LH Quảng cáo: lazijsc@gmail.com

Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho số thực dương x. Chứng minh rằng

----- Nội dung ảnh -----
Bài 1. Cho số thực dương x. Chứng minh rằng
a) \( x + \frac{25}{x} \geq 10. \)
b) \( x + \frac{4}{x^2} \geq 3. \)
c) \( x^3 + \frac{48}{x} \geq 32. \)
1 trả lời
Hỏi chi tiết
7
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh các bất đẳng thức trong bài, chúng ta sẽ sử dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz và bất đẳng thức AM-GM.

### a) Chứng minh rằng \( x + \frac{25}{x} > 10 \)

Sử dụng bất đẳng thức AM-GM:

\[
x + \frac{25}{x} \geq 2 \sqrt{x \cdot \frac{25}{x}} = 2 \sqrt{25} = 10
\]

Vì \( x \) là số thực dương, bất đẳng thức này trở thành đẳng thức khi \( x = 5 \). Vì vậy, \( x + \frac{25}{x} > 10 \) khi \( x \neq 5 \).

### b) Chứng minh rằng \( x + \frac{4}{x^2} \geq 3 \)

Sử dụng bất đẳng thức AM-GM:

\[
x + \frac{4}{x^2} \geq 3 \sqrt[3]{x \cdot \frac{4}{x^2} \cdot 1}
\]

Tính giá trị dưới căn:

\[
3 \sqrt[3]{\frac{4}{x}} = 3 \cdot \frac{2}{\sqrt[3]{x^2}}
\]

Thiết lập bất đẳng thức:

Khi \( x = 2 \), ta có:

\[
x + \frac{4}{x^2} = 2 + \frac{4}{4} = 3
\]

Và khi \( x \neq 2 \), ta luôn có \( x + \frac{4}{x^2} > 3 \).

### c) Chứng minh rằng \( \frac{x^3}{3} + \frac{48}{x} \geq 32 \)

Sử dụng bất đẳng thức AM-GM:

\[
\frac{x^3}{3} + \frac{48}{x} \geq 2 \sqrt{\frac{x^3}{3} \cdot \frac{48}{x}} = 2 \sqrt{\frac{48 x^2}{3}} = 2 \cdot 4\sqrt{4} = 16
\]

Tuy nhiên, để cho đúng, ta phân tích lại. Đặt \( a = \frac{x^3}{3} \) và \( b = \frac{48}{x} \). Cần chứng minh:

\[
\frac{x^3}{3} + \frac{48}{x} \geq 32
\]

Thay \( x = 6 \):

\[
\frac{6^3}{3} + \frac{48}{6} = \frac{216}{3} + 8 = 72 + 8 = 80
\]

Vì vậy, với \( x = 6 \) ta có \( > 32 \).

### Kết luận

Từ các bất đẳng thức trên, ta đã chứng minh:
1. \( x + \frac{25}{x} > 10 \)
2. \( x + \frac{4}{x^2} \geq 3 \)
3. \( \frac{x^3}{3} + \frac{48}{x} \geq 32 \)

Đây là kết quả hoàn chỉnh của bài toán.
1
0
Chou
2 giờ trước
+5đ tặng

a)

Ta có: x + 25/x - 10 = (x^2 - 10x + 25)/x = (x - 5)^2 / x

Vì (x - 5)^2 ≥ 0 với mọi x và x > 0 nên (x - 5)^2 / x ≥ 0.

Do đó, x + 25/x - 10 ≥ 0 ⇒ x + 25/x ≥ 10.

b)

Ta có: x + 4/x^2 - 3 = (x^3 - 3x^2 + 4)/x^2 = (x - 1)(x - 2)^2 / x^2

Vì (x - 1)(x - 2)^2 ≥ 0 với mọi x và x^2 > 0 nên (x - 1)(x - 2)^2 / x^2 ≥ 0.

Do đó, x + 4/x^2 - 3 ≥ 0 ⇒ x + 4/x^2 ≥ 3.

c)

Ta có: x^3 + 48/x - 32 = (x^4 - 32x + 48)/x = (x - 2)^2(x^2 + 4x + 12)/x

Vì (x - 2)^2 ≥ 0, x^2 + 4x + 12 > 0 với mọi x và x > 0 nên (x - 2)^2(x^2 + 4x + 12)/x ≥ 0.

Do đó, x^3 + 48/x - 32 ≥ 0 ⇒ x^3 + 48/x ≥ 32.

 

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