Cho \(a^2+b^2-ab=4\). Tìm min, max M=\(a^2+b^2\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
(*) tìm max
\(a^2+b^2-ab=4\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2-ab\right)=8\)
<=> \(\left(a-b\right)^2+a^2+b^2=8\)
<=> \(\left(a-b\right)^2=8-\left(a^2+b^2\right)\) . Vì \(\left(a-b\right)^2\ge0\)
=> \(8-M\ge0\Leftrightarrow M\le8\)
Vậy Max M = 8 khi x = y = 2 hoặc x = y= - 2
(*) tìm Min
\(a^2+b^2-ab=4\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2\right)=8+2ab\Leftrightarrow3\left(a+b\right)^2=8+\left(a+b\right)^2\)
Vì \(8+\left(a+b\right)^2\ge8\Leftrightarrow3M\ge8\Leftrightarrow M\ge\frac{8}{3}\)
Vậy Min M = 8/3 khi x = -y = ....
Ngắn gọn thì đây là 1 bài toán không giải được (min max tồn tại, nhưng không thể tìm được)
Cực trị xảy ra tại \(x=\dfrac{a}{b}\) là nghiệm của pt bậc 4:
\(7x^4+11x^3-3x^2-4x-2=0\)
Là một pt không thể phân tích về các pt bậc thấp hơn
1) Áp dụng bất đẳng thức AM - GM và bất đẳng thức Schwarz:
\(P=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{\sqrt{ab}}\ge\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{\dfrac{a+b}{2}}\ge\dfrac{4}{a+\dfrac{a+b}{2}}=\dfrac{8}{3a+b}\ge8\).
Đẳng thức xảy ra khi a = b = \(\dfrac{1}{4}\).
2.
\(4=a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\left(a+b\right)^2\Rightarrow a+b\le2\sqrt{2}\)
Đồng thời \(\left(a+b\right)^2\ge a^2+b^2\Rightarrow a+b\ge2\)
\(M\le\dfrac{\left(a+b\right)^2}{4\left(a+b+2\right)}=\dfrac{x^2}{4\left(x+2\right)}\) (với \(x=a+b\Rightarrow2\le x\le2\sqrt{2}\) )
\(M\le\dfrac{x^2}{4\left(x+2\right)}-\sqrt{2}+1+\sqrt{2}-1\)
\(M\le\dfrac{\left(2\sqrt{2}-x\right)\left(x+4-2\sqrt{2}\right)}{4\left(x+2\right)}+\sqrt{2}-1\le\sqrt{2}-1\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=2\sqrt{2}\) hay \(a=b=\sqrt{2}\)
3. Chia 2 vế giả thiết cho \(x^2y^2\)
\(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}=\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}-\dfrac{1}{xy}\ge\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\right)^2\)
\(\Rightarrow0\le\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\le4\)
\(A=\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\right)\left(\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}-\dfrac{1}{xy}\right)=\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\right)^2\le16\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=\dfrac{1}{2}\)
*) Tìm GTNN của \(A=a^2+b^2+c^2\)
Ta có :\(\left(1^2+1^2+1^2\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(a.1+b.1+c.1\right)^2\)(Bunhiacopxki)
\(\Leftrightarrow3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(a+b+c\right)^2\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}=\frac{25}{3}\)
*) Tìm GTLN của \(B=ac+bc+ac\)
Ta có \(a^2+b^2+c^2\ge ab+ac+bc\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac\ge3ab+3ac+3bc\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+ac+bc\right)\)
\(\Rightarrow ab+bc+ac\le\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}=\frac{25}{3}\)
Câu 1:
a, Giả sử \(A=\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{a^2}-\dfrac{a}{b}-\dfrac{b}{a}\ge0\)
\(\Leftrightarrow A=\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{a^2}-2\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)\ge0\)
Mà \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\ge2\Leftrightarrow A\ge\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{a^2}-2\cdot\dfrac{a}{b}-2\cdot\dfrac{b}{a}+2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a^2}{b^2}-2\cdot\dfrac{a}{b}+1\right)+\left(\dfrac{b^2}{a^2}-2\cdot\dfrac{b}{a}+1\right)\ge0\\ \Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{b}-1\right)^2+\left(\dfrac{b}{a}-1\right)^2\ge0\left(\text{luôn đúng}\right)\)
Dấu \("="\Leftrightarrow a=b\)
b, \(B=\dfrac{a^4}{b^4}+\dfrac{b^4}{a^4}-2\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{a^2}\right)+2+\left(\dfrac{a^2}{b^2}+2+\dfrac{b^2}{a^2}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)-4\)
\(B=\left(\dfrac{a^4}{b^4}-2\cdot\dfrac{a^2}{b^2}+1\right)+\left(\dfrac{b^4}{a^4}-2\cdot\dfrac{b^2}{a^2}+1\right)+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)^2+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)-2\\ \Leftrightarrow B=\left(\dfrac{a^2}{b^2}-1\right)^2+\left(\dfrac{b^2}{a^2}-1\right)^2+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)^2+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}-4\\ \Leftrightarrow B\ge0+0+0+\dfrac{a^2+b^2}{ab}-4\ge\dfrac{2ab}{ab}-4=2-4=-2\)
Dấu \("="\Leftrightarrow\left(a;b\right)\in\left\{\left(1;-1\right);\left(-1;1\right)\right\}\)
Câu 2:
\(\left(x^2+y^2\right)\left(3^2+4^2\right)\ge\left(3x+4y\right)^2=M^2\\ \Leftrightarrow M^2\le25\cdot25\\ \Leftrightarrow M\le25\)
Dấu \("="\Leftrightarrow\dfrac{x}{3}=\dfrac{y}{4}\Leftrightarrow\dfrac{x^2}{9}=\dfrac{y^2}{16}=\dfrac{x^2+y^2}{9+16}=\dfrac{25}{25}=1\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x^2=9\\y^2=16\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=3\\y=4\end{matrix}\right.\)
Vậy \(M_{max}=25\Leftrightarrow\left(x;y\right)=\left(3;4\right)\)
Có: \(a^2+b^2+ab=3\)
\(\Leftrightarrow ab=3-\left(a^2+b^2\right)\)
\(P=\left(a^2+b^2\right)^2-2a^2b^2-ab\)
\(=\left(a^2+b^2\right)^2-2\left[3-\left(a^2+b^2\right)\right]^2-3+a^2+b^2\)
\(=3\left(a^2+b^2\right)^2-9+a^2+b^2\)
Đặt \(x=a^2+b^2\left(x\ge0\right)\)
\(P=3x^2+x-9\)
\(\Leftrightarrow3x^2+x-P-9=0\)
\(\Delta=1+12\left(P+9\right)\ge0\)
Đến đây tự làm nha.
Chuyên gia sao lại đi hỏi ( nghĩ chuyên gia phải cái gì cũng biết mà ??? )
a2 + b2 = 4 + ab => M = 4 + ab
TH1: ab \(\ge\)0 => ab + 4 \(\ge\) 0 + 4
Dấu bằng xảy ra khi ab = 0 => a = 0 hoặc b = 0 nên Mmin = 4
TH2: ab \(\le\)0 => ab + 4 \(\le\) 0 + 4
Dấu bằng xảy ra khi ab = 0 => a = 0 hoặc b = 4 nên Mmax = 4