Cho các số thực x,y,z thỏa mãn các điều kiện x,y≥0; z≥−1 và log2x+y+14x+y+3=2x−y . Khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức T=x+z+123x+y+y+22x+2z+3 tương ứng bằng: A. 42 B. 6 C. 63 D. 4

Đáp án D Từ giả thiết ta có: log2x+y+14x+y+3=2x−y⇔1+log2x+y+14x+y+3=2x−y+1⇔log22x+2y+24x+y+3=2x−y+1⇔log22x+2y+24x+y+3=4x+y+3−2x+2y+2⇔log22x+2y+2+2x+2y+2=log24x+y+3+4x+y+3 Xét hàm ft=log2t+t có f't=1tlnt+1>0⇒ft đồng biến trên 0;+∞ . ⇒f2x+2y+2=f4x+y+3⇔2x+2y+2=4x+y+3⇔y=2x+1. Thay vào biểu thức T ta được T=x+z+123x+y+y+22x+2z+3=x+z+125x+1+2x+32x+2z+3 Áp dụng bất đẳng thức: T=x+z+125x+1+2x+32x+2z+3≥x+z+1+2x+325x+1+x+2z+3=3x+z+426x+2z+4=12.3x+z+423x+z+2 Đặt t=3x+z+2⇒T≥12.t+22t=12t+4t+4≥12.2.t.4t+4=4 Dấu “=” xảy ra khi y=2x+1t=2=3x+z+2x+z+15x+1=2x+3x+2z+3⇔x=z=0y=1 Suy ra giá trị nhỏ nhất của biểu thức T là Tmin=4.

Câu hỏi:

19/04/2022 284

Cho các số thực $x, y, z$ thỏa mãn các điều kiện $x, y \geq 0; z \geq - 1$ và $\log_{2} \frac{x + y + 1}{4 x + y + 3} = 2 x - y$ . Khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức $T = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{3 x + y} + \frac{{(y + 2)}^{2}}{x + 2 z + 3}$ tương ứng bằng:

A. $4 \sqrt{2}$

B. 6

C. $6 \sqrt{3}$

D. 4

Đáp án chính xác

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử THPT Quốc gia môn Toán có chọn lọc và lời giải chi tiết (20 đề) !!

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án D

Từ giả thiết ta có: $\begin{array}{l} \log_{2} \frac{x + y + 1}{4 x + y + 3} = 2 x - y \Leftrightarrow 1 + \log_{2} \frac{x + y + 1}{4 x + y + 3} = 2 x - y + 1 \\ \Leftrightarrow \log_{2} \frac{2 x + 2 y + 2}{4 x + y + 3} = 2 x - y + 1 \Leftrightarrow \log_{2} \frac{2 x + 2 y + 2}{4 x + y + 3} = (4 x + y + 3) - (2 x + 2 y + 2) \\ \Leftrightarrow \log_{2} (2 x + 2 y + 2) + (2 x + 2 y + 2) = \log_{2} (4 x + y + 3) + (4 x + y + 3) \end{array}$

Xét hàm $f (t) = \log_{2} t + t$ có $f' (t) = \frac{1}{t \ln t} + 1 > 0 \Rightarrow f (t)$ đồng biến trên $(0; + \infty)$ .

$\Rightarrow f (2 x + 2 y + 2) = f (4 x + y + 3) \Leftrightarrow 2 x + 2 y + 2 = 4 x + y + 3 \Leftrightarrow y = 2 x + 1$ .

Thay vào biểu thức $T$ ta được $T = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{3 x + y} + \frac{{(y + 2)}^{2}}{x + 2 z + 3} = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{5 x + 1} + \frac{{(2 x + 3)}^{2}}{x + 2 z + 3}$

Áp dụng bất đẳng thức: $T = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{5 x + 1} + \frac{{(2 x + 3)}^{2}}{x + 2 z + 3} \geq \frac{{(x + z + 1 + 2 x + 3)}^{2}}{5 x + 1 + x + 2 z + 3} = \frac{{(3 x + z + 4)}^{2}}{6 x + 2 z + 4} = \frac{1}{2} . \frac{{(3 x + z + 4)}^{2}}{3 x + z + 2}$

