Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
5
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = 4x^2 + 2y^2 - 4xy -4x - 8y + 2050 \), ta có thể sử dụng phương pháp tìm cực trị của hàm bậc hai.

1. Biểu thức này có dạng bậc hai theo \( x \) và \( y \), và có thể được xem như một hàm nhiều biến. Để tìm cực trị, ta sẽ tính đạo hàm riêng theo \( x \) và \( y \), sau đó giải hệ phương trình tìm điểm cực trị.

2. Tính đạo hàm riêng theo \( x \):
\[
\frac{\partial P}{\partial x} = 8x - 4y - 4
\]

3. Tính đạo hàm riêng theo \( y \):
\[
\frac{\partial P}{\partial y} = 4y - 4x - 8
\]

4. Giải hệ phương trình:
\[
8x - 4y - 4 = 0 \tag{1}
\]
\[
4y - 4x - 8 = 0 \tag{2}
\]

5. Từ (2) ta có:
\[
4y = 4x + 8 \implies y = x + 2
\]

6. Thay \( y = x + 2 \) vào (1):
\[
8x - 4(x + 2) - 4 = 0
\]
\[
8x - 4x - 8 - 4 = 0 \implies 4x - 12 = 0 \implies x = 3
\]
Khi \( x = 3 \), thay vào \( y = x + 2 \):
\[
y = 3 + 2 = 5
\]

7. Tìm giá trị của \( P \) tại điểm \( (3, 5) \):
\[
P(3, 5) = 4(3^2) + 2(5^2) - 4(3)(5) - 4(3) - 8(5) + 2050
\]
\[
= 4(9) + 2(25) - 60 - 12 - 40 + 2050
\]
\[
= 36 + 50 - 60 - 12 - 40 + 2050
\]
\[
= 36 + 50 - 60 - 12 - 40 + 2050 = 2024
\]

8. Kiểm tra tính chất cực trị bằng định lý Hess:
- Tính \( D = \frac{\partial^2 P}{\partial x^2} \cdot \frac{\partial^2 P}{\partial y^2} - \left( \frac{\partial^2 P}{\partial x \partial y} \right)^2 \):
- \( \frac{\partial^2 P}{\partial x^2} = 8 \), \( \frac{\partial^2 P}{\partial y^2} = 4 \), \( \frac{\partial^2 P}{\partial x \partial y} = -4 \):
\[
D = 8 \cdot 4 - (-4)^2 = 32 - 16 = 16 > 0 \quad \text{và} \quad \frac{\partial^2 P}{\partial x^2} > 0
\]
Điều này cho thấy đây là điểm cực tiểu.

Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức là **2024**.
2
0
Hồng Anh
hôm qua
+5đ tặng

Ta có: P=4x2+2y2-4xy-4x-8y+2050

=(4x2-4xy+y2-4x-2y+1)+(y2-6y+9)+2040

=(2x-y+1)2+(y-3)2+2040

Xét P có: {(2x-y+1)2≥0với mọi x,y(y-3)2≥0với mọi y

⇒(2x-y+1)2+(y-3)2≥0

⇒(2x-y+1)2+(y-3)2+2040≥0

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi:

+) (y-3)2=0⇒y-3=0⇒y=3

+) Thay y=3 vào (2x-y+1)2=0 được: (2x-3+1)2=0⇒2x-2=0⇒2x=2⇒x=1

Vậy, Pmin=2040 khi (x;y)=(1;3)

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
Chou
hôm qua
+4đ tặng

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
×