Question

1.cho a,b,c>0,abc=1

tìm Max P= \(\dfrac{1}{2a+3b+c+6}+\dfrac{1}{2b+3c+a+6}+\dfrac{1}{2c+3a+b+6}\)

2.Tìm số tự nhiên n để

a. A= n^3-n^2+n-1 là số nguyên tố

b.n^5-n+2 là số chính phương

Answer 1

Giải câu 1 thôi câu 2 không hứng lắm:

\(P=\dfrac{1}{2a+3b+c+6}+\dfrac{1}{2b+3c+a+6}+\dfrac{1}{2c+3a+b+6}\)

Ta có:

\(\dfrac{1}{2a+3b+c+6}\le\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{a+b+c}+\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{1}{b+2}\right)=\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{a+b+c}+\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{2}{b+2}\right)\left(1\right)\)

Tương tự ta có:

\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{1}{2b+3c+a+6}\le\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{a+b+c}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{2}{c+2}\right)\left(2\right)\\\dfrac{1}{2c+3a+b+6}\le\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{a+b+c}+\dfrac{1}{c+2}+\dfrac{2}{a+2}\right)\left(3\right)\end{matrix}\right.\)

Cộng (1), (2), (3) vế theo vế ta được:

\(P\le\dfrac{3}{16}\left(\dfrac{1}{a+b+c}+\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{1}{c+2}\right)\)

\(\le\dfrac{3}{16.3\sqrt[3]{abc}}+\dfrac{3}{16}\left(\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{1}{c+2}\right)\)

\(=\dfrac{1}{16}+\dfrac{3}{16}\left(\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{1}{c+2}\right)\left(4\right)\)

Giờ ta tính Max của \(Q=\left(\dfrac{1}{a+2}+\dfrac{1}{b+2}+\dfrac{1}{c+2}\right)\)

Vì \(abc=1\) nên không mất tính tổng quát ta giả sử \(\left\{{}\begin{matrix}ab\le1\\c\ge1\end{matrix}\right.\)

Ta có: \(Q=\dfrac{1}{2}.\left(\dfrac{1}{\dfrac{a}{2}+2}+\dfrac{1}{\dfrac{b}{2}+2}\right)+\dfrac{1}{c+2}\)

Ta có bổ đề: Với \(x,y>0;xy\le1\) thì

\(\dfrac{1}{x^2+1}+\dfrac{1}{y^2+1}\le\dfrac{2}{xy+1}\)

Áp dụng vào bài toán ta được:

\(Q\le\dfrac{2}{1+\dfrac{\sqrt{ab}}{2}}+\dfrac{1}{c+2}=\dfrac{2\sqrt{c}}{2\sqrt{c}+1}+\dfrac{1}{c+2}\)

Xét hàm số \(f\left(\sqrt{c}\right)=\dfrac{2\sqrt{c}}{2\sqrt{c}+1}+\dfrac{1}{c+2}\) với \(\sqrt{c}\ge1\) thì hàm số \(f\left(\sqrt{c}\right)\) nghịch biến. Vậy Q đạt GTLN khi c bé nhất.

\(\Rightarrow Q\le f\left(1\right)=1\left(2\right)\)

Từ (4) và (5) ta suy ra

\(P\le\dfrac{1}{16}+\dfrac{3}{16}.1=\dfrac{1}{4}\)

Vậy GTLN là \(P=\dfrac{1}{4}\) đạt được khi \(a=b=c=1\)

Answer 2

2) A = n³ - n² + n - 1

A = n²(n - 1) + (n - 1)

A = (n - 1)(n² + 1)

Để A nguyên tố thì n > 1

=> n² + 1 > 1

Mà A = (n - 1)(n² + 1) là số nguyên tố, chỉ gồm 2 ước là 1 và chính nó

Nên A = n² + 1; n - 1 = 1

=> n = 2 (TM)

b) n⁵ - n + 2

= n(n⁴ - 1) + 2

= n(n² - 1)(n² + 1) + 2

= n(n - 1)(n + 1)(n² + 1) + 2

n(n - 1)(n + 1) là tích 3 số nguyên liên tiếp do n \(\in N\) nên n(n - 1)(n + 1) chia hết cho 3

=> n(n - 1)(n + 1)(n² + 1) + 2 chia 3 dư 2, không là số chính phương

Vậy ...