Bài 3: Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số

\(y'=1-\sqrt{2}\sin x=\dfrac{1}{\sqrt{2}}\Rightarrow x=\dfrac{\pi}{4}\\ y\left(0\right)=\sqrt{2};y\left(\dfrac{\pi}{4}\right)=\dfrac{\pi}{4}+1;y\left(\dfrac{\pi}{2}\right)=\dfrac{\pi}{2}\\ \Rightarrow y_{max}=y\left(\dfrac{\pi}{4}\right)=\dfrac{\pi}{4}+1\\ y_{min}=y\left(0\right)=\sqrt{2}\)

Đề là \(y=-x^3-3mx^2+6\) hay \(y=x^3-3mx^2+6\) nhỉ?

Từ gt ta có x^2+y^^2=xy+1

=>P=(x^2+y^2)^2-2x^2y^2-x^2y^2

=(xy+1)²-2x²y²-x²y²

=x²y²+xy+1-3x²y²=-2x²y²+xy+1

=......

\(1=x^2+y^2-xy\ge2xy-xy=xy\Rightarrow xy\le1\)

\(1=x^2+y^2-xy\ge-2xy-xy=-3xy\Rightarrow xy\ge-\dfrac{1}{3}\)

\(\Rightarrow-\dfrac{1}{3}\le xy\le1\)

\(P=\left(x^2+y^2\right)^2-2\left(xy\right)^2-\left(xy\right)^2=\left(xy+1\right)^2-3\left(xy\right)^2=-2\left(xy\right)^2+2xy+1\)

Đặt \(xy=t\in\left[-\dfrac{1}{3};1\right]\)

\(P=f\left(t\right)=-2t^2+2t+1\)

\(f'\left(t\right)=-4t+2=0\Rightarrow t=\dfrac{1}{2}\)

\(f\left(-\dfrac{1}{3}\right)=\dfrac{1}{9}\) ; \(f\left(\dfrac{1}{2}\right)=\dfrac{3}{2}\) ; \(f\left(1\right)=1\)

\(\Rightarrow P_{max}=\dfrac{3}{2}\) ; \(P_{min}=\dfrac{1}{9}\)

Đặt \(\sqrt{-x^2+2x+15}=t\Rightarrow0\le t\le4\)

BPT trở thành:

\(-4t\ge-t^2+2+m\)

\(\Leftrightarrow t^2-4t-2\ge m\)

\(\Rightarrow m\le\min\limits_{\left[0;4\right]}\left(t^2-4t-2\right)\)

Xét \(f\left(t\right)=t^2-4t-2\) trên \(\left[0;4\right]\)

\(-\dfrac{b}{2a}=2\in\left[0;4\right]\)

\(f\left(0\right)=f\left(4\right)=-2\) ; \(f\left(2\right)=-6\)

\(\Rightarrow f\left(t\right)_{min}=-6\Rightarrow m\le-6\)

Lời giải:
Đặt $\sqrt[3]{1-x}=a; \sqrt[4]{1+x}=b$ thì bài toán trở thành:

Cho $a,b\geq 0$ thỏa mãn $a^4+b^4=2$

Tìm max $P=ab+a+b$

Thật vậy, áp dụng BĐT AM-GM:

$2=a^4+b^4\geq 2a^2b^2\Rightarrow ab\leq 1$

$a^4+b^4\geq \frac{1}{2}(a^2+b^2)^2$

$a^2+b^2\geq \frac{1}{2}(a+b)^2$

$\Rightarrow 2=a^4+b^4\geq \frac{(a+b)^4}{8}$

$\Rightarrow (a+b)^4\leq 16$

$\Rightarrow a+b\leq 2$

Do đó: $P=ab+a+b\leq 1+2=3$

Vậy $P_{\max}=3$ khi $a=b=1\Leftrightarrow x=0$

Lời giải:

a. Ta thấy hàm số có điểm dừng tại $x=-1; x=0; x=2; x=3$

$f(-1)=1$

$f(0)=2$

$f(2)=-2$

$f(3)=3$

Vậy $f_{\min}=f(2)=-2; f_{\max}=f(3)=3$

b.

Đặt $x^2=t$ thì cần tìm min, max $f(t)$ với $t\in [0;2]$
Theo hình vẽ:

$f(t)_{\min}=f(2)=-2$

$f(t)_{\max}=f(0)=2$

Lời giải:

a. $y=\sqrt{x^2+x-2}\geq 0$ (tính chất cbh số học)

Vậy $y_{\min}=0$. Giá trị này đạt tại $x^2+x-2=0\Leftrightarrow x=1$ hoặc $x=-2$
b.

$y^2=6+2\sqrt{(2+x)(4-x)}\geq 6$ do $2\sqrt{(2+x)(4-x)}\geq 0$ theo tính chất căn bậc hai số học

$\Rightarrow y\geq \sqrt{6}$ (do $y$ không âm)

Vậy $y_{\min}=\sqrt{6}$ khi $x=-2$ hoặc $x=4$

$y^2=(\sqrt{2+x}+\sqrt{4-x})^2\leq (2+x+4-x)(1+1)=12$ theo BĐT Bunhiacopxky

$\Rightarrow y\leq \sqrt{12}=2\sqrt{3}$

Vậy $y_{\max}=2\sqrt{3}$ khi $2+x=4-x\Leftrightarrow x=1$

c. ĐKXĐ: $-2\leq x\leq 2$

$y^2=(x+\sqrt{4-x^2})^2\leq (x^2+4-x^2)(1+1)$ theo BĐT Bunhiacopxky

$\Leftrightarrow y^2\leq 8$

$\Leftrightarrow y\leq 2\sqrt{2}$

Vậy $y_{\max}=2\sqrt{2}$ khi $x=\sqrt{2}$

Mặt khác:

$x\geq -2$

$\sqrt{4-x^2}\geq 0$

$\Rightarrow y\geq -2$
Vậy $y_{\min}=-2$ khi $x=-2$

\(y^2=sin2x+cos2x+2\sqrt{sin2x.cos2x}\)

Đặt \(sin2x+cos2x=t\Rightarrow t\in\left[1;\dfrac{1+\sqrt{3}}{2}\right]\)

\(sin2x.cos2x=\dfrac{t^2-1}{2}\)

\(y^2=f\left(t\right)=t+\sqrt{2\left(t^2-1\right)}\)

\(f'\left(t\right)=1+\dfrac{2t}{\sqrt{2\left(t^2-1\right)}}>0\Rightarrow f\left(t\right)\) đồng biến

\(\Rightarrow y^2\le f\left(\dfrac{1+\sqrt{3}}{2}\right)=\dfrac{\left(1+\sqrt[4]{3}\right)^2}{2}\)

\(\Rightarrow y\le\dfrac{1+\sqrt[4]{3}}{\sqrt{2}}\)