§2. Phương trình quy về phương trình bậc nhất, bậc hai

Trần Minh Ngọc

Cho x,y,z là các số không âm thỏa mãn \(x^2+y^2+z^2=\frac{4}{3}\) . Tìm GTLN và GTNN của biểu thức P = \(4\left(x+y+z\right)-\frac{3}{x+y+z}\)

Nguyễn Việt Lâm
6 tháng 6 2020 lúc 0:50

\(\frac{4}{3}\ge x^2+y^2+z^2\ge\frac{1}{3}\left(x+y+z\right)^2\Rightarrow x+y+z\le2\)

\(\left\{{}\begin{matrix}x;y;z\ge0\\x^2+y^2+z^2=\frac{4}{3}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow0\le x;y;z\le\frac{2\sqrt{3}}{3}\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\left(x-\frac{2\sqrt{3}}{3}\right)\le0\\y\left(y-\frac{2\sqrt{3}}{3}\right)\le0\\z\left(z-\frac{2\sqrt{3}}{3}\right)\le0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow x+y+z\ge\frac{x^2+y^2+z^2}{\frac{2\sqrt{3}}{3}}=\frac{2\sqrt{3}}{3}\)

Đặt \(x+y+z=t\Rightarrow\frac{2\sqrt{3}}{3}\le t\le2\)

\(P=4t-\frac{3}{t}=\frac{8t^2-13t-6}{2t}+\frac{13}{2}=\frac{\left(t-2\right)\left(8t+3\right)}{2t}+\frac{13}{2}\le\frac{13}{2}\)

\(P_{max}=\frac{13}{2}\) khi \(t=2\) hay \(x=y=z=\frac{2}{3}\)

\(t\ge\frac{2\sqrt{3}}{3}\Rightarrow P=4t-\frac{3}{t}\ge4.\frac{2\sqrt{3}}{3}-\frac{3}{\frac{2\sqrt{3}}{3}}=\frac{7\sqrt{3}}{6}\)

\(P_{min}=\frac{7\sqrt{3}}{6}\) khi \(t=\frac{2\sqrt{3}}{3}\) hay \(\left(x;y;z\right)=\left(0;0;\frac{2\sqrt{3}}{3}\right)\) và hoán vị

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Hung Pham
Xem chi tiết
Yến Hoàng
Xem chi tiết
Nhan Thị Thảo Vy
Xem chi tiết
Hiếu Chí
Xem chi tiết
Tứ Diệp Thảo
Xem chi tiết
Nguyễn Minh Tuấn
Xem chi tiết
phương anh
Xem chi tiết
Trầnnhy
Xem chi tiết
Đào Thành Lộc
Xem chi tiết