Cho \(\left|x\right|\ge2,\left|y\right|\ge2\) . Chứng minh rằng phương trình \(\frac{xy}{x+y}=\frac{2003}{2004}\) vô nghiệm
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x^2+y^2+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge2\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2-2xy+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge2\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2-2\left(xy+1\right)+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2-\frac{2\left(x+y\right)\left(xy+1\right)}{\left(x+y\right)}+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y-\frac{xy+1}{x+y}\right)^2\ge0\) (đúng)
Vậy ...
Theo Cauche ta có:
\(\left(x+y\right)^2+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge2\left(x+y\right).\frac{1+xy}{x+y}=2\left(1+xy\right)=2+2xy\)
<=> \(x^2+y^2+2xy+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge2+2xy\)
<=> \(x^2+y^2+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2\ge2+2xy-2xy=2\)=> ĐPCM
\(VT=x^2+y^2+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2=\left(x+y\right)^2+\left(\frac{1+xy}{x+y}\right)^2-2xy\)
\(VT\ge2\sqrt{\frac{\left(x+y\right)^2\left(1+xy\right)^2}{\left(x+y\right)^2}}-2xy=2\left|1+xy\right|-2xy\)
\(VT\ge2\left(1+xy\right)-2xy=2\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(\left(x+y\right)^2=1+xy\)
Đặt \(z=-\frac{1+xy}{x+y}\) ta có \(xy+yz+zx=-1\) và BĐT trở thành
\(x^2+y^2+z^2\ge2\Leftrightarrow x^2+y^2+z^2\ge-2\left(xy+yz+zx\right)\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)^2\ge0\) ( luôn đúng )
Vậy BĐT được chứng minh.
a)VP lẻ => VT lẻ =>x2-y2=2k+1 (k\(\in\)Z) (số lẻ)
\(\Rightarrow10y+9=\left(2k+1\right)^2\Rightarrow y=\frac{2\left(k+2\right)\left(k-1\right)}{5}\in Z^+\)
\(\Rightarrow\orbr{\begin{cases}\left(k+2\right)⋮5\Rightarrow k=5t-2\Rightarrow y=2t\left(5t-3\right)\left(1\right)\\\left(k-1\right)⋮5\Rightarrow k=5t+1\Rightarrow y=2t\left(5t+3\right)\left(2\right)\end{cases}}\left(t\in Z^+\right)\)
- Xét \(\left(1\right)\Rightarrow x^2=\left(10t^2-6t\right)^2+10t-3\)
Mà \(\hept{\begin{cases}\left(10t^2-6t\right)^2< \left(10t^2-6t\right)^2+10t-3< \left(10t^2-6t+1\right)^2\left(\text{khi}\text{ t }\ge1\right)\\\left(10t^2-6t-1\right)^2< \left(10t^2-6t\right)^2+10t-3< \left(10t^2-6t\right)^2\left(\text{khi t}\le-1\right)\\\left(10t^2-6t\right)^2+10t-3=-3< 0\left(\text{khi t}=0\right)\end{cases}}\)
Suy ra pt vô nghiệm
- Xét (2)\(\Rightarrow x^2=\left(10t^2+6t\right)^2+10t+3\)
Mà \(\left(10t^2+6t\right)^2< \left(10t^2+6t\right)^2+10t+3< \left(10t^2+6t+1\right)^2\left(\text{khi t}\ge1\right)\) (*)
\(\left(10t^2+6t-1\right)^2< \left(10t^2+6t\right)^2+10t+3< \left(10t^2+6t\right)^2\left(\text{khi t}< -1\right)\)(*)
\(\left(10t^2+6t\right)^2+10t+3=3^2\left(\text{khi t}=-1\right)\)(*)
\(1^2< \left(10t^2+6t\right)^2+10t+3=3< 2^2\left(\text{khi t}=0\right)\)(*)
Suy ra \(t=-1;y=4;x=\pm3\) (thỏa mãn)
Vậy....
P/s:Ngoặc nhọn 4 dòng có dấu (*) vào
Xin lỗi bạn mình chưa học lớp 8
Trông đề bài khó quá
Mình nghiệp dư lắm
@Akai Haruma
Do \(\left|x\right|\ge2;\left|y\right|\ge2\Rightarrow xy\ne0\)
Ta luôn có \(\left\{{}\begin{matrix}\frac{1}{x}\le\frac{1}{\left|x\right|}\le\frac{1}{2}\\\frac{1}{y}\le\frac{1}{\left|y\right|}\le\frac{1}{2}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\le\frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1\)
\(\frac{xy}{x+y}=\frac{2003}{2004}\Leftrightarrow\frac{x+y}{xy}=\frac{2004}{2003}\Leftrightarrow\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{2004}{2003}\)
Ta có \(\frac{2004}{2003}>1\) mà \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\le1\Rightarrow VT< VP\Rightarrow\) phương trình vô nghiệm