Cho x,y,z là các số thực dương thỏa mãn đẳng thức x^2 + y^2 + z^2 + 2xyz = 1. Khi đó giá trị lớn nhất của biểu thức 2x + y + z bằng bao nhiêu?
Cho các só thực x, y, z thỏa mãn điều kiện x - y + z = 3 x 2 + y 2 + z 2 = 5 . Hỏi biểu thức P = x + y - 2 z + 2 có thể nhận bao nhiêu giá trị nguyên?
A. 2
B. 1
C. 3
D. 4
Chọn đáp án A
Do đó, P có thể nhận các giá trị nguyên là 0; -1
STUDY TIP |
Trong biểu thức P vai trò của z khác x, y do đó, ta tìm cách rút x, y theo z từ điều kiện ban đầu. Từ đó quy về phương trình ẩn z và tìm điều kiện để phương trình có nghiệm |
Phương trình (2), (3) là các phương trình mặt phẳng
Hai mặt phẳng này cắt nhau theo giao tuyến d có vecto chỉ phương là
Phương trình (4) là phương trình mặt cầu (S) có tâm O(0;0;0) bán kính R = 5
X, y, z tồn tại khi và chỉ khi d cắt (S)
Do đó P có thể nhận các giá trị nguyên là 0; -1
STUDY TIP |
Các biểu thức liên hệ giữa x, y, z có dạng phương trình mặt phẳng, mặt cầu. Từ đó giúp ta nghĩ đến việc xét vị trí tương dối giữa mặt cầu, với đường thẳng và mặt phẳng |
a)tìm các cặp số nguyên dương x,y thỏa mãn: 2x^2+3y^2-5xy-x+3y-4=0
b) các số x,y,z thỏa mãn điều kiện x^2+y^2+z^2=2014. tìm giá trị nhỏ nhất của M=2xy-yz-xz
Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn x + y + z = 4.Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = \(\dfrac{x+z}{xyz}\)
Có \(P=\dfrac{x+z}{xyz}=\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{xy}=\dfrac{1}{y}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{z}\right)\ge\dfrac{1}{y}.\dfrac{4}{x+z}\)
\(=\dfrac{4}{y\left(x+z\right)}=\dfrac{4}{y\left(4-y\right)}=\dfrac{4}{-y^2+4y}=\dfrac{4}{-\left(y-2\right)^2+4}\ge1\)
"=" xảy ra khi y = 2 ; x = 1 ; z = 1
Ta có x+y+z=4
=>y=4-x-z
Ta có :x,y,z>0
=>\(x^2>0,z^2>0\)
=>\(x^2z>0,z^2x>0\)
Áp dụng bất đẳng thức cô si với hai số dương \(x^2z\) và z ta có
\(x^2z+z\)>=2\(\sqrt{x^2z.z}\)
<=>\(x^2z+z>=2xz\)
CMTT:\(z^2x+x>=2xz\)
=>\(x^2z+z+z^2x+x>=4xz\)
=>\(x+z>=4xz-x^2z-z^2x\)
=>\(x+z>=xz\left(4-x-z\right)\)
Mà y=4-x-z(cmt)
=>\(x+z>=xyz\)
=>\(\dfrac{x+z}{xyz}>=1\)
hay \(P>=1\)
Dấu "=" xảy ra <=> \(\left\{{}\begin{matrix}x^2z=z\\z^2x=x\\x+y+z=4\end{matrix}\right.\)
<=>\(\left\{{}\begin{matrix}x^2=1\\z^2=1\\x+y+z=4\end{matrix}\right.\)
<=>\(\left\{{}\begin{matrix}x=1\\z=1\\1+y+1=4\end{matrix}\right.\)