Đặt $\begin{array}{l} t = 3 x + z + 2 \\ \Rightarrow T \geq \frac{1}{2} . \frac{{(t + 2)}^{2}}{t} = \frac{1}{2} (t + \frac{4}{t} + 4) \geq \frac{1}{2} . (2. \sqrt{t . \frac{4}{t}} + 4) = 4 \end{array}$

Dấu “=” xảy ra khi $\{\begin{cases} y = 2 x + 1 \\ t = 2 = 3 x + z + 2 \\ \frac{x + z + 1}{5 x + 1} = \frac{2 x + 3}{x + 2 z + 3} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} x = z = 0 \\ y = 1 \end{cases}$

Suy ra giá trị nhỏ nhất của biểu thức $T$ là $T_{\min} = 4$ .

Bình luận

Câu 1:

Cho hình chóp $S . A B C$ có $S A ⊥ (A B C), S A = 2 a \sqrt{3}, A B = 2 a$ , tam giác vuông cân tại $B$ . Gọi $M$ là trung điểm của $S B$ . Góc giữa đường thẳng $C M$ và mặt phẳng $(S A B)$ bằng:

A. $90^{0}$

B. $60^{0}$

C. $45^{0}$

D. $30^{0}$

Xem đáp án » 19/04/2022 19,038

Câu 2:

Cho hàm số $y = f (x)$ xác định trên $ℝ \ \{- 1\}$ , liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiên như sau:

Số nghiệm thực của phương trình $2 f (x) - 4 = 0$ là:

A. 4

B. 3

C. 2

D. 1

Xem đáp án » 19/04/2022 18,913

Câu 3:

Cho hàm số $y = x^{3} - 3 x^{2} + 6 x + 1$ có đồ thị $(C)$ . Tiếp tuyến của $(C)$ có hệ số góc nhỏ nhất là bao nhiêu?

A. 4

B. 3

C. 1

D. 2

Xem đáp án » 19/04/2022 9,203

Câu 4:

Biết $F (x)$ là một nguyên hàm của hàm $f (x) = \sin 2 x$ và $F (\frac{π}{4}) = 1$ . Tính $F (\frac{π}{6})$ ?

A. $F (\frac{π}{6}) = \frac{1}{2}$

B. $F (\frac{π}{6}) = 0$

C. $F (\frac{π}{6}) = \frac{3}{4}$

D. $F (\frac{π}{6}) = \frac{5}{4}$

Xem đáp án » 19/04/2022 6,524

Câu 5:

Giá trị lớn nhất của hàm số $y = \frac{1}{\cos x}$ trên khoảng $(\frac{π}{2}; \frac{3 π}{2})$ là:

A. $π$

B. $- 1$

C. 1

D. Không tồn tại

Xem đáp án » 19/04/2022 4,272

Câu 6:

Cho lăng trụ đứng tam giác $A B C . A' B' C'$ có đáy là một tam giác vuông cân tại $B, A B = B C = a, A A' = a \sqrt{2}, M$ là trung điểm $B C$ . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng $A M$ và $B' C$ .

A. $\frac{a \sqrt{7}}{7}$

B. $\frac{a \sqrt{3}}{2}$

C. $\frac{2 a}{\sqrt{5}}$

D. $a \sqrt{3}$

Xem đáp án » 19/04/2022 4,226

Câu 7:

Tìm tập nghiệm $S$ của phương trình $3^{x} = 2$ :

A. $S = \{\frac{2}{3}\}$

B. $S = \{\log_{3} 2\}$

C. $S = \emptyset$

D. $S = \{\log_{2} 3\}$

Xem đáp án » 19/04/2022 2,920

Xem thêm các câu hỏi khác »

Cho các số thực $x, y, z$ thỏa mãn các điều kiện $x, y \geq 0; z \geq - 1$ và $\log_{2} \frac{x + y + 1}{4 x + y + 3} = 2 x - y$ . Khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức $T = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{3 x + y} + \frac{{(y + 2)}^{2}}{x + 2 z + 3}$ tương ứng bằng:

Nhà sách VIETJACK:

Bình luận

Cho hình chóp $S . A B C$ có $S A ⊥ (A B C), S A = 2 a \sqrt{3}, A B = 2 a$ , tam giác vuông cân tại $B$ . Gọi $M$ là trung điểm của $S B$ . Góc giữa đường thẳng $C M$ và mặt phẳng $(S A B)$ bằng:

Cho hàm số $y = f (x)$ xác định trên $ℝ \ \{- 1\}$ , liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiên như sau:

Số nghiệm thực của phương trình $2 f (x) - 4 = 0$ là:

Cho hàm số $y = x^{3} - 3 x^{2} + 6 x + 1$ có đồ thị $(C)$ . Tiếp tuyến của $(C)$ có hệ số góc nhỏ nhất là bao nhiêu?

