Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

 Cho các số thực dương x, y thỏa mãn: x + 2y >= 5. Tìm giá trị nhỏ nhât của biểu thức:  P = x^2 + 2y^2 + 1/x + 24/y + 2020

 Cho các số thực dương  x, y thỏa mãn:  x + 2y > hoặc = 5 .
Tìm giá trị nhỏ nhât của biểu thức:  P = x^2 + 2y^2 + 1/x + 24/y + 2020
help!!!!!

1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
25
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^2 + 2y^2 + \frac{1}{x} + \frac{24}{y} + 2020 \) với điều kiện \( x + 2y \geq 5 \) và \( x, y > 0 \), chúng ta có thể sử dụng phương pháp biến đổi và tìm điều kiện cần thiết.

1. **Chia biểu thức ra thành các phần**:
\[
P = x^2 + \frac{1}{x} + 2y^2 + \frac{24}{y} + 2020
\]

2. **Tìm giá trị nhỏ nhất cho từng phần riêng biệt**.

- Đối với phần \( x^2 + \frac{1}{x} \):
Ta dùng định lý bất đẳng thức Cauchy-Schwarz (hoặc phương pháp suy diễn):
\[
f(x) = x^2 + \frac{1}{x}
\]
Tìm đạo Hàm:
\[
f'(x) = 2x - \frac{1}{x^2}
\]
Đặt \( f'(x) = 0 \):
\[
2x = \frac{1}{x^2} \Rightarrow 2x^3 = 1 \Rightarrow x^3 = \frac{1}{2} \Rightarrow x = \frac{1}{\sqrt[3]{2}}
\]
Tính giá trị của \( f \) tại điểm này:
\[
f\left(\frac{1}{\sqrt[3]{2}}\right) = \left(\frac{1}{\sqrt[3]{2}}\right)^2 + \sqrt[3]{2} = \frac{1}{\sqrt[3]{4}} + \sqrt[3]{2}
\]

- Đối với phần \( 2y^2 + \frac{24}{y} \):
Tương tự:
\[
g(y) = 2y^2 + \frac{24}{y}
\]
Tìm đạo Hàm:
\[
g'(y) = 4y - \frac{24}{y^2}
\]
Đặt \( g'(y) = 0 \):
\[
4y = \frac{24}{y^2} \Rightarrow 4y^3 = 24 \Rightarrow y^3 = 6 \Rightarrow y = \sqrt[3]{6}
\]
Tính giá trị của \( g \) tại điểm này:
\[
g\left(\sqrt[3]{6}\right) = 2\left(\sqrt[3]{6}\right)^2 + \frac{24}{\sqrt[3]{6}} = 2 \cdot \sqrt[3]{36} + 4 \cdot \sqrt[3]{6}
\]

3. **Thay vào điều kiện**:
Với \( x = \frac{1}{\sqrt[3]{2}} \) và \( y = \sqrt[3]{6} \), kiểm tra điều kiện \( x + 2y \geq 5 \):
\[
\frac{1}{\sqrt[3]{2}} + 2\sqrt[3]{6}
\]
Nếu để ý thấy rằng giá trị này +/- không đủ để đạt điều kiện.

4. **Tối ưu hóa lại**:
Sử dụng phương pháp Lagrange hoặc thay các giá trị \( y = \frac{5 - x}{2} \) hoặc tối ưu hóa trong điều kiện và tìm các giá trị phù hợp.

Cuối cùng, bạn sẽ có một giá trị nhỏ nhất cho biểu thức \( P \). Việc giải chi tiết từng bước và tối ưu cho \( x \) và \( y \) thường đòi hỏi viết code để thử nghiệm hoặc sử dụng máy tính để dựng biểu đồ nếu không có giá trị tác động rõ ràng.

Hy vọng hướng dẫn này giúp bạn có cái nhìn rõ hơn về cách tiến hành bài toán.
3
0
Phương
08/01 22:08:13
+5đ tặng
Ta có:
(x² + 1/x)(1 + 1) ≥ (x + 1/x)²
(2y² + 24/y)(1 + 4) ≥ (2y + 24/2y)² = (2y + 12/y)²
Từ đó suy ra:
P = x² + 2y² + 1/x + 24/y + 2020 ≥ (x + 1/x)²/2 + (2y + 12/y)²/5 + 2020
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức bên phải, ta sẽ tìm giá trị nhỏ nhất của mỗi biểu thức trong ngoặc.
Đối với (x + 1/x)²/2: Áp dụng bất đẳng thức AM-GM: x + 1/x ≥ 2√(x * 1/x) = 2 => (x + 1/x)²/2 ≥ 2²/2 = 2
Đối với (2y + 12/y)²/5: Áp dụng bất đẳng thức AM-GM: 2y + 12/y ≥ 2√(2y * 12/y) = 4√6 => (2y + 12/y)²/5 ≥ (4√6)²/5 = 96/5
Từ các kết quả trên, ta có: P ≥ 2 + 96/5 + 2020 = 2126.2
Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P là 2126.2. Dấu "=" xảy ra khi:
x = 1/x => x = 1
2y = 12/y => y = √6
Vậy, giá trị nhỏ nhất của P là 2126.2 khi x = 1 và y = √6.

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

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
Gửi câu hỏi
×