khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

30/12/2025 108 Lưu

Cho biểu thức : \[P = \frac{{\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}} + \frac{{\sqrt x  + 1}}{{\sqrt x  - 2}} - \frac{{2 + 5\sqrt x }}{{x - 4}}\]  với \(x \ge 0\) và \(x \ne 4\)

1. Rút gọn biểu thức

2. Tìm tất cả các giá trị của \(x\) để \(P > 1\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

1.\[\begin{array}{l}P = \frac{{\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}} + \frac{{\sqrt x  + 1}}{{\sqrt x  - 2}} - \frac{{2 + 5\sqrt x }}{{x - 4}}\\\,\,\,\,\, = \frac{{\sqrt x (\sqrt x  - 2) + (\sqrt x  + 1)(\sqrt x  + 2) - 2 - 5\sqrt x }}{{(\sqrt x  - 2)(\sqrt x  + 2)}}\\\end{array}\]

\[\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\,\, = \,\,\frac{{x - 2\sqrt x  + x + 3\sqrt x  + 2 - 2 - 5\sqrt x }}{{(\sqrt x  - 2)(\sqrt x  + 2)}}\,\,\,\,\, = \,\,\,\,\frac{{2x - 4\sqrt x }}{{(\sqrt x  - 2)(\sqrt x  + 2)}}\\\,\,\,\,\,\,\,\, = \,\,\frac{{2\sqrt x (\sqrt x  - 2)}}{{(\sqrt x  - 2)(\sqrt x  + 2)}}\,\,\,\,\, = \frac{{2\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}}\end{array}\]

Vậy P = \[ = \frac{{2\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}}\]  với  \(x \ge 0\) và \(x \ne 4\)

2.Theo ý (1) ta có P \[ = \frac{{2\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}}\]  với  \(x \ge 0\) và \(x \ne 4\)

\(P > 1\) hay \[\frac{{2\sqrt x }}{{\sqrt x  + 2}}\]  > 1  \( \Rightarrow 2\sqrt x  > \sqrt x  + 2\)   (  vì \(\sqrt x  + 2 > 0\)  với \(x \ge 0\) )

\( \Rightarrow 2\sqrt x  - \sqrt x  > 2 \Rightarrow \sqrt x  > 2 \Rightarrow x > 4\)

Vậy \(x > 4\)thì \(P > 1\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho đường tròn \(\left( O \right)\) và điểm \(M\) nằm ngoài đường tròn .Từ điểm \(M\) kẻ hai tiếp tuyến (ảnh 1)

1. Vì \(MA\) và \(MB\) là hai tiếp tuyến của đường tròn \(\left( O \right)\)

Nên \(\widehat {MAO} = {90^0}\)   và \(\widehat {MBO} = {90^0}\)

Xét tứ giác\(MAOB\)có : \(\widehat {MAO} + \widehat {MBO} = {90^0} + {90^0} = {180^0}\). Hai góc này đối nhau

Suy ra tứ giác \(MAOB\) nội tiếp

2. Nhận thấy \(MN//AC\) (vì cùng vuông góc với \(AH\))

Do đó \[\widehat {DMN} = \widehat {ACM}\] (so le trong)

Mà \(\widehat {MAD} = \widehat {ACM}\) (cùng chắn cung \(AD\))

Suy ra \(\widehat {DMN} = \widehat {MAD}\)

Xét \(\Delta MND\) và \(\Delta ANM\) có:

  \(\widehat N\) là góc chung

   \(\widehat {DMN} = \widehat {MAN} = \widehat {MAD}\)

Suy ra \(\Delta MND\) \( \sim \) \(\Delta ANM\)(g.g)

\( \Rightarrow \frac{{MN}}{{ND}} = \frac{{NA}}{{MN}}\) \( \Rightarrow M{N^2} = ND.NA\)

1.    Dễ thấy \(M{A^2} = MD.MC\)

và \(M{A^2} = MH.MO\) (hệ thức về cạnh và đường cao trong tam giác vuông \(MAO\))

Do đó \(MD.MC = MH.MO\)

Suy ra tứ giác \(CDHO\) nội tiếp được đường tròn.

