Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm giá trị nhỏ nhất của: P = x^2 + y^2 + xy - 3x - 3y + 2027

Tìm giá trị nhỏ nhất của 
P=x^2+y^2+xy-3x-3y+2027
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
36
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^2 + y^2 + xy - 3x - 3y + 2027 \), chúng ta sẽ sử dụng phương pháp hoàn thành bình phương cho các biến \( x \) và \( y \).

Trước tiên, chúng ta có thể nhóm lại các hạng tử liên quan đến \( x \) và \( y \):

\[
P = x^2 + y^2 + xy - 3x - 3y + 2027
\]

Chúng ta có thể sắp xếp lại như sau:

\[
P = \frac{1}{2}(2x^2 + 2y^2 + 2xy - 6x - 6y) + 2027
\]

Bây giờ, chúng ta sẽ thiết lập một biểu thức bằng cách thay đổi các hạng tử trong dấu ngoặc. Để hoàn thành bình phương cho \( 2x^2 + 2y^2 + 2xy \), có thể làm theo cách sau:

\[
2x^2 + 2y^2 + 2xy = 2\left(x^2 + y^2 + xy\right)
\]

Chúng ta sẽ hoàn thành bình phương cho \( x^2 + y^2 + xy \). Một cách thông dụng để hoàn thành bình phương với ba biến là sử dụng các biến phụ. Đặt \( z = x + y \) và \( w = xy \). Như vậy, chúng ta có:

\[
x^2 + y^2 = z^2 - 2w
\]
\[
P = z^2 - 2w + w - 3x - 3y + 2027 = z^2 - w - 3z + 2027
\]
Tuy nhiên cách này có vẻ không đơn giản, chúng ta sẽ quay lại trực tiếp với các biến \( x \) và \( y \).

Chúng ta có thể tìm điểm đỉnh của biểu thức bậc hai này bằng cách đặt đạo hàm riêng theo \( x \) và \( y \) bằng 0.

Đạo hàm riêng theo \( x \):

\[
\frac{\partial P}{\partial x} = 2x + y - 3 = 0
\]

Đạo hàm riêng theo \( y \):

\[
\frac{\partial P}{\partial y} = 2y + x - 3 = 0
\]

Giải hệ phương trình:

1. \( 2x + y - 3 = 0 \) (1)
2. \( 2y + x - 3 = 0 \) (2)

Từ phương trình (1), ta có:

\[
y = 3 - 2x
\]

Thay vào phương trình (2):

\[
2(3 - 2x) + x - 3 = 0
\]

Sắp xếp lại:

\[
6 - 4x + x - 3 = 0 \rightarrow 3 - 3x = 0 \rightarrow x = 1
\]

Thay giá trị \( x = 1 \) vào phương trình (1):

\[
2(1) + y - 3 = 0 \rightarrow 2 + y - 3 = 0 \rightarrow y = 1
\]

Vậy ta có \( x = 1 \) và \( y = 1 \).

Bây giờ thay vào biểu thức \( P \):

\[
P(1, 1) = 1^2 + 1^2 + 1\cdot1 - 3\cdot1 - 3\cdot1 + 2027
\]
\[
= 1 + 1 + 1 - 3 - 3 + 2027 = 2024
\]

Vậy giá trị nhỏ nhất của \( P \) là \( \boxed{2024} \).
2
0
ღ_Hoàng _ღ
15/11 21:27:30
+5đ tặng
Ta có:
P= x^2 + y^2 + xy - 3x - 3y + 2027
 = (x² - 2. x . 3/2 + 9/4) + (y² - 2. y . 3/2 + 9/4) + (xy - x - y + 1) + 2019
= (x - 3/2)² + (y - 3/2)² + (x - 1)(y - 1) + 2019

Ta thấy:

(x - 3/2)² ≥ 0 với mọi x
(y - 3/2)² ≥ 0 với mọi y
(x - 1)(y - 1) có thể âm, dương hoặc bằng 0 tùy thuộc vào giá trị của x và y.

Để P đạt giá trị nhỏ nhất, ta cần:

(x - 3/2)² = 0 ⇒ x = 3/2
(y - 3/2)² = 0 ⇒ y = 3/2
(x - 1)(y - 1) = 0 (Điều này đã thỏa mãn khi x = y = 3/2)
Đạt giá trị nhỏ nhất bằng:

Pmin = (3/2 - 3/2)² + (3/2 - 3/2)² + (3/2 - 1)(3/2 - 1) + 2019 = 2019

Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 2019.

 

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
1
0
Vũ Hưng
15/11 22:04:19
+4đ tặng
2P=2x^2+2y^2+2xy-6x-6y+4054
2P=(x+y)^2+(x-3)^2+(y-3)^2+ 4036≥4036
GTNN= 4036/2= 2018
Vũ Hưng
chấm, đánh giá max điểm và like cho thầy nhé

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

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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×