Câu hỏi:

08/02/2023 222

Cho các số thực không âm \(x,y\) thỏa mãn \(x + y = 1\). Giá trị lớn nhất \(M\) và giá trị nhỏ nhất \(m\) của biểu thức \(S = \left( {4{x^2} + 3y} \right)\left( {4{y^2} + 3x} \right) + 25xy\) lần lượt là

Đáp án chính xác

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/1 năm học), luyện tập hơn 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết.

Nâng cấp VIP Thi Thử Ngay

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack
Lời giải
Chọn C
Cách 1.
Ta có: \(S = 16{x^2}{y^2} + 12\left( {{x^3} + {y^3}} \right) + 34xy\) \( = \) \(16{x^2}{y^2} + 12{\left( {x + y} \right)^3} - 36xy\left( {x + y} \right) + 34xy\)
\( = \) \(16{\left( {xy} \right)^2} - 2xy + 12\).
Đặt \(xy = t\), suy ra \(S = f\left( t \right) = 16{t^2} - 2t + 12\).
Nhận thấy: \(x,y \ge 0,x + y = 1\)và \({\left( {x + y} \right)^2} \ge 4xy\) với \(\forall x,y\) nên \(0 \le t \le \frac{1}{4}\).
Xét hàm số \(f\left( t \right) = 16{t^2} - 2t + 12\) với \(t \in \left[ {0;\frac{1}{4}} \right]\).
Có: \(f'\left( x \right) = 32t - 2\) \( \Rightarrow \) \(f'\left( t \right) = 0\) \( \Leftrightarrow \) \(t = \frac{1}{{16}}\) \( \in \left[ {0;\frac{1}{4}} \right]\).
Ta thấy \(f\left( 0 \right) = 12,f\left( {\frac{1}{{16}}} \right) = \frac{{191}}{{16}},f\left( {\frac{1}{4}} \right) = \frac{{25}}{2}\).
Suy ra giá trị lớn nhất của \(f\left( t \right)\) bằng \(\frac{{25}}{2}\) và giá trị nhỏ nhất của \(f\left( t \right)\) bằng \(\frac{{191}}{{16}}\).
Vậy \(M = \frac{{25}}{2},m = \frac{{191}}{{16}}\).
Cách 2. Giả sử \(x \ge y\), do \(x,y \ge 0\) và \(x + y = 1\) nên \(\frac{1}{2} \le x \le 1\).
Có \(S = \left[ {4{x^2} + 3\left( {1 - x} \right)} \right]\left[ {4{{\left( {1 - x} \right)}^2} + 3x} \right] + 25x\left( {1 - x} \right)\)\( = \) \(\left( {4{x^2} - 3x + 3} \right)\left( {4{x^2} - 5x + 4} \right) + 25x\left( {1 - x} \right)\)
\( = \)\(16{x^4} - 32{x^3} + 18{x^2} - 2x + 12\).
Đặt \(f\left( x \right) = 16{x^4} - 32{x^3} + 18{x^2} - 2x + 12\), \(x \in \left[ {\frac{1}{2};1} \right]\).
Từ đây ta cũng tìm được \(M = \frac{{25}}{2},m = \frac{{191}}{{16}}\).

Quảng cáo

book vietjack

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\), có bảng xét dấu \(f'\left( x \right)\) như sau:

Media VietJack

Hàm số \(y = f\left( {3 - 2x} \right)\) đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Xem đáp án » 08/02/2023 9,563

Câu 2:

Hình chóp \(S.ABCD\) đáy hình vuông, \(SA\) vuông góc với đáy, \(SA = a\sqrt 3 ,AC = a\sqrt 2 \). Khi đó thể tích khối chóp \(S.ABCD\)

Xem đáp án » 08/02/2023 6,042

Câu 3:

Số giao điểm của đồ thị hàm số \[y = {x^3} - 5x\] và đường thẳng \[y = x\] là

Xem đáp án » 08/02/2023 3,877

Câu 4:

Lăng trụ đứng \[ABCA'B'C'\] có đáy \[ABC\] là tam giác vuông tại \[A\], \[BC = 2a,{\rm{ }}AB = a\]. Mặt bên \[(BB'C'C)\] là hình vuông. Khi đó thể tích lăng trụ là

Xem đáp án » 07/02/2023 2,727

Câu 5:

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \[m\] sao cho hàm số \[y = \frac{{mx + 9}}{{x + m}}\] nghịch biến trên từng khoảng xác định

Xem đáp án » 08/02/2023 2,083

Câu 6:

Đường cong trong hình vẽ sau là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
Media VietJack

Xem đáp án » 07/02/2023 1,265

Câu 7:

Khối lăng trụ có chiều cao bằng \(4\), diện tích đáy bằng \(6\). Thể tích khối lăng trụ này bằng

Xem đáp án » 07/02/2023 1,141

Bình luận


Bình luận