Lời giải:
Đặt biểu thức đã cho là $A$
\(A=\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy}\)
\(\Rightarrow A^2=x^2+y^2+xy+2\sqrt{xy(x^2+y^2)}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(x^2+y^2\geq 2xy\Rightarrow 2\sqrt{xy(x^2+y^2)}\geq 2\sqrt{xy.2xy}\geq xy\) do \(x,y\geq 0\)
\(\Rightarrow A^2\geq x^2+y^2+xy+xy\Leftrightarrow A^2\geq (x+y)^2=4\)
\(\Leftrightarrow A\geq 2\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \((x,y)=(2,0)\) và hoán vị.
Mặt khác:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(A^2=(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy})^2\leq (x^2+y^2+2xy)(1+\frac{1}{2})\)
\(\Leftrightarrow A^2\leq (x+y)^2.\frac{3}{2}=4.\frac{3}{2}=6\)
\(\Leftrightarrow A\leq \sqrt{6}\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \((x,y)=\left(\frac{3+\sqrt{3}}{3}; \frac{3-\sqrt{3}}{3}\right)\)
cách làm cho lớp 9
\(2=x+y\ge2\sqrt{xy}\Rightarrow xy\le1\)
\(x;y\ge0\Rightarrow xy\ge0\) \(0\le xy\le1\)
đặt x y =t => 0<=t<=1
\(A=\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{xy}=\sqrt{4-2t}+\sqrt{t}\)
\(A>0;A^2=4-t+2\sqrt{4t-2t^2}\)
m =A^2 -4 \(\Leftrightarrow m+t=\sqrt{4t-2t^2}\)
m +t >= 0=> m>=-1
\(\Leftrightarrow m^2+2mt+t^2=4\left(4t-2t^2\right)\)
\(9t^2+2\left(m-8\right)t+m^2=0\)
\(\Delta'\ge0\Leftrightarrow\left(m-8\right)^2-9m^2\ge0\Rightarrow-8m^2-2.8m+64\ge0\)
\(-4\le m\le2\)
với m =2 => t=2/3 đảm bảo điều kiện => GTLN m =2
m cần đảm bảo điều kiện
m+t>=0
\(\Leftrightarrow m+\dfrac{-\left(m-8\right)-\sqrt{-8m^2-18m+64}}{9}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{9m-\left(m-8\right)-\sqrt{-8m^2-18m+64}}{9}\ge0\)
\(\Leftrightarrow8m+8\ge\sqrt{-8m^2-18m+64}\)
m>=-1 => 8m+8 >=0
\(\Leftrightarrow64m^2+2.8.8m+64\ge-8m^2-18m+64\)
\(\Leftrightarrow m^2+2m\ge0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}m\le-2\\m\ge0\end{matrix}\right.\) đang xét m>=1 => m>=0
=> \(0\le m\le2\)
\(0\le A^2-4\le2\Leftrightarrow4\le A^2\le6\)
\(A>0\Rightarrow2\le A\le\sqrt{6}\) =>dpcm
đẳng thức khi t =0 ; t=2/3
\(t=0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\left(x;y\right)=\left(2;0\right)\\\left(x;y\right)=\left(0;2\right)\end{matrix}\right.\)
\(t=\dfrac{2}{3}\) giải hệ
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=2\\xy=\dfrac{2}{3}\end{matrix}\right.\)
x;y là nghiệm pt : \(3z^2-6z+2=0\)
\(\Delta=9-6=3\Rightarrow\left(x;y\right)=\left(\dfrac{3\pm\sqrt{3}}{3};\dfrac{3\mp\sqrt{3}}{3}\right)\)
