khoahoc.vietjack.com
Xin chào! Vào học

Câu hỏi:

19/08/2025 1,539 Lưu

Cho các số thực x, y thỏa mãn: 4x2 + 2xy + y2 = 3.

Tìm GTNN, GTLN của P = x2 + 2xy – y2

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có: \(\frac{P}{3} = \frac{{{x^2} + 2xy - {y^2}}}{{4{x^2} + 2xy + {y^2}}}\) (*)

Xét y = 0 thì x2 = \(\frac{3}{4} \Rightarrow x = \pm \frac{{\sqrt 3 }}{2}\)

Suy ra: \[\left[ \begin{array}{l}P = {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)^2} + 2.\frac{{\sqrt 3 }}{2}.0 - {0^2} = \frac{3}{4}\\P = {\left( { - \frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)^2} + 2.\left( { - \frac{{\sqrt 3 }}{2}.} \right)0 - {0^2} = \frac{3}{4}\end{array} \right.\]

Xét y khác 0, chia cả (*) cho y2 ta được: \(\frac{P}{3} = \frac{{{{\left( {\frac{x}{y}} \right)}^2} + 2\frac{x}{y} - 1}}{{4{{\left( {\frac{x}{y}} \right)}^2} + 2\frac{x}{y} + 1}}\)

Đặt \(\frac{x}{y} = a \Rightarrow \frac{P}{3} = \frac{{{a^2} + 2a - 1}}{{4{a^2} + 2a + 1}}\)

* Xét \(\frac{P}{3} - \left( { - 2} \right) = \frac{{{a^2} + 2a - 1}}{{4{a^2} + 2a + 1}} + 2 = \frac{{{{\left( {3a + 1} \right)}^2}}}{{4{a^2} + 2a + 1}}\)

Vì (3a + 1)2 ≥ 0 với mọi a nên \(\frac{{{{\left( {3a + 1} \right)}^2}}}{{4{a^2} + 2a + 1}} \ge 0\)

Suy ra: \(\frac{P}{3} - \left( { - 2} \right) \ge 0 \Rightarrow P \ge - 6\)

Vậy GTNN của P là –6 khi 3a + 1 = 0 hay a = \(\frac{{ - 1}}{3} \Leftrightarrow \frac{x}{y} = \frac{{ - 1}}{3} \Leftrightarrow - 3x = y\)

Thay vào 4x2 + 2xy + y2 = 3, ta được: 7x2 = 3

⇔ \[\left[ \begin{array}{l}x = \frac{{\sqrt {21} }}{7}\\x = - \frac{{\sqrt {21} }}{7}\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}y = \frac{{ - 3\sqrt {21} }}{7}\\y = \frac{{3\sqrt {21} }}{7}\end{array} \right.\]

Vậy GTNN của P là –6 khi (x; y) = \(\left( {\frac{{\sqrt {21} }}{7};\frac{{ - 3\sqrt {21} }}{7}} \right);\left( { - \frac{{\sqrt {21} }}{7};\frac{{3\sqrt {21} }}{7}} \right)\)

* Xét \(\frac{P}{3} - \frac{1}{3} = \frac{{{a^2} + 2a - 1}}{{4{a^2} + 2a + 1}} - \frac{1}{3} = \frac{{ - {{\left( {a - 2} \right)}^2}}}{{4{a^2} + 2a + 1}}\)

Vì –(a – 2)2 ≤ 0 với mọi a nên: \(\frac{{ - {{\left( {a - 2} \right)}^2}}}{{4{a^2} + 2a + 1}} \le 0,\forall a\)

Suy ra: \(\frac{P}{3} - \frac{1}{3} \le 0 \Rightarrow P \le 1\)

Vậy GTLN của P là 1 khi a – 2 = 0 hay a = 2.

Khi đó x = 2y

Thay vào 4x2 + 2xy + y2 = 3, ta được: 21y2 = 3

⇔ \[\left[ \begin{array}{l}y = \frac{1}{{\sqrt 7 }}\\y = - \frac{1}{{\sqrt 7 }}\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{2}{{\sqrt 7 }}\\x = - \frac{2}{{\sqrt 7 }}\end{array} \right.\]

Vậy GTLN của P là 1 khi (x; y) = \(\left( {\frac{2}{{\sqrt 7 }};\frac{1}{{\sqrt 7 }}} \right);\left( { - \frac{2}{{\sqrt 7 }}; - \frac{1}{{\sqrt 7 }}} \right)\).

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi cuối kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Tính được: 270° = \(\frac{{270}}{{180}}\pi = \frac{3}{2}\pi = \frac{3}{4}.2\pi \)

Vậy đu quay được góc 270° khi nó quay được \(\frac{3}{4}\) vòng

Ta có: đu quay quay được 1 vòng trong \(\frac{1}{3}\) phút

Vậy đu quay đu được \(\frac{3}{4}\) vòng trong: \(\frac{3}{4}.\frac{1}{3} = \frac{1}{4}\) phút.

Lời giải

Cho tam giác ABC nhọn nội tiếp (O). Kẻ đường cao AD của tam giác  (ảnh 1)

Xét ADFC có: \(\widehat {ADC} = \widehat {AFC} = 90^\circ \)(Vì AD ⊥ BC và CF ⊥ AK)

Suy ra: ADFC nội tiếp vì 2 góc cùng nhìn AC dưới 1 góc 90° không đổi.

⇒ \(\widehat {DFA} = \widehat {DCA}\)(cùng chắn cung AD) hay \(\widehat {DFA} = \widehat {BCA}\)

Mà \(\widehat {BKA} = \widehat {BCA}\)(góc nội tiếp)

Suy ra: \(\widehat {DFA} = \widehat {BKA}\)

Mà 2 góc \(\widehat {DFA};\widehat {BKA}\)ở vị trí đồng bị nên DF // BK

Mà BK ⊥ AB nên DF ⊥ AB

Mặt khác MN // AB (MN là đường trung bình của tam giác ABC)

Suy ra: MN ⊥ DF (đpcm).

Lại có: MN ⊥ DF

⇒ EM ⊥ DF

AK là đường kính, BC là đây cung (1)

⇒ AK ⊥ BC hay DM ⊥ DF (2)

Từ (1) và (2) suy ra: M là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DEF.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP