Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P=x³+y³+xy khi x+y=1

Tìm GTNN của biểu thức:
 P=x³+y³+xy khi x+y=1
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
11
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^3 + y^3 + xy \) với điều kiện \( x + y = 1 \), trước tiên, chúng ta có thể thay \( y \) bằng \( 1 - x \).

Thay vào biểu thức, ta có:

\[
P = x^3 + (1 - x)^3 + x(1 - x)
\]

Tiến hành khai thác \( (1 - x)^3 \):

\[
(1 - x)^3 = 1 - 3x + 3x^2 - x^3
\]

Vậy biểu thức trở thành:

\[
P = x^3 + (1 - 3x + 3x^2 - x^3) + x(1 - x)
\]
\[
= 1 - 3x + 3x^2 + x - x^2
\]
\[
= 1 - 2x + 2x^2
\]

Do đó, ta có biểu thức:

\[
P = 2x^2 - 2x + 1
\]

Đây là một hàm bậc hai theo biến \( x \) có dạng \( P = 2(x^2 - x) + 1 \).

Hàm bậc hai này có thể viết lại ở dạng:

\[
P = 2\left(x^2 - x + \frac{1}{4}\right) + 1 - \frac{1}{2} = 2\left(x - \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{3}{2}
\]

Hàm này có giá trị nhỏ nhất khi \( \left(x - \frac{1}{2}\right)^2 = 0 \) tức là khi \( x = \frac{1}{2} \).

Tại điểm này, \( y = 1 - x = \frac{1}{2} \).

Giá trị nhỏ nhất của \( P \) là:

\[
P = 2\left(0\right) + \frac{3}{2} = \frac{3}{2}
\]

Vậy, giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^3 + y^3 + xy \) khi \( x + y = 1 \) là:

\[
\boxed{\frac{3}{2}}
\]
2
0
Đặng Mỹ Duyên
05/01 19:37:53
+5đ tặng
Ta có: 
P = x³ + y³ + xy = (x + y)(x² - xy + y²) + xy = x² - xy + y² + xy = x² + y² 
 
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho hai số không âm x² và y², ta có:
x² + y² ≥ 2√(x²y²) = 2|xy| ≥ 2xy
 
Do đó, P = x² + y² ≥ 2xy.
 
Mặt khác, từ x + y = 1, ta có: (x + y)² = 1 => x² + 2xy + y² = 1 => x² + y² = 1 - 2xy.
 
Thay vào P, ta được: P = 1 - 2xy ≥ 1 - 2(x² + y²) = 1 - 2(1 - 2xy) = 4xy - 1.
 
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho hai số không âm 4xy và 1, ta có:
4xy + 1 ≥ 2√(4xy.1) = 4√xy ≥ 0
 
Do đó, P ≥ 4xy - 1 ≥ 0.
 
Vậy GTNN của P là 0, đạt được khi x = y = 1/2.
 

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
2
0
Quang Cường
05/01 19:38:14
+4đ tặng

Với x + y = 1, ta có:

P = x³ + y³ + xy = (x + y)(x² - xy + y²) + xy = x² - xy + y² + xy = x² + y²

Lại có: (x + y)² = x² + 2xy + y² = 1 => x² + y² = 1 - 2xy

Vậy P = 1 - 2xy

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy: (x + y)² ≥ 4xy => 1 ≥ 4xy => xy ≤ 1/4 => 2xy ≤ 1/2

Do đó P = 1 - 2xy ≥ 1 - 1/2 = 1/2

Vậy GTNN của P là 1/2, đạt được khi x = y = 1/2.





 
Quang Cường
Cậu ơi , cậu có thể chấm điểm giúp tớ đc khum ạ >w<

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
×