Câu hỏi:
12/07/2024 340
Xét các số thực dương phân biệt \[x,\,\,y\] thỏa mãn \(\frac{{x + y}}{{x - y}} = {\log _2}3.\) Khi biểu thức \({4^{x + y}} + 16 \cdot {3^{y - x}}\) đạt giá trị nhỏ nhất thì giá trị của \(x + 3y = a - {\log _b}a\) với \[a,\,\,b\] là các số nguyên dương. Tính \(a + b.\)
Xét các số thực dương phân biệt \[x,\,\,y\] thỏa mãn \(\frac{{x + y}}{{x - y}} = {\log _2}3.\) Khi biểu thức \({4^{x + y}} + 16 \cdot {3^{y - x}}\) đạt giá trị nhỏ nhất thì giá trị của \(x + 3y = a - {\log _b}a\) với \[a,\,\,b\] là các số nguyên dương. Tính \(a + b.\)
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Ta có \[\frac{{x + y}}{{x - y}} = {\log _2}3 \Leftrightarrow y - x = - \left( {x + y} \right){\log _3}2\] thế vào biểu thức \(P = {4^{x + y}} + {16.3^{y - x}}\)
Ta được \(P = {4^{x + y}} + {16.3^{ - \left( {x + y} \right){{\log }_3}2}} = {4^{x + y}} + {16.2^{ - \left( {x + y} \right)}} = {4^{x + y}} + \frac{{16}}{{{2^{x + y}}}}\)
Cách 1: Đặt \(t = {2^{x + y}} > 0\) ta được \(P = {t^2} + \frac{{16}}{t} = f\left( t \right)\) và \(f'\left( t \right) = 2t - \frac{{16}}{{{t^2}}} \Leftrightarrow t = 2\)
Lập bảng biến thiên suy ra \({P_{\min }} = 12\) khi \(t = {2^{x + y}} = 2 \Leftrightarrow x + y = 1.\)
Cách 2: Áp dụng bất đẳng thức Cô-si ta có: \(P = {2^{2\left( {x + y} \right)}} + \frac{8}{{{2^{x + y}}}} + \frac{8}{{{2^{x + y}}}} \ge 3\sqrt[3]{{8 \cdot 8}} = 12.\)
Dấu xảy ra \({2^{2\left( {x + y} \right)}} = \frac{8}{{{2^{x + y}}}} \Rightarrow {2^{3\left( {x + y} \right)}} = {2^3} \Leftrightarrow x + y = 1\).
Kết hợp với \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x + y = 1}\\{y - x = - {{\log }_3}2}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x + y = 1}\\{x - y = {{\log }_3}2}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = \frac{{1 + {{\log }_3}2}}{2}}\\{y = \frac{{1 - {{\log }_3}2}}{2}}\end{array}} \right.} \right.} \right.\).
Suy ra \(x + 3y = \frac{{1 + {{\log }_3}2}}{2} + 3 \cdot \frac{{1 - {{\log }_3}2}}{2} = 2 - {\log _3}2 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = 2}\\{b = 3}\end{array} \Rightarrow a + b = 5} \right..\)
Đáp án: 5.
Nhà sách vietjack
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 140.000₫ )
- Tuyển tập 15 đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách Khoa Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội, TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 150.000₫ )
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) sao cho ứng với mỗi \(m\), hàm số \(y = \frac{1}{3}{x^3} - {x^2} - mx + \frac{2}{3}\) có đúng một điểm cực trị thuộc khoảng \(\left( {0\,;\,\,6} \right)\)?
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) sao cho ứng với mỗi \(m\), hàm số \(y = \frac{1}{3}{x^3} - {x^2} - mx + \frac{2}{3}\) có đúng một điểm cực trị thuộc khoảng \(\left( {0\,;\,\,6} \right)\)?
Xem đáp án »
13/07/2024
8,152
Câu 3:
Một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có các đường sức từ thẳng đứng hướng từ trên xuống như hình vẽ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có chiều
Xem đáp án »
22/07/2024
4,497
Câu 4:
Vị trí địa lí nước ta không tạo thuận lợi cho hoạt động nào sau đây?
Xem đáp án »
22/07/2024
3,545
Câu 5:
Biết \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{{x^2} + ax + b}}{{x - 2}} = 6\) với \[a,\,\,b\] là các số nguyên. Tính \(a + b.\)
Biết \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{{x^2} + ax + b}}{{x - 2}} = 6\) với \[a,\,\,b\] là các số nguyên. Tính \(a + b.\)
Xem đáp án »
12/07/2024
2,807
Câu 7:
Trong không gian hệ tọa độ \[Oxyz,\] cho \(A\left( {1\,;\,\,2\,;\,\, - 1} \right);\,\,B\left( { - 1\,;\,\,0\,;\,\,1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - z + 1 = 0.\) Phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) qua \[A,\,\,B\] và vuông góc với \(\left( P \right)\) là
Xem đáp án »
21/06/2024
1,861
🔥 Đề thi HOT:
-
Bộ 20 đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 1)
-
Đề thi thử ĐGNL ĐHQG Hà Nội năm 2023-2024 (Đề 20)
-
ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định tính - Tìm và phát hiện lỗi sai
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 1)
-
Bộ 20 đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 2)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 1)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 15)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 13)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận