LH Quảng cáo: lazijsc@gmail.com

Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho x,y là 2 số thực tuỳ ý, tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

Cho x,y là 2 số thực tuỳ ý, tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
A = 5x2 + 2y2 + 4xy - 2x + 4y + 2023
1 trả lời
Hỏi chi tiết
21
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( A = 5x^2 + 2y^2 + 4xy - 2x + 4y + 2023 \), chúng ta sẽ sử dụng phương pháp hoàn thành bình phương.

Biểu thức \( A \) có thể được nhóm lại như sau:

\[
A = 5x^2 + 4xy + 2y^2 - 2x + 4y + 2023
\]

Chúng ta có thể viết lại phần \( 5x^2 + 4xy + 2y^2 \) như là một phần hoàn thành bình phương:

\[
A = 5\left(x^2 + \frac{4}{5}xy + \frac{2}{5}y^2\right) - 2x + 4y + 2023
\]

Gọi \( z = \frac{2}{5}y \), ta có:

\[
y = \frac{5}{2}z
\]

Thay giá trị của \( y \) vào biểu thức:

\[
x^2 + \frac{4}{5}xy + \frac{2}{5}y^2 = x^2 + \frac{4}{5}x\left(\frac{5}{2}z\right) + \frac{2}{5}\left(\frac{5}{2}z\right)^2
= x^2 + 2xz + \frac{25}{20}z^2 = x^2 + 2xz + \frac{5}{4}z^2
\]

Tiếp tục hoàn thành bình phương:

\[
= \left(x + z\right)^2 + \frac{5}{4}z^2 - z^2 = \left(x + z\right)^2 - \frac{5}{4}z^2
\]

Biểu thức trở thành:

\[
A = 5\left(\left(x + z\right)^2 - \frac{5}{4}z^2\right) - 2x + 4\left(\frac{5}{2}z\right) + 2023
\]

Kết hợp và thực hiện biến đổi, ta tìm ra giá trị nhỏ nhất. Tuy nhiên, cách tiếp cận bằng hoàn thành bình phương khá phức tạp trong trường hợp này. Để đơn giản hơn, ta dùng đạo hàm riêng để tìm cực trị.

Tính đạo hàm riêng của \( A \) theo \( x \) và \( y \):

\[
\frac{\partial A}{\partial x} = 10x + 4y - 2
\]
\[
\frac{\partial A}{\partial y} = 4x + 4y
\]

Đặt bằng 0 để tìm điểm cực trị:

1. Từ \(\frac{\partial A}{\partial x} = 0\): \( 10x + 4y - 2 = 0 \) (1)
2. Từ \(\frac{\partial A}{\partial y} = 0\): \( 4x + 4y = 0 \Rightarrow y = -x \) (2)

Thay \( y = -x \) vào phương trình (1):

\[
10x + 4(-x) - 2 = 0 \Rightarrow 10x - 4x - 2 = 0 \Rightarrow 6x = 2 \Rightarrow x = \frac{1}{3}
\]

Thay \( x = \frac{1}{3} \) vào (2):

\[
y = -\frac{1}{3}
\]

Giờ ta sẽ tính giá trị \( A \) tại \( (x, y) = \left(\frac{1}{3}, -\frac{1}{3}\right) \):

\[
A = 5\left(\frac{1}{3}\right)^2 + 2\left(-\frac{1}{3}\right)^2 + 4\left(\frac{1}{3}\right)\left(-\frac{1}{3}\right) - 2\left(\frac{1}{3}\right) + 4\left(-\frac{1}{3}\right) + 2023
\]
\[
= 5\left(\frac{1}{9}\right) + 2\left(\frac{1}{9}\right) - \frac{4}{9} - \frac{2}{3} - \frac{4}{3} + 2023
\]
\[
= \frac{5}{9} + \frac{2}{9} - \frac{4}{9} - \frac{6}{9} + 2023
\]
\[
= \frac{5 + 2 - 4 - 6}{9} + 2023 = \frac{-3}{9} + 2023 = -\frac{1}{3} + 2023 = 2022 + \frac{2}{3}
\]
Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( A \) là:
\[
\boxed{2022 + \frac{2}{3}}
\]
2
0
Quyên
14/11 22:13:23
+5đ tặng
Ta có:
A = 5x² + 2y² + 4xy - 2x + 4y + 2023
= (4x² + 4xy + y²) + (x² - 2x + 1) + (y² + 4y + 4) + 2018
= (2x + y)² + (x - 1)² + (y + 2)² + 2018
Nhận xét:
Các bình phương (2x + y)², (x - 1)² và (y + 2)² luôn không âm với mọi x, y.
Do đó, A đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi cả ba bình phương trên đều bằng 0.
Giá trị nhỏ nhất của A là 2018 khi và chỉ khi:
2x + y = 0
x - 1 = 0
y + 2 = 0
Giải hệ phương trình trên, ta được x = 1 và y = -2.
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức A là 2018 khi x = 1 và y = -2.

 

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 nhập 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
Trắc nghiệm 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

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