Câu 1:
Tìm max:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky ta có:
\(y^2=(3\sqrt{x-1}+4\sqrt{5-x})^2\leq (3^2+4^2)(x-1+5-x)\)
\(\Rightarrow y^2\leq 100\Rightarrow y\leq 10\)
Vậy \(y_{\max}=10\)
Dấu đẳng thức xảy ra khi \(\frac{\sqrt{x-1}}{3}=\frac{\sqrt{5-x}}{4}\Leftrightarrow x=\frac{61}{25}\)
Tìm min:
Ta có bổ đề sau: Với $a,b\geq 0$ thì \(\sqrt{a}+\sqrt{b}\geq \sqrt{a+b}\)
Chứng minh:
\(\sqrt{a}+\sqrt{b}\geq \sqrt{a+b}\)
\(\Leftrightarrow (\sqrt{a}+\sqrt{b})^2\geq a+b\)
\(\Leftrightarrow \sqrt{ab}\geq 0\) (luôn đúng).
Dấu "=" xảy ra khi $ab=0$
--------------------
Áp dụng bổ đề trên vào bài toán ta có:
\(\sqrt{x-1}+\sqrt{5-x}\geq \sqrt{(x-1)+(5-x)}=2\)
\(\sqrt{5-x}\geq 0\)
\(\Rightarrow y=3(\sqrt{x-1}+\sqrt{5-x})+\sqrt{5-x}\geq 3.2+0=6\)
Vậy $y_{\min}=6$
Dấu "=" xảy ra khi \(\left\{\begin{matrix} (x-1)(5-x)=0\\ 5-x=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow x=5\)
Bài 2:
\(A=\sqrt{(x-1994)^2}+\sqrt{(x+1995)^2}=|x-1994|+|x+1995|\)
Áp dụng BĐT dạng \(|a|+|b|\geq |a+b|\) ta có:
\(A=|x-1994|+|x+1995|=|1994-x|+|x+1995|\geq |1994-x+x+1995|=3989\)
Vậy \(A_{\min}=3989\)
Đẳng thức xảy ra khi \((1994-x)(x+1995)\geq 0\Leftrightarrow -1995\leq x\leq 1994\)
Bài 3:
Ta thấy:
\(2x-x^2+7=8-(x^2-2x+1)=8-(x-1)^2\leq 8, \forall x\in\mathbb{R}\)
\(\Rightarrow 2+\sqrt{2x-x^2+7}\leq 2+\sqrt{8}=2+2\sqrt{2}\)
\(\Rightarrow B=\frac{3}{2+\sqrt{2x-x^2+7}}\geq \frac{3}{2+2\sqrt{2}}\)
Vậy GTNN của $B$ là \(\frac{3}{2+2\sqrt{2}}\).
Đẳng thức xảy ra tại \((x-1)^2=0\Leftrightarrow x=1\)
Bài 4:
\(C=\frac{5-3x}{\sqrt{1-x^2}}=\frac{4(1-x)+(1+x)}{\sqrt{(1-x)(1+x)}}\)
\(=\frac{4(1-x)}{\sqrt{(1-x)(1+x)}}+\frac{1+x}{\sqrt{(1-x)(1+x)}}=4\sqrt{\frac{1-x}{1+x}}+\sqrt{\frac{1+x}{1-x}}\)
Áp dụng BĐT Cauchy:
\(C=4\sqrt{\frac{1-x}{1+x}}+\sqrt{\frac{1+x}{1-x}}\geq 2\sqrt{4\sqrt{\frac{1-x}{1+x}}.\sqrt{\frac{1+x}{1-x}}}=4\)
Vậy GTNN của $C$ là $4$
Dấu "=" xảy ra khi \(4\sqrt{\frac{1-x}{1+x}}=\sqrt{\frac{1+x}{1-x}}\Leftrightarrow x=\frac{3}{5}\)
