7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 55)

Ta có: a + 2b + 3 = (a + b) + (b + 1) + 2

\( \ge 2\sqrt {ab} + 2\sqrt b + 2\)

\[ \Rightarrow \frac{1}{{a + 2b + 3}} \le \frac{1}{{2\left( {\sqrt {ab} + \sqrt b + 1} \right)}}\]

Làm tương tự như vậy, ta lại có:

\[\frac{1}{{b + 2c + 3}} \le \frac{1}{{2\left( {\sqrt {bc} + \sqrt c + 1} \right)}};\;\frac{1}{{c + 2a + 3}} \le \frac{1}{{2\left( {\sqrt {ca} + \sqrt a + 1} \right)}}\]

Từ đó suy ra: \(P = \frac{1}{{a + 2b + 3}} + \frac{1}{{b + 2c + 3}} + \frac{1}{{c + 2a + 3}}\)

\[ \le \frac{1}{{2\left( {\sqrt {ab} + \sqrt b + 1} \right)}} + \frac{1}{{2\left( {\sqrt {bc} + \sqrt c + 1} \right)}} + \frac{1}{{2\left( {\sqrt {ca} + \sqrt a + 1} \right)}}\]

Bởi vì \(abc = 1 \Rightarrow \sqrt {abc} = 1\)

\( \Rightarrow P \le \frac{1}{2}\left( {\frac{1}{{\sqrt {ab} + \sqrt b + 1}} + \frac{1}{{\sqrt {bc} + \sqrt c + 1}} + \frac{1}{{\sqrt {ca} + \sqrt a + 1}}} \right)\)

\( \Rightarrow P \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{\sqrt {abc} }}{{\sqrt {ab} + \sqrt b \,.\,\sqrt {abc} + \sqrt {abc} }} + \frac{1}{{\sqrt {bc} + \sqrt c + 1}} + \frac{{\sqrt {abc} }}{{\sqrt {ca} + \sqrt a + \sqrt {abc} }}} \right)\)

\( \Rightarrow P \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{\sqrt c }}{{1 + \sqrt {bc} + \sqrt c }} + \frac{1}{{\sqrt {bc} + \sqrt c + 1}} + \frac{{\sqrt {bc} }}{{\sqrt c + 1 + \sqrt {bc} }}} \right)\)

\( \Rightarrow P \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{\sqrt c + 1 + \sqrt {bc} }}{{1 + \sqrt {bc} + \sqrt c }}} \right) = \frac{1}{2}\)

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a = b = c = 1.

Vậy GTLN của P là \(\frac{1}{2}\) khi a = b = c = 1.

Ta có a + b + c = 1 nên suy ra:

\[\frac{a}{{\sqrt {a + bc} }} = \frac{a}{{\sqrt {a\left( {a + b + c} \right) + bc} }} = \frac{a}{{\sqrt {{a^2} + ab + ac + bc} }}\]

\[ = \frac{a}{{\sqrt {a\left( {a + b} \right) + c\left( {a + b} \right)} }} = \frac{a}{{\sqrt {\left( {a + b} \right)\left( {a + c} \right)} }} = \sqrt {\frac{a}{{a + b}}} \,.\,\sqrt {\frac{a}{{a + c}}} \]

\( \le \frac{1}{2}\left( {\frac{a}{{a + b}} + \frac{a}{{a + c}}} \right)\)

Làm tương tự như vậy, ta lại có:

\(\frac{b}{{\sqrt {b + ca} }} \le \frac{1}{2}\left( {\frac{b}{{b + c}} + \frac{b}{{b + a}}} \right);\;\frac{c}{{\sqrt {c + ab} }} \le \frac{1}{2}\left( {\frac{c}{{c + a}} + \frac{c}{{c + b}}} \right)\)

Do đó: \(P = \frac{a}{{\sqrt {a + bc} }} + \frac{b}{{\sqrt {b + ca} }} + \frac{c}{{\sqrt {c + ab} }}\)

\( \le \frac{1}{2}\left( {\frac{a}{{a + b}} + \frac{a}{{a + c}}} \right) + \frac{1}{2}\left( {\frac{b}{{b + c}} + \frac{b}{{b + a}}} \right) + \frac{1}{2}\left( {\frac{c}{{c + a}} + \frac{c}{{c + b}}} \right)\)

\[ = \frac{1}{2}\left( {\frac{a}{{a + b}} + \frac{a}{{a + c}} + \frac{b}{{b + c}} + \frac{b}{{b + a}} + \frac{c}{{c + a}} + \frac{c}{{c + b}}} \right)\]

\[ = \frac{1}{2}\left( {\frac{{a + b}}{{a + b}} + \frac{{a + c}}{{a + c}} + \frac{{b + c}}{{b + c}}} \right)\]

\[ = \frac{1}{2}\left( {1 + 1 + 1} \right) = \frac{3}{2}\].

