow x^2y^2\leq \frac{(x^2+y^2)^2}{4}\Rightarrow -3x^2y^2\geq \frac{-3(x^2+y^2)^2}{4}$
$gt\Rightarrow P=3((x^2+y^2)^2-x^2y^2)-2(x^2+y^2)+1\geq \frac{9}{4}(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+1$
Mà : $x^{2}+y^{2}\geq \frac{(x+y)^{2}}{2}=\frac{1}{2}$
$\Rightarrow P\geq \frac{9}{4}(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+1=\frac{1}{4}(x^2+y^2)^2+2(x^2+y^2)^2-2(x^2+y^2)+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}=\frac{1}{4}(x^2+y^2)^2+2(x^{2}+y^2-\frac{1}{2})^{2}+\frac{1}{2}\geq \frac{1}{4}.\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2}=\frac{9}{16}$
Vậy :

$\min P=\frac{9}{16}\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} (x+y)^{3}+4xy\geq 2 & \\ x=y & \\ x^{2}+y^{2}=\frac{(x+y)^{2}}{2}=\frac{1}{2} & \end{matrix}\right.\Leftrightarrow x=y=\frac{1}{2}$

 

Bạn chịu khó làm tương tự!

attachicon.gifhhff.png

Giả sử sau này có những bài toán tương tự như thế này và có độ rắc rối cao hơn thì mình nghĩ nếu suy nghĩ theo con đường như trên sẽ không dễ. Đây là lời giải của mình.

Ta thấy vai trò của các biến là bình đẳng và xuất hiện yếu tố tổng và tích nên ta đặt $t=x^{2}+y^{2}, (t\geq 0)$

Theo giả thiết ta suy ra :

$(x+y)^{2}+4xy\leq 2.(x+y)^{2} \leq 4(x^{2}+y^{2}) \\ \Leftrightarrow 4t\geq 2\Leftrightarrow t\geq \frac{1}{2}.$

Mặt khác :$x^{2}.y^{2}\leq \frac{(x^{2}+y^{2})^{2}}{4}=\frac{t^{2}}{4}.(*)$

Theo biểu thức đề bài :

$P=3(x^{4}+y^{4}+x^{2}.y^{2})-2(x^{2}+y^{2})+1\\ =3.[(x^{2}+y^{2})^{2}-x^{2}y^{2}]2(x^{2}+y^{2})+1\\ =3t^{2}-2t+1-3x^{2}y^{2}\Rightarrow x^{2}y^{2}=\frac{3t^{2}-2t+1-P}{3}(*;*)$

Thay (*;*) vào (*) ta được :

$\frac{3t^{2}-2t+1-P}{3}\leq \frac{t^{2}}{4}\\ \Leftrightarrow P\geq \frac{9t^{2}-8t+4}{4}\geq \frac{9}{16} \\(t\geq \frac{1}{2})$

Dấu bằng xảy ra khi $t=\frac{1}{2}\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x^{2}+y^{2}=\frac{1}{2}\\ x=y \end{matrix}\right. \Leftrightarrow x=y=\pm \frac{1}{2}$

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

p/s: Mình nghĩ đề bài không nói rằng $x,y$ là các số không âm nên ta vẫn có thể lấy giá trị âm được.


KẺ MẠNH CHƯA CHẮC ĐÃ THẮNG



MÀ KẺ THẮNG MỚI CHÍNH LÀ KẺ MẠNH!.



(FRANZ BECKEN BAUER)




ÔN THI MÔN HÓA HỌC TẠI ĐÂY.


#6
caybutbixanh

caybutbixanh

    Trung úy

  • Thành viên
  • 888 Bài viết

Cho anh hỏi là đề thi vào 10 của trường nào đây em

Xin lỗi anh ! Em tìm thấy câu này trong một đề thi thử lớp 10 trên mạng nhưng quên không chú ý đến nguồn gốc nên em cũng không nhớ nguồn gốc nó nữa.:(.Hình như là ngoài bắc thì phải)


KẺ MẠNH CHƯA CHẮC ĐÃ THẮNG



MÀ KẺ THẮNG MỚI CHÍNH LÀ KẺ MẠNH!.



(FRANZ BECKEN BAUER)




ÔN THI MÔN HÓA HỌC TẠI ĐÂY.


#7
buitudong1998

buitudong1998

    Trung úy

  • Thành viên
  • 873 Bài viết

Xin lỗi anh ! Em tìm thấy câu này trong một đề thi thử lớp 10 trên mạng nhưng quên không chú ý đến nguồn gốc nên em cũng không nhớ nguồn gốc nó nữa. :(.Hình như là ngoài bắc thì phải)

Không phải đề lớp 10 đâu mà là đề thi đại học

Đề thi toán đại học khối B-2009


Đứng dậy và bước tiếp

#8
caybutbixanh

caybutbixanh

    Trung úy

  • Thành viên
  • 888 Bài viết

Không phải đề lớp 10 đâu mà là đề thi đại học

Đề thi toán đại học khối B-2009

Khác giả thiết mà bạn...................


KẺ MẠNH CHƯA CHẮC ĐÃ THẮNG



MÀ KẺ THẮNG MỚI CHÍNH LÀ KẺ MẠNH!.



(FRANZ BECKEN BAUER)




ÔN THI MÔN HÓA HỌC TẠI ĐÂY.


#9
Yagami Raito

Yagami Raito

    Master Tetsuya

  • Thành viên
  • 1333 Bài viết

không ai nhớ ak đây là MSS trận 4

Đây là lời giải của mình here


:nav: Học gõ công thức toán học tại đây

:nav: Hướng dẫn đặt tiêu đề tại đây

:nav: Hướng dẫn Vẽ hình trên diễn đàn toán tại đây

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

 


#10
buitudong1998

buitudong1998

    Trung úy

  • Thành viên
  • 873 Bài viết

không ai nhớ ak đây là MSS trận 4

Đây là lời giải của mình here

Nó khác giả thiết mà, cái bài đấy chính là bài ĐHKB 2009, còn bài này tương tự


Đứng dậy và bước tiếp




1 người đang xem chủ đề

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