\( \Rightarrow \widehat {MCO} = \widehat {MHD}\)

\( \Rightarrow \Delta MDH\, \sim \Delta MOC\,\,\left( {g.g} \right)\)

\( \Rightarrow \widehat {MHD} = \widehat {MCO}\)

Mà \(\widehat {MCO} = \widehat {DAH}\) (cùng chắn cung \(DB\))

nên \[\widehat {MHD} = \widehat {DAH}\]

Lại có \(\widehat {MHD} + \widehat {DHA} = {90^0}\) nên \(\widehat {DAH} + \widehat {DHA} = {90^0}\)

Suy ra \(DH \bot NA\)

Suy ra \(H{N^2} = ND.NA\)

Lại có \(M{N^2} = ND.NA\) nên \(H{N^2} = M{N^2} =  > HN = MN\)

Ta có \(\frac{{H{A^2}}}{{H{D^2}}} = \frac{{AD.AN}}{{AD.DN}} = \frac{{AN}}{{DN}}\) và \(\frac{{AC}}{{HN}} = \frac{{AC}}{{HM}} = \frac{{AD}}{{DN}}\)

Suy ra \({\left( {\frac{{HA}}{{HD}}} \right)^2} - \frac{{AC}}{{HN}} = \frac{{AN}}{{DN}} - \frac{{AD}}{{DN}} = \frac{{DN}}{{DN}} = 1\)

Lời giải

Ta chứng minh bổ đề: \(\frac{1}{{{m^2}}} + \frac{1}{{{n^2}}} \ge \frac{8}{{{{(m + n)}^2}}}\)

Áp dụng BĐT Cô si: \(\frac{1}{{{m^2}}} + \frac{1}{{{n^2}}} \ge 2\sqrt {\frac{1}{{{m^2}{n^2}}}}  = \frac{2}{{mn}}.\,\,\)

\(Do\,\,mn \le \frac{{{{(m + n)}^2}}}{4}\)   Nên suy ra \(\frac{1}{{{m^2}}} + \frac{1}{{{n^2}}} \ge \frac{8}{{{{(m + n)}^2}}}\)

  Ta có:

 \[\begin{array}{l}4{{\rm{x}}^2} + 4 \ge 2\sqrt {4{{\rm{x}}^2}.4}  = 8{\rm{x}}\\4{y^2} + 4 \ge 8y\\4{z^2} + 4 \ge 8{\rm{z}}\end{array}\]

Cộng vế với vế ta được: \(24 \ge 8x + 8z + 2y \Leftrightarrow 3 \ge {\rm{x}} + {\rm{z}} + \frac{y}{4}\)

Ta lại có:

\(\frac{1}{{{{(z + 1)}^2}}} + \frac{{16}}{{{{(y + 4)}^2}}} + \frac{8}{{{{(x + 3)}^2}}} = \frac{1}{{{{(z + 1)}^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {\frac{y}{4} + 1} \right)}^2}}} + \frac{8}{{{{(x + 3)}^2}}} \ge \frac{8}{{{{\left( {z + \frac{y}{4} + 2} \right)}^2}}} + \frac{8}{{{{(x + 3)}^2}}} \ge \)

\( \ge 8.\frac{8}{{{{\left( {z + \frac{y}{4} + 2 + x + 3} \right)}^2}}} \ge 8.\frac{8}{{{{(3 + 2 + 3)}^2}}} = 1\)

\(\frac{1}{{{{(z + 1)}^2}}} + \frac{{16}}{{{{(y + 4)}^2}}} + \frac{8}{{{{(x + 3)}^2}}} + 2023 \ge 1 + 2023 = 2024\)

Dấu “=” xảy ra khi \(x = 1;y = 4;z = 1\)