Ôn thi vào 10

Levi Ackerman

Cho a,b là hai số dương thỏa mãn \(\sqrt{ab}=\dfrac{a+b}{a-b}\) .Tìm \(MinP=ab+\dfrac{a-b}{\sqrt{ab}}\)

Akai Haruma
21 tháng 5 2021 lúc 22:59

Lời giải:

Hiển nhiên $a-b>0$.

Ta có:

\(P=\sqrt{ab}.\sqrt{ab}+\frac{a-b}{\sqrt{ab}}=\sqrt{ab}.\frac{a+b}{a-b}+\frac{a-b}{\sqrt{ab}}\geq 2\sqrt{a+b}\) theo BĐT AM-GM.

Mặt khác:

Từ ĐKĐB suy ra \(ab(a-b)^2=(a+b)^2\)

\(\Leftrightarrow ab[(a+b)^2-4ab]=(a+b)^2\)

Đặt $a+b=x; ab=y$ với $x,y>0; x^2\geq 4y$ thì:

\(y(x^2-4y)=x^2\Leftrightarrow x^2(y-1)=4y^2\)

Hiển nhiên $y>1$

$\Rightarrow x^2=\frac{4y^2}{y-1}=\frac{4(y^2-1)}{y-1}+\frac{4}{y-1}$

$=4(y+1)+\frac{4}{y-1}=4(y-1)+\frac{4}{y-1}+8$

$\geq 2\sqrt{4(y-1).\frac{4}{y-1}}+8=16$ (AM-GM)

$\Rightarrow x\geq 4$ hay $a+b\geq 4$

Do đó: $P\geq 2\sqrt{a+b}\geq 2\sqrt{4}=4$

Vậy $P_{\min}=4$
Giá trị này đạt tại $(a,b)=(2+\sqrt{2}, 2-\sqrt{2})$

Bình luận (1)
missing you =
22 tháng 5 2021 lúc 6:02

ta có \(\sqrt{ab}=\dfrac{a+b}{a-b}=>ab=\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}\)

=>P=\(ab+\dfrac{a-b}{\sqrt{ab}}=\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{a-b}{\dfrac{a+b}{a-b}}=\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{a+b}\)

áp dụng BDT AM-GM ta có \(\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{a+b}\ge\sqrt{\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}.\dfrac{\left(a-b\right)^2}{a+b}}=2\sqrt{a+b}\left(1\right)\)

lại có \(\sqrt{ab}=\dfrac{a+b}{a-b}=>a+b=\sqrt{ab}.\left(a-b\right)=>2.\left(a+b\right)=2.\sqrt{ab}.\left(a-b\right)\)

áp dụng BDT AM-GM ta được \(2\left(a+b\right)=2.\sqrt{ab}.\left(a-b\right)\le\dfrac{\left(2\sqrt{ab}\right)^2+\left(a-b\right)^2}{2}=\dfrac{4ab+a^2-2ab+b^2}{2}\)

=\(\dfrac{\left(a+b\right)^2}{2}\)

=>\(2\left(a+b\right)\le\dfrac{\left(a+b\right)^2}{2}=>a+b\ge4\left(2\right)\)

từ (1)(2)=>\(\dfrac{\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{a+b}\ge2\sqrt{a+b}\ge4\)

dấu '=' xảy ra \(\Leftrightarrow\)a=2\(+\sqrt{2}\), b=\(2-\sqrt{2}\)

vậy MIn P=4 khi (a,b)=(2+\(\sqrt{2};2-\sqrt{2}\))

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
VUX NA
Xem chi tiết
dilan
Xem chi tiết
Hug Hug - 3 cục bánh bao...
Xem chi tiết
Ctuu
Xem chi tiết
vang giùn
Xem chi tiết
Tường Nguyễn Thế
Xem chi tiết
pro
Xem chi tiết
Thiếu Gia Họ Nguyễn
Xem chi tiết
VUX NA
Xem chi tiết