<=>\(\left\{{}\begin{matrix}x=1\\z=1\\y=2\end{matrix}\right.\)
Vậy tại x=1, y=2,z=1 thì P có giá trị nhỏ nhất là 1
cho các số thực x,y,z thỏa mãn \(x^4+y^4+z^4+2x^2y^2z^2=1\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P=x^2+y^2+z^2-\sqrt{2}|xyz|\)
Ta sẽ chứng minh \(P_{min}=1\)
TH1: \(xyz=0\)
\(\Rightarrow x^2y^2z^2=0\Rightarrow x^4+y^4+z^4=1\)
\(P=x^2+y^2+z^2\ge\sqrt{x^4+y^4+z^4}=1\)
TH2: \(xyz\ne0\) , từ điều kiện, tồn tại 1 tam giác nhọn ABC sao cho \(\left\{{}\begin{matrix}x^2=cosA\\y^2=cosB\\z^2=cosC\end{matrix}\right.\)
\(P=cosA+cosB+cosC-\sqrt{2cosA.cosB.cosC}\)
Ta sẽ chứng minh \(cosA+cosB+cosC-\sqrt{2cosA.cosB.cosC}\ge1\)
\(\Leftrightarrow4sin\dfrac{A}{2}sin\dfrac{B}{2}sin\dfrac{C}{2}\ge\sqrt{2cosA.cosB.cosC}\)
\(\Leftrightarrow8sin^2\dfrac{A}{2}sin^2\dfrac{B}{2}sin^2\dfrac{C}{2}\ge cosA.cosB.cosC\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{8sin^2\dfrac{A}{2}sin^2\dfrac{B}{2}sin^2\dfrac{C}{2}}{8sin\dfrac{A}{2}sin\dfrac{B}{2}sin\dfrac{C}{2}cos\dfrac{A}{2}cos\dfrac{B}{2}cos\dfrac{C}{2}}\ge cotA.cotB.cotC\)
\(\Leftrightarrow tan\dfrac{A}{2}tan\dfrac{B}{2}tan\dfrac{C}{2}\ge cotA.cotB.cotC\)
\(\Leftrightarrow tanA.tanB.tanC\ge cot\dfrac{A}{2}cot\dfrac{B}{2}cot\dfrac{C}{2}\)
\(\Leftrightarrow tanA+tanB+tanC\ge cot\dfrac{A}{2}+cot\dfrac{B}{2}+cot\dfrac{C}{2}\)
Ta có:
\(tanA+tanB=\dfrac{sin\left(A+B\right)}{cosA.cosB}=\dfrac{2sinC}{cos\left(A-B\right)-cosC}\ge\dfrac{2sinC}{1-cosC}=\dfrac{2sin\dfrac{C}{2}cos\dfrac{C}{2}}{2sin^2\dfrac{C}{2}}=cot\dfrac{C}{2}\)
Tương tự: \(tanA+tanC\ge cot\dfrac{B}{2}\) ; \(tanB+tanC\ge cot\dfrac{A}{2}\)
Cộng vế với vế ta có đpcm
Vậy \(P_{min}=1\) khi \(\left(x^2;y^2;z^2\right)=\left(1;0;0\right)\) và các hoán vị hoặc \(\left(x^2;y^2;z^2\right)=\left(\dfrac{1}{2};\dfrac{1}{2};\dfrac{1}{2}\right)\)
Cho x, y, z là các số thực không âm thỏa mãn \(x^2+y^2+z^2=4\). Tìm giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất của biểu thức P=x+y+z
Ta có :
\(\left(1^2+1^2+1^2\right)\left(x^2+y^2+z^2\right)\ge\left(1.x+1.y+1.z\right)^2\) (Bunhia)
\(\Leftrightarrow3\left(x^2+y^2+z^2\right)\ge\left(x+y+z\right)^2\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)^2\le3.4=12\)
\(\Rightarrow-2\sqrt{3}\le x+y+z\le2\sqrt{3}\)
Bạn trên làm sai r. X+y+z ko âm cơ mà sao lại có gtnn là -2√3??