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \(a = b = c = \frac{1}{3}\).

Vậy GTLN của P là \(\frac{3}{2}\) khi \(a = b = c = \frac{1}{3}\).

Ta đặt t = e^x, với x Î [0; ln 4] Þ t Î [1; 4]

Khi đó, hàm số trở thành: g (t) = |t² − 4t + m|.

Xét hàm số u (t) = t² − 4t + m trên [1; 4], có u′ (t) = 2t − 4 = 0 Û t = 2.

Ta tính được u (1) = m − 3; u (2) = m − 4; u (4) = m suy ra

g (1) = |m − 3|; g (2) = |m − 4|; g (4) = |m|

• TH1: \[\left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 4} \right| \le \left\{ {\left| {m - 3} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\mathop {\min }\limits_{\left[ {1;\;4} \right]} g\left( t \right) = \left| {m - 4} \right| = 6\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 4} \right| \le \left\{ {\left| {m - 3} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\left[ \begin{array}{l}m - 4 = 6\\m - 4 = - 6\end{array} \right.\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 4} \right| \le \left\{ {\left| {m - 3} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\left[ \begin{array}{l}m = 10\\m = - 2\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow m = 10\].

• TH2:\[\left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 3} \right| \le \left\{ {\left| {m - 4} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\mathop {\min }\limits_{\left[ {1;\;4} \right]} g\left( t \right) = \left| {m - 3} \right| = 6\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 3} \right| \le \left\{ {\left| {m - 4} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\left[ \begin{array}{l}m - 3 = 6\\m - 3 = - 6\end{array} \right.\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| {m - 3} \right| \le \left\{ {\left| {m - 4} \right|;\;\left| m \right|} \right\}\\\left[ \begin{array}{l}m = 9\\m = - 3\end{array} \right.\end{array} \right.\]

Suy ra trường hợp trên không cho giá trị m thảo mãn.

• TH3: \[\left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| \le \left\{ {\left| {m - 3} \right|;\;\left| {m - 4} \right|} \right\}\\\mathop {\min }\limits_{\left[ {1;\;4} \right]} g\left( t \right) = \left| m \right| = 6\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| \le \left\{ {\left| {m - 3} \right|;\;\left| {m - 4} \right|} \right\}\\\left[ \begin{array}{l}m = 6\\m = - 6\end{array} \right.\end{array} \right.\]

Û m = −6.

Vậy m Î {−6; 10} là hai giá trị cần tìm.

Do f (x) = 6x + sin 3x nên nguyên hàm F (x) của hàm số f (x) là:

\(F\left( x \right) = \int {f\left( x \right)dx} = \int {\left( {6x + \sin 3x} \right)dx} = 3{x^2} - \frac{{\cos 3x}}{3} + C\)

Mà \(F\left( 0 \right) = \frac{2}{3} \Rightarrow - \frac{1}{3} + C = \frac{2}{3} \Leftrightarrow C = 1\).

Vậy nguyên hàm F (x) của hàm số f (x) = 6x + sin 3x là \(F\left( x \right) = 3{x^2} - \frac{{\cos 3x}}{3} + 1\).

y = ax³ + bx² + cx + d Þ y¢ = 3ax² + 2bx + c

+ Đồ thị hàm số đi qua hai điểm A(1; −7); B(2; −8) nên ta có:

\[\left\{ \begin{array}{l}a + b + c + d = - 7\\8a + 4b + 2c + d = - 8\end{array} \right.\;\;\;\left( 1 \right)\]

+ Đồ thị y¢ = 3ax² + 2bx + c có hai điểm cực trị là A(1; −7); B(2; −8) nên nó nhận x = 1 và x = 2 là nghiệm của phương trình y¢ = 0, suy ra:

\(\left\{ \begin{array}{l}3a + 2b + c = 0\\12a + 4b + c = 0\end{array} \right.\;\;\;\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) ta có một hệ phương trình 4 ẩn là:

\[\left\{ \begin{array}{l}a + b + c + d = - 7\\8a + 4b + 2c + d = - 8\\3a + 2b + c = 0\\12a + 4b + c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = - a - b - c - 7\\7a + 3b + c = - 1\\3a + 2b + c = 0\\12a + 4b + c = 0\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = - a - b - c - 7\\c = - 3a - 2b\\4a + b = - 1\\5a + b = 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = - a - b - c - 7\\c = - 3a - 2b\\4a + b = - 1\\a = 2\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = - a - b - c - 7\\c = - 3a - 2b\\b = - 1 - 4a\\a = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = - 12\\c = 12\\b = - 9\\a = 2\end{array} \right.\]

Khi đó: y (−1) = −a + b − c + d = −2 + (−9) − 12 + (−12) = −35.