Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức sau

Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức sau:
D=x^2+y^2+x-6y+5
 E=x^2+10y^2 -6xy-10y+26
Giải  giúp mình nhé.  Cảm ơn rất nhiều
Chú thích :^ này là số mũ 
1 trả lời
Hỏi chi tiết
55
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức trên, ta có thể sử dụng phương pháp hoàn thành bình phương hoặc sử dụng đạo hàm. Dưới đây là cách giải bằng cách sử dụng đạo hàm:

1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức D = x^2 + y^2 + x - 6y + 5:
- Đạo hàm riêng theo x: D'x = 2x + 1
- Đạo hàm riêng theo y: D'y = 2y - 6
- Điều kiện cần để tìm điểm cực tiểu là D'x = 0 và D'y = 0:
2x + 1 = 0 => x = -1/2
2y - 6 = 0 => y = 3
- Để xác định xem điểm (-1/2, 3) là điểm cực tiểu hay cực đại, ta có thể sử dụng đạo hàm bậc hai:
Đạo hàm bậc hai theo x: D''xx = 2
Đạo hàm bậc hai theo y: D''yy = 2
Đạo hàm bậc hai theo x và y: D''xy = 0
Điều kiện cần để điểm (-1/2, 3) là điểm cực tiểu là D''xx > 0 và D''xx * D''yy - (D''xy)^2 > 0:
D''xx = 2 > 0
D''xx * D''yy - (D''xy)^2 = 2 * 2 - 0^2 = 4 > 0
- Vậy, điểm (-1/2, 3) là điểm cực tiểu của biểu thức D.
- Giá trị nhỏ nhất của biểu thức D là D(-1/2, 3) = (-1/2)^2 + 3^2 - 1/2 - 6*3 + 5 = 9/4 - 1/2 - 18 + 5 = -25/4.

2. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức E = x^2 + 10y^2 - 6xy - 10y + 26:
- Đạo hàm riêng theo x: E'x = 2x - 6y
- Đạo hàm riêng theo y: E'y = 20y - 6x - 10
- Điều kiện cần để tìm điểm cực tiểu là E'x = 0 và E'y = 0:
2x - 6y = 0 => x = 3y
20y - 6x - 10 = 0 => 20y - 6(3y) - 10 = 0 => 2y - 10 = 0 => y = 5
- Để xác định xem điểm (3y, 5) là điểm cực tiểu hay cực đại, ta có thể sử dụng đạo hàm bậc hai:
Đạo hàm bậc hai theo x: E''xx = 2
Đạo hàm bậc hai theo y: E''yy = 20
Đạo hàm bậc hai theo x và y: E''xy = -6
Điều kiện cần để điểm (3y, 5) là điểm cực tiểu là E''xx > 0 và E''xx * E''yy - (E''xy)^2 > 0:
E''xx = 2 > 0
E''xx * E''yy - (E''xy)^2 = 2 * 20 - (-6)^2 = 40 - 36 = 4 > 0
- Vậy, điểm (3y, 5) là điểm cực tiểu của biểu thức E.
- Giá trị nhỏ nhất của biểu thức E là E(3y, 5) = (3y)^2 + 10*5^2 - 6(3y)(5) - 10(5) + 26 = 9y^2 + 250 - 90y - 50 + 26 = 9y^2 - 90y + 226.
- Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức E, ta có thể sử dụng đạo hàm riêng của E theo y:
E'y = 9y^2 - 90y + 226
Đạo hàm riêng theo y của E'y: (E'y)'y = 18y - 90
Điều kiện cần để tìm điểm cực tiểu là (E'y)'y = 0:
18y - 90 = 0 => y = 5
- Vậy, điểm (3y, 5) là điểm cực tiểu của biểu thức E.
- Giá trị nhỏ nhất của biểu thức E là E(3*5, 5) = 9*5^2 - 90*5 + 226 = 225 - 450 + 226 = 1.

Vậy, giá trị nhỏ nhất của biểu thức D là -25/4 và giá trị nhỏ nhất của biểu thức E là 1.
0
0
Hoàng An
13/07/2023 00:23:24
+5đ tặng

D = x^2 + y^2 + x - 6y + 5

<=> D = (x^2 + x) + (y^2 - 6y) + 5

<=> D = (x^2 + x + 1/4) + (y^2 - 6y + 9) - 17/4 

<=> D = [x^2 + 2.x.1/2 + (1/2)^2] + (y^2 - 2.y.3 + 3^2) - 17/4

<=> D = (x + 1/2)^2 + (y - 3)^2  - 17/4

Ta có (x + 1/2)^2 ≥ 0 ∀ x ∈ R và (y - 3)^2 ≥ 0 ∀ y ∈ R

Nên D ≥ -17/4 ∀ x,y ∈ R

GTNN của D = -17/4 khi (x + 1/2)^2 = 0 và (y - 3)^2 = 0 hay x = -1/2 và y = 3

 

E = x^2 + 10y^2  - 6xy - 10y + 26

<=> E = x^2 + y^2 + 9y^2  - 6xy - 10y + 25 + 1

<=> E = (x^2 - 6xy + 9y^2) + (y^2 - 10y + 25) + 1

<=> E = [x^2 -2.x.3y + (3y)^2] + (y^2 - 2.y.5 + 5^2) + 1

<=> E = (x - 3y)^2 + (y - 5)^2 + 1

Ta có (x-3y)^2 ≥ 0 ∀ x,y ∈ R và (y - 5)^2 ≥ 0 ∀ y ∈ R

Nên E ≥ 1 ∀ x,y ∈ R

GTNN của E = 1 khi (x - 3y)^2 = 0 và (y - 5)^2 = 0 hay x = 3y và y = 5 <=> x = 15, y=5

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng ký tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Câu hỏi Toán học Lớp 8 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo