Jump to content

Photo

Tìm Max P= $\frac{\sqrt{x^2-1}}{x}+\frac{\sqrt{y^2-1}}{y}+\frac{1}{x+y}$


  • Please log in to reply
2 replies to this topic

#1
githenhi512

githenhi512

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 290 posts

Cho x,y>1 t/m: x+y+3=xy. Tìm Max P= $\frac{\sqrt{x^2-1}}{x}+\frac{\sqrt{y^2-1}}{y}+\frac{1}{x+y}$


'' Ai cũng là thiên tài. Nhưng nếu bạn đánh giá một con cá qua khả năng trèo cây của nó, nó sẽ sống cả đời mà tin rằng mình thực sự thấp kém''.

Albert Einstein                               


#2
leminhnghiatt

leminhnghiatt

    Thượng úy

  • Thành viên
  • 1078 posts

Cho x,y>1 t/m: x+y+3=xy. Tìm Max P= $\frac{\sqrt{x^2-1}}{x}+\frac{\sqrt{y^2-1}}{y}+\frac{1}{x+y}$

 

$x+y+3=xy \leq \dfrac{(x+y)^2}{4} \rightarrow (x+y)^2-4(x+y)-12 \geq 0 \rightarrow (x+y-6)(x+y+2) \geq 0 \rightarrow x+y \geq 6$

 

TT: $x+y+3=xy \rightarrow \dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{3}{xy}=1$

 

$\rightarrow 1 \leq \dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{3}{4}(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y})^2 \rightarrow \dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y} \geq \dfrac{2}{3}$

 

Ta có: $P=\sqrt{1-\dfrac{1}{x^2}}+\sqrt{1-\dfrac{1}{y^2}}+\dfrac{1}{x+y}$

 

$= \dfrac{3\sqrt{\dfrac{8}{9}(1-\dfrac{1}{x^2})}}{2\sqrt{2}}+\dfrac{3\sqrt{\dfrac{8}{9}(1-\dfrac{1}{y^2})}}{2\sqrt{2}}+\dfrac{1}{x+y}$

 

$\leq \dfrac{3(\dfrac{8}{9}+1-\dfrac{1}{x^2})}{4\sqrt{2}}+\dfrac{3(\dfrac{8}{9}+1-\dfrac{1}{y^2})}{4\sqrt{2}}+\dfrac{1}{x+y}$

 

$= \dfrac{17\sqrt{2}}{12}-\dfrac{3(\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2})}{4\sqrt{2}}+\dfrac{1}{6}$

 

$\leq \dfrac{17\sqrt{2}}{12}-\dfrac{3(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y})^2)}{8\sqrt{2}}+\dfrac{1}{6}$

 

$\leq  \dfrac{17\sqrt{2}}{12}-\dfrac{3.(\dfrac{2}{3})^2}{8\sqrt{2}}+\dfrac{1}{6}$

 

$=\dfrac{1+8\sqrt{2}}{6}$

 

Dấu "=" $\iff x=y=3$


Edited by leminhnghiatt, 30-05-2016 - 09:42.

Don't care


#3
Thislife

Thislife

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 56 posts

Cho x,y>1 t/m: x+y+3=xy. Tìm Max P= $\frac{\sqrt{x^2-1}}{x}+\frac{\sqrt{y^2-1}}{y}+\frac{1}{x+y}$

Cách khác $:$

Ta có P=$\sqrt{1-\frac{1}{x^{2}}} +\sqrt{1-\frac{1}{y^{2}}} +\frac{1}{x+y}\leq \sqrt{2(2-\frac{1}{x^{2}}-\frac{1}{y^{2}})} +\frac{1}{4}*(\frac{1}{x}+\frac{1}{y})$ ( $Cauchy-Schwarz$ )

$\Rightarrow P \leq \sqrt{2(2-\frac{(\frac{1}{x}+\frac{1}{y})^{2}}{2})}+ \frac{1}{4}*(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}) $

Từ điều kiện x,y>1 $\Rightarrow \frac{1}{x}+\frac{1}{y} < 2$

và $$ x+y+3=xy \Rightarrow 3=\frac{1}{x} +\frac{1}{y} +\frac{3}{xy} \leq \frac{1}{x} +\frac{1}{y} +\frac{3}{4}*(\frac{1}{x} +\frac{1}{y})^{2}(AM-GM)$$

Đặt $\frac{1}{x} +\frac{1}{y} =a$  Ta được :

$$\begin{cases} 3\leq a+\frac{3}{4}*a^{2} \\a<2 \end{cases}$$

$$\Rightarrow \frac{2}{3} \leq a  <2 $$

Xét $P=f(a)=\sqrt{4-a^{2}} +\frac{1}{4}a$  trên $ [\frac{2}{3};2)$ ta được $f(a)$ nghịch biến 

Nên $\Rightarrow f(a) \leq f(\frac{2}{3}) = \frac{1+8\sqrt{2}}{6}$






1 user(s) are reading this topic

0 members, 1 guests, 0 anonymous users