Biết $F (x)$ là một nguyên hàm của hàm $f (x) = \sin 2 x$ và $F (\frac{π}{4}) = 1$ . Tính $F (\frac{π}{6})$ ?

Giá trị lớn nhất của hàm số $y = \frac{1}{\cos x}$ trên khoảng $(\frac{π}{2}; \frac{3 π}{2})$ là:

Cho lăng trụ đứng tam giác $A B C . A' B' C'$ có đáy là một tam giác vuông cân tại $B, A B = B C = a, A A' = a \sqrt{2}, M$ là trung điểm $B C$ . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng $A M$ và $B' C$ .

Tìm tập nghiệm $S$ của phương trình $3^{x} = 2$ :

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

Cho các số thực x,y,z thỏa mãn các điều kiện x,y≥0; z≥−1 và log2x+y+14x+y+3=2x−y . Khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức T=x+z+123x+y+y+22x+2z+3 tương ứng bằng:

Nhà sách VIETJACK:

Bình luận

Cho hình chóp S.ABC có SA⊥ABC,SA=2a3,AB=2a , tam giác vuông cân tại B . Gọi M là trung điểm của SB . Góc giữa đường thẳng CM và mặt phẳng SAB bằng:

Cho hàm số y=fx xác định trên ℝ\−1 , liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiên như sau: Số nghiệm thực của phương trình 2fx−4=0 là:

Cho hàm số y=x3−3x2+6x+1 có đồ thị C . Tiếp tuyến của C có hệ số góc nhỏ nhất là bao nhiêu?

Biết Fx là một nguyên hàm của hàm fx=sin2x và Fπ4=1 . Tính Fπ6 ?

Giá trị lớn nhất của hàm số y=1cosx trên khoảng π2;3π2 là:

Cho lăng trụ đứng tam giác ABC.A'B'C' có đáy là một tam giác vuông cân tại B,AB=BC=a,AA'=a2, M là trung điểm BC . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM và B'C.

Tìm tập nghiệm S của phương trình 3x=2 :

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Cho các số thực $x, y, z$ thỏa mãn các điều kiện $x, y \geq 0; z \geq - 1$ và $\log_{2} \frac{x + y + 1}{4 x + y + 3} = 2 x - y$ . Khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức $T = \frac{{(x + z + 1)}^{2}}{3 x + y} + \frac{{(y + 2)}^{2}}{x + 2 z + 3}$ tương ứng bằng:

Cho hình chóp $S . A B C$ có $S A ⊥ (A B C), S A = 2 a \sqrt{3}, A B = 2 a$ , tam giác vuông cân tại $B$ . Gọi $M$ là trung điểm của $S B$ . Góc giữa đường thẳng $C M$ và mặt phẳng $(S A B)$ bằng:

Cho hàm số $y = f (x)$ xác định trên $ℝ \ \{- 1\}$ , liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiên như sau:

Số nghiệm thực của phương trình $2 f (x) - 4 = 0$ là:

Cho hàm số $y = x^{3} - 3 x^{2} + 6 x + 1$ có đồ thị $(C)$ . Tiếp tuyến của $(C)$ có hệ số góc nhỏ nhất là bao nhiêu?

Biết $F (x)$ là một nguyên hàm của hàm $f (x) = \sin 2 x$ và $F (\frac{π}{4}) = 1$ . Tính $F (\frac{π}{6})$ ?

Giá trị lớn nhất của hàm số $y = \frac{1}{\cos x}$ trên khoảng $(\frac{π}{2}; \frac{3 π}{2})$ là:

Cho lăng trụ đứng tam giác $A B C . A' B' C'$ có đáy là một tam giác vuông cân tại $B, A B = B C = a, A A' = a \sqrt{2}, M$ là trung điểm $B C$ . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng $A M$ và $B' C$ .

Tìm tập nghiệm $S$ của phương trình $3^{x} = 2$ :