1. Tìm tất cả các số tự nhiên \(n\) để phân thức sau tối giản: \(A=\dfrac{2n^2+3n+1}{3n+1}\)
2. Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn \(xy^2z^2+x^2z+y=3z^2\) .Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: \(M=\dfrac{z^4}{1+z^4\left(x^4+y^4\right)}\)
1.
Gọi \(d=ƯC\left(2n^2+3n+1;3n+1\right)\)
\(\Rightarrow2n^2+3n+1-\left(3n+1\right)⋮d\)
\(\Rightarrow2n^2⋮d\Rightarrow2n\left(3n+1\right)-3.2n^2⋮d\)
\(\Rightarrow2n⋮d\Rightarrow2\left(3n+1\right)-3.2n⋮d\Rightarrow2⋮d\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}d=1\\d=2\end{matrix}\right.\)
\(d=2\Rightarrow3n+1=2k\Rightarrow n=2m+1\)
\(\Rightarrow n\) lẻ thì A không tối giản
\(\Rightarrow n\) chẵn thì A tối giản
2.
Giả thiết tương đương:
\(xy^2+\dfrac{x^2}{z}+\dfrac{y}{z^2}=3\)
Đặt \(\left(x;y;\dfrac{1}{z}\right)=\left(a;b;c\right)\Rightarrow a^2c+b^2a+c^2b=3\)
Ta có: \(9=\left(a^2c+b^2a+c^2b\right)^2\le\left(a^4+b^4+c^4\right)\left(c^2+a^2+b^2\right)\)
\(\Rightarrow9\le\left(a^4+b^4+c^4\right)\sqrt{3\left(a^4+b^4+c^4\right)}\)
\(\Rightarrow3\left(a^4+b^4+c^4\right)^3\ge81\Rightarrow a^4+b^4+c^4\ge3\)
\(\Rightarrow M=\dfrac{1}{a^4+b^4+c^4}\le\dfrac{1}{3}\)
\(M_{max}=\dfrac{1}{3}\) khi \(\left(a;b;c\right)=\left(1;1;1\right)\) hay \(\left(x;y;z\right)=\left(1;1;1\right)\)
Cho ba số thực x,y,z thỏa mãn x ≥ 0, y ≥ 0, z ≥ 2 và x + y + z = 4 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức H = xyz
\(4=x+y+z\ge3\sqrt[3]{xyz}\Leftrightarrow\sqrt[3]{xyz}\le\dfrac{4}{3}\Leftrightarrow xyz\le\dfrac{64}{27}\)(BĐT cauchy)
Dấu \("="\Leftrightarrow x=y=z=\dfrac{4}{3}\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM:
$xy\le \frac{(x+y)^2}{4}=\frac{(4-z)^2}{4}$
$\Rightarrow H\leq \frac{z(4-z)^2}{4}$
Tiếp tục áp dụng BĐT AM-GM:
$z(4-z)\leq \frac{(z+4-z)^2}{4}=4$
$4-z\leq 2$ do $z\geq 2$
$\Rightarrow \frac{z(4-z)^2}{4}\leq \frac{4.2}{4}=2$
Hay $H\leq 2$
Vậy $H_{\max}=2$ khi $(x,y,z)=(1,1,2)$
cho 4 số thực dương x,y,z,t thỏa mãn x+y+z+t=2 tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A=(x+y+z)(x+y)/xyzt
Áp dụng BĐT Cauchy, ta có:
4A = (x + y + z + t)2(x + y + z)(x + y)/xyzt
>= 4(x + y + z)t(x + y + z)(x + y)/xyzt
>= 4(x + y + z)2(x + y)/xyz >= 4 . 4(x + y)z(x + y)/xyz
>= 16(x + y)2/xy >= 16 . 4xy/xy >= 64
=> A >= 16
.Có bao nhiêu giá trị nguyên của z để có đúng 2 cặp (x;y) thỏa mãn đẳng thức trên:
