YOMEDIA
NONE

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P=(xy+yz+zx)(\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{y^2+z^2}+\frac{1}{z^2+x^2})\)

Cho các số thực x; y; z không âm sao cho không có hai số nào đồng thời bằng 0. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
\(P=(xy+yz+zx)(\frac{1}{x^2+y^2}+\frac{1}{y^2+z^2}+\frac{1}{z^2+x^2})\)

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (1)

  • Giả sử \(z =min (x;y;z)\)
    Khi đó ta có: \(x+y\geq 2z\Leftrightarrow xy+yz+zx\geq \left ( x+\frac{z}{2} \right )\left ( y+\frac{z}{2} \right )\)

    Mặt khác ta có: \(\frac{1}{x^2+y^2}\geq \frac{1}{\left ( x+\frac{z}{2} \right )^2+\left ( y+\frac{z}{2} \right )^2}\)

    \(\frac{1}{y^2+z^2}\geq \frac{1}{\left ( y+\frac{z}{2} \right )^2}; \frac{1}{x^2+z^2}\geq \frac{1}{\left ( x+\frac{z}{2} \right )^2}\)
    Suy ra: \(P\geq \left ( x+\frac{z}{2} \right )\left ( y+\frac{z}{2} \right )\left [ \frac{1}{\left ( x+\frac{z}{2} \right )^2+\left ( y+\frac{z}{2} \right )^2} +\frac{1}{\left ( y+\frac{z}{2} \right )}+\frac{1}{\left ( x+\frac{z}{2} \right )^2}\right ]\)

    Đặt \(a=x+\frac{z}{2};b=y+\frac{z}{2}(a>0,b>0\) theo gt cho)
    Ta có: \(P\geq ab\left ( \frac{1}{a^2+b^2}+\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2} \right )=\left ( \frac{\frac{a}{b}}{\left ( \frac{a}{b} \right )^2+1} \right )+\frac{a}{b}+\frac{1}{\frac{a}{b}}\)

    Đặt \(t=\frac{a}{b}(t>0)\) ta khảo sát hàm số:
    \(f(t)=\frac{1}{t^2+1}+t+\frac{1}{t}\) (với t > 0)
    \(f'(t)=\frac{t^2+1-2t^2}{(t^2+1)^2}+1-\frac{1}{t^2}=\frac{-(t^2-1)}{(t^2+1)^2}+\frac{(t^2-1)}{t^2}\)
    \(=(t^2-1)\left [ \frac{1}{t^2}-\frac{1}{(t^2+1)} \right ]=0\Leftrightarrow t=1(t> 0)\)
    Bảng biến thiên:

    Được \(min f(t)=\frac{5}{2}\) đạt được khi \(t=1\Leftrightarrow a=b\Rightarrow x=y\)
    Kết hợp được \(minP=\frac{5}{2}\) đạt khi \(x=y; z =0\)
    (hoặc các hoán vị: Một số bằng 0; hai số còn lại đều bằng nhau)

      bởi Thu Hang 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