huynh van duong

Cho x,y>0; xy=4. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:

\(\frac{x^3}{4\left(y+2\right)}+\frac{y^3}{4\left(x+2\right)}\)

Online
28 tháng 5 2021 lúc 23:05

Đặt  Q = \(\frac{x^3}{4\left(y+2\right)}+\frac{y^3}{4\left(x+2\right)}\)     = \(\frac{x^3\left(x+2\right)}{4\left(x+2\right)\left(y+2\right)}+\frac{y^3\left(y+2\right)}{4\left(x+2\right)\left(y+2\right)}\)

  

        Q = \(\frac{x^4+y^4+2x^3+2y^3}{4\left(x+2\right)\left(y+2\right)}\)       = \(\frac{x^4+y^4+2\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)}{4\left(xy+2x+2y+4\right)}\)

        Q = \(\frac{x^4+y^4+2\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)}{4\left(2x+2y+8\right)}\)       =   \(\frac{x^4+y^4+2\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)}{8\left(x+y+4\right)}\)

  

   Áp dụng bất đẳng thức  AM-GM ta có:

  \(x^4+y^4\ge2\sqrt{x^4y^4}=2x^2y^2\)

  \(x^2+y^2\ge2\sqrt{x^2y^2=}2xy\)

\(\Leftrightarrow\)Q =  \(\frac{x^4+y^4+2\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)}{8\left(x+y+4\right)}\ge\frac{2x^2y^2+2xy\left(x+y\right)}{8\left(x+y+4\right)}=\frac{2xy\left(xy+x+y\right)}{8\left(x+y+4\right)}\)

\(\Leftrightarrow\)Q =  \(\frac{8\left(x+y+4\right)}{8\left(x+y+4\right)}\)\(1\)

Đẳng thức xảy ra : \(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x,y>0\\x=y\Rightarrow\\xy=4\end{cases}x=y=2}\)

Vậy giá trị nhỏ nhất của Q là 1 \(\Leftrightarrow x=y=2\)

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa
huynh van duong
6 tháng 6 2021 lúc 16:44

CMR: \(\left(2+\sqrt{3}\right)^{2021}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{2021}⋮4\)

đặt \(a=2+\sqrt{3}\)\(b=2-\sqrt{3}\)

 suy ra: \(a+b=2+\sqrt{3}+2-\sqrt{3}=4\)

và : \(ab=\left(2+\sqrt{3}\right)\left(2-\sqrt{3}\right)=1\)

Ta có: \(a^{2021}+b^{2021}=\left(a+b\right)\left(a^{2020}-a^{2019}b+a^{2018}b^2-...+a^{1010}b^{1010}-...-ab^{2019}+b^{2020}\right)\)

\(=\left(a+b\right)\left(a^{2020}-a^{2018}ab+a^{2016}a^2b^2-...+a^{1010}b^{1010}-...-abb^{2018}+b^{2020}\right)\)

Vì \(a+b=4\);\(ab=1\)nên:

\(a^{2021}+b^{2021}=4\left(a^{2020}-a^{2018}+a^{2016}-...+1-...-b^{2018}+b^{2020}\right)\)

\(=4\left(a^{2020}+b^{2020}-\left(a^{2018}+b^{2018}\right)+a^{2016}+b^{2016}-...+1\right)\)

\(=4\left(\left(a+b\right)^{2020}-2\left(ab\right)^{1010}-\left(a+b\right)^{2018}+2\left(ab\right)^{1009}+\left(a+b\right)^{2016}-2\left(ab\right)^{1008}-...+1\right)\)\(=4\left(4^{2020}-2-4^{2018}+2+4^{2016}-2-...+1\right)\)

\(=4S\)(Với \(S\inℕ^∗\))

suy ra \(a^{2021}+b^{2021}=4S⋮4\)

Vậy \(\left(2+\sqrt{3}\right)^{2021}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{2021}⋮4\left(đpcm\right)\)

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
Tooru Aki
Xem chi tiết
Vo Trong Duy
Xem chi tiết
Lê Minh Đức
Xem chi tiết
kim chi nguyen
Xem chi tiết
nguyễn thị thảo vân
Xem chi tiết
Yuki Linh Lê
Xem chi tiết
Ayakashi
Xem chi tiết
chuyên toán thcs ( Cool...
Xem chi tiết
Bạch Dạ Y
Xem chi tiết