YOMEDIA
NONE

Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(P=x^{3}+y^{3}-3\left ( \frac{1}{x^{2}}+\frac{1}{y^{2}} \right )\)

Cho x, y là hai số thỏa mãn: \(x,y\geq 1\) và \(3(x+y)=4xy.\) Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(P=x^{3}+y^{3}-3\left ( \frac{1}{x^{2}}+\frac{1}{y^{2}} \right )\)

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (1)

  • Đặt t = x + y (t > 0). Khi đó \(xy=\frac{3t}{4}\)

    Từ giả thiết ta có: \(3(x+y)=4xy\leq (x+y)^{2}\Rightarrow x+y\geq 3\Rightarrow t\geq 3\)

    Vì \(x,y\geq 1\) nên \((x-1)(y-1)\geq 0\Leftrightarrow xy-(x+y)+1\geq 0\)

    \(\Leftrightarrow \frac{3t}{4}-t+1\geq 0\Leftrightarrow t\leq 4\)

    Vậy ta có \(3\leq t\leq 4\)

    Mặt khác từ giả thiết ta có: \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{4}{3}\)

    Suy ra \(P=(x+y)^{3}-3xy(x+y)-3(\frac{1}{x}+\frac{1}{y})^{2}+\frac{6}{xy}=t^{3}-\frac{9}{4}t^{2}+\frac{8}{t}-\frac{16}{3}\)

    Ta có \(f'(t)=3t^{2}-\frac{9}{2}t-\frac{8}{t^{2}}=\frac{1}{2t^{2}}(t^{3}(5t-9)+(t^{4}-16))>0\) với \(\forall t\in [3;4]\)

    Suy ra f(t) là hàm số đồng biến trên đoạn [3;4]

    Vậy giá trị nhỏ nhất của P là \(f(3)=\frac{49}{12}\) khi t = 3 ⇔ x = y = \(\frac{3}{2}\)

    GTLN của P là \(f(4)=\frac{74}{3}\) khi t = 4 ⇔ \(\bigg \lbrack\begin{matrix} x=1,y=3\\ x=3,y=1 \end{matrix}\)

      bởi thu trang 09/02/2017
    Like (0) Báo cáo sai phạm

Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Gửi câu trả lời Hủy
 
NONE

Các câu hỏi mới

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
AANETWORK
OFF