caybutbixanh

 BÀI 1 :Cho $x,y,z\in (0,1)$ thoã điều kiện xy+yz+zx=1

Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số: $P=\frac{x}{1-x^2}+\frac{y}{1-y^2}+\frac{z}{1-z^2}$

Ta biết rằng nếu hai đò thị y=f(x) và y=g(x) tiếp xúc nhau tại x$_{o}$ thì tồn tại một khoảng $(\alpha ;\beta )$ chứa x$_{o}$ .sao cho trên khoảng đó, đò thị này nằm dưới đồ thị kia, tức là

                  $f(x)\geq g(x),\forall x\varepsilon (\alpha ;\beta )$

         hoăc    $f(x)\leq g(x),\forall x\varepsilon (\alpha ;\beta )$

Sử dụng tính chất này , ta có thể chứng minh một số bất đẳng thức dạng như sau :

Cho các số thực $a_{1},a_{2},a_{3},...,a_{n}\varepsilon D$ thoả mãn

$g(a_{1})+g(a_{2})+...+g(a_{n})\geq (\leq )ng(m)$, Với m$\varepsilon D$.Chứng minh rằng:

          $f(a_{1})+f(a_{2})+...+f(a_{n})\geq (\leq )nf(m)$

Để giải bài toán này , ta cần tìm các số thực a ,b sao cho đồ thị hàm số y=f(x) tiếp xúc với đò thị hàm số y=ag(x)+b tại x$_{o}$=m

Tức là hệ phương trình:

$\begin{cases} & \text{ } f(x)=ag(x)+b \\ & \text{ } f^{'}(x)=ag^{'}(x) \end{cases}$ có một nghiệm x$_{o}$=m.

Dựa vào điều này ta tìm được a,b.Sau đó chứng minh đò thị này nằm dưới hoặc nằm trên đồ thị kia khoảng $(\alpha ;\beta )$ nào đó có thể

Đôi khi, ta chỉ cần đồ thị hàm số y=f(x) nằm dưới (hhoặ nằm trên) đồ thị hàm số y=ag(x)+b trên khoảng $(\alpha ;\beta )$ (haặc đoạn $[\alpha ;\beta ]$) cần thiết, mà không cần tiếp xúc.

+)Quay lại vơí bài toán

Ta dự đoán dấu '=' xẩy ra tại tâm ta sẽ tìm a,b sao cho f(x)=$\frac{x}{1-x^{2}}\geq ax^{2}+b=g(x)$

Hại đồ thị này tiếp xúc nhau tại $x_{o}=\frac{1}{\sqrt{3}}$ khi

    $\begin{cases} & \text{ } \frac{x}{1-x^{2}}=ax^{2}+b \\ & \text{ } \frac{x^{2}+1}{(1-x^{2})^{2}}=2ax \end{cases}$ (Khi x=$\frac{1}{\sqrt{3}})$

Giải hệ này ta tìm được a=$\frac{3\sqrt{3}}{2}$,b=0

$$P=(a^{2}+b^{2})(b^{2}+c^{2})(a^{2}+c^{2})$$

Lời Giải :

Gọi số nghiệm nguyên dương của phương trình đã cho là $k$.

Đặt $x'=x-1$ ; $y'=y-1$ ; $z'=z-1$

$\Rightarrow k$ cũng là số nghiệm tự nhiên của pt $x'+2y'+3z'=2007$ (1) ($x',y',z'\in \mathbb{N}$)

Lại đặt $m=x'+y'+z'$ ; $n=y'+z'$ ; $p=z'$

$\Rightarrow k$ là số nghiệm tự nhiên của pt $m+n+p=2007$ thỏa mãn điều kiện $m\geqslant n\geqslant p$

Xét pt $m+n+p=2007$ (2)

Nếu chưa xét đến điều kiện $m\geqslant n\geqslant p$ thì pt này có tất cả $C_{2009}^{2}$ nghiệm tự nhiên, trong đó :

+ Có đúng $1$ nghiệm thỏa mãn $m=n=p$

+ Có đúng $1003.C_{3}^{1}=3009$ nghiệm mà trong $3$ số $m,n,p$ có đúng $2$ số bằng nhau.

+ Có $C_{2009}^{2}-1-3009=2014026$ nghiệm mà trong đó $m,n,p$ khác nhau từng đôi một (suy ra có $\frac{2014026}{3!}=335671$ cách chọn $m,n,p$ sao cho $m> n> p$)

Nếu tính đến điều kiện $m\geqslant n\geqslant p$ thì số nghiệm tự nhiên của pt (2) là : $1+1003+335671=336675$

Vậy số nghiệm nguyên dương của pt đã cho là $k=336675$