a) Ta có: \(M=x^2-3x+10\)
\(=x^2-2\cdot x\