Cho x, y là hai số thực thỏa x>yxy=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P=x2+y2x−y.

Với x>y, xy=1, ta có P=x2+y2x−y=(x−y)2+2xyx−y=x−y+2x−y Vì x>y⇒x−y>0; 2x−y>0 và xy = 1. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số dương x−y; 2x−y, ta có x−y+2x−y≥22(x−y)x−y=22=22 Suy ra minP=22. Dấu đẳng thức xảy ra ⇔x−y=2x−y⇔(x−y)2=2⇔x−y=2⇔x=y+2. Mà xy=1⇒(y+2)y=1⇔y2+2y=1⇔y2+2y−1=0⇔y=6−22y=−6−22 Vậy minP=22 tại x=2+62y=−2+62hoặc x=2−62y=−2−62.

Câu hỏi:

13/07/2024 2,806

Cho x, y là hai số thực thỏa $\{\begin{cases} x > y \\ x y = 1 \end{cases}$ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức $P = \frac{x^{2} + y^{2}}{x - y} .$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ đề Ôn tập Toán 9 thi vào 10 năm 2020 có đáp án !!

Sách mới 2k7: Sổ tay Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa... kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 30k).

Sổ tay Toán-lý-hóa Văn-sử-đia Tiếng anh & các môn khác

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Với $x > y, x y = 1$ , ta có

$P = \frac{x^{2} + y^{2}}{x - y} = \frac{{(x - y)}^{2} + 2 x y}{x - y} = x - y + \frac{2}{x - y}$

Vì $x > y \Rightarrow x - y > 0; \frac{2}{x - y} > 0$ và xy = 1.

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số dương $x - y; \frac{2}{x - y}$ , ta có

$x - y + \frac{2}{x - y} \geq 2 \sqrt{\frac{2 (x - y)}{x - y}} = 2 \sqrt{2} = 2 \sqrt{2}$

Suy ra $\min P = 2 \sqrt{2}$ .

Dấu đẳng thức xảy ra $\Leftrightarrow x - y = \frac{2}{x - y} \Leftrightarrow {(x - y)}^{2} = 2 \Leftrightarrow x - y = \sqrt{2} \Leftrightarrow x = y + \sqrt{2}$ .

Mà $x y = 1 \Rightarrow (y + \sqrt{2}) y = 1 \Leftrightarrow y^{2} + \sqrt{2} y = 1 \Leftrightarrow y^{2} + \sqrt{2} y - 1 = 0 \Leftrightarrow [\begin{array}{l} y = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{2} \\ y = \frac{- \sqrt{6} - \sqrt{2}}{2} \end{array}$

Vậy $\min P = 2 \sqrt{2}$ tại $\{\begin{cases} x = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{2} \\ y = \frac{- \sqrt{2} + \sqrt{6}}{2} \end{cases}$ hoặc $\{\begin{cases} x = \frac{\sqrt{2} - \sqrt{6}}{2} \\ y = \frac{- \sqrt{2} - \sqrt{6}}{2} . \end{cases}$

Nhà sách VIETJACK:

Xem thêm kho sách »

Combo - Sổ tay kiên thức trọng tâm Toán, Lí, Hóa dành cho 2k7 VietJack

₫29.000 (Đã bán 152)

Sách - Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 1,2k)

Sách Combo - Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) - 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 1,6k)

Sách - Tuyển tập 15 đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách Khoa Hà Nội 2025 cho 2k7 VietJack

₫140.000 ₫300.000 (Đã bán 2,7k)

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho biểu thức $P = a^{4} + b^{4} - a b$ với a, b là các số thực thỏa mãn $a^{2} + b^{2} + a b = 3$ . Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của P.

Xem đáp án » 13/07/2024 4,701

Câu 2:

Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn: $x^{2} + y^{2} + z^{2} = 3 x y z$

Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức $P = \frac{x^{2}}{x^{4} + y z} + \frac{y^{2}}{y^{4} + x z} + \frac{z^{2}}{z^{4} + x y}$

Xem đáp án » 13/07/2024 4,643

Câu 3:

Cho các số thực a, b, c thỏa mãn abc = 1, Chứng minh rằng:

$\frac{a b}{a^{4} + b^{4} + a b} + \frac{b c}{b^{4} + c^{4} + b c} + \frac{c a}{c^{4} + a^{4} + c a} \leq 1$

Xem đáp án » 21/08/2022 3,976

Câu 4:

Cho các số thực dương a, b, c. Chứng minh rằng:

$\frac{a b}{a + b + 2 c} + \frac{b c}{b + c + 2 a} + \frac{c a}{c + a + 2 b} \leq \frac{1}{4} (a + b + c)$

Xem đáp án » 13/07/2024 3,838

Câu 5:

Cho x, y là các số thực thỏa mãn điều kiện $x^{2} + y^{2} = 1$ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức $P = (3 - x) (3 - y) .$

Xem đáp án » 13/07/2024 3,543

Câu 6:

Cho ba số thực dương x, y, z thỏa mãn: $x + 2 y + 3 z = 2$ .

Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: $S = \sqrt{\frac{x y}{x y + 3 z}} + \sqrt{\frac{3 y z}{3 y z + x}} + \sqrt{\frac{3 x z}{3 x z + 4 y}}$ .

Xem đáp án » 13/07/2024 3,152

Câu 7:

Cho hai số thực dương a, b thỏa mãn a + b = 4ab

Chứng minh rằng: $\frac{a}{4 b^{2} + 1} + \frac{b}{4 a^{2} + 1} \geq \frac{1}{2}$

Xem đáp án » 21/08/2022 3,101

Xem thêm các câu hỏi khác »

Bình luận

Hỏi bài tập

🔥 Đề thi HOT:

Đăng ký gói thi VIP