Cho 2 số a , b không đồng thời bằng 0.
Tìm cực trị \(Q=\frac{a^2-ab+b^2}{a^2+ab+b^2}.\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
NT
1
BC
20 tháng 4 2016
Ta có \(Q=\frac{a^2-ab+b^2}{a^2+ab+b^2}=\frac{3a^2-3ab+3b^2}{3a^2+3ab+b^2}=\frac{a^2+ab+b^2+2a^2-4ab+2b^2}{3a^2+3ab+3b^2}\) \(=\frac{1}{3}+\frac{2\left(a-b\right)^2}{3a^2+3ab+3b^2}\)
. Xét \(a^2+ab+b^2\) \(=\left(a+\frac{1}{2}\right)^2+\frac{3}{4}>0\)
. Suy ra \(\frac{1}{3}+\frac{2\left(a-b\right)^2}{3a^2+3ab+3b^2}\ge\frac{1}{3}\) => \(MinQ=\frac{1}{3}\) khi \(a=b\)
. \(Q=\frac{a^2-ab+b^2}{a^2+ab+b^2}=\frac{3a^2+3ab+3b^2-2a^2-4ab-2b^2}{a^2+ab+b^2}\) \(=3-\frac{2\left(a+b\right)^2}{a^2+ab+b^2}\le3\)
. Suy ra \(MaxQ=3\) khi \(a=-b\)
. Kết luận ^^
AH
Akai Haruma
Giáo viên
30 tháng 7
Lời giải:
\(Q=\frac{a^2-ab+b^2}{a^2+ab+b^2}\\ \Rightarrow Q(a^2+ab+b^2)=a^2-ab+b^2\)
$\Leftrightarrow a^2(Q-1)+a(Qb+b)+(Qb^2-b^2)=0(*)$
Vì $Q$ tồn tại nên PT $(*)$ luôn có nghiệm.
Điều này xảy ra khi:
$\Delta=(Qb+b)^2-4(Q-1)(Qb^2-b^2)\geq 0$
$\Leftrightarrow b^2(Q+1)^2-4b^2(Q-1)^2\geq 0$
$\Leftrightarrow (Q+1)^2-4(Q-1)^2\geq 0$
$\Leftrightarrow (Q+1-2Q+2)(Q+1+2Q-2)\geq 0$
$\Leftrightarrow (3-Q)(3Q-1)\geq 0$
$\Leftrightarrow \frac{1}{3}\leq Q\leq 3$
$\Rightarrow Q_{\min}=\frac{1}{3}; Q_{\max}=3$
10 tháng 9 2020
Bài toán ghép cơ học không có gì mới
Ta chứng minh 2 bổ đề:
\(\frac{1}{4a^2+b^2+c^2}+\frac{1}{4b^2+c^2+a^2}+\frac{1}{4c^2+a^2+b^2}\le\frac{9}{2\left(a+b+c\right)^2}\left(1\right)\)
\(\frac{9}{2\left(a+b+c\right)^2}\le\frac{1}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}+\frac{1}{ab+bc+ca}\left(2\right)\)
Bất đẳng thức ( 2 ) tương đương với:
\(\frac{\left(a+b+c\right)^2}{a^2+b^2+c^2}+\frac{2\left(a+b+c\right)^2}{ab+bc+ca}\ge9\)
\(\Leftrightarrow\frac{2\left(ab+bc+ca\right)}{a^2+b^2+c^2}+1+\frac{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}{ab+bc+ca}+4\ge9\)
\(\Leftrightarrow\frac{ab+bc+ca}{a^2+b^2+c^2}+\frac{a^2+b^2+c^2}{ab+bc+ca}\ge2\)( Luôn đúng theo BĐT AM - GM )
Bất đẳng thức ( 1 ) tương đương với:
\(\left(a+b+c\right)^2\left(\frac{1}{4a^2+b^2+c^2}+\frac{1}{4b^2+c^2+a^2}+\frac{1}{4c^2+a^2+b^2}\right)\le\frac{9}{2}\)
Sử dụng Titu's Lemma ta dễ có:
\(\frac{\left(a+b+c\right)^2}{4a^2+b^2+c^2}=\frac{\left(a+b+c\right)^2}{2a^2+\left(a^2+b^2\right)+\left(a^2+c^2\right)}\le\frac{a^2}{2a^2}+\frac{b^2}{a^2+b^2}+\frac{c^2}{a^2+c^2}\)
Một cách tương tự khi đó:
\(LHS\le\frac{1}{2}+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}+\Sigma\left(\frac{b^2}{a^2+b^2}+\frac{a^2}{a^2+b^2}\right)=\frac{3}{2}+3=\frac{9}{2}\left(đpcm\right)\)
Vậy ta có đpcm
đồng thời = 9 thì sao nhỉ?
maximize=3 khi b=-a
minimize =1/3 khi a=b
rảnh thì làm cho h fai ngủ r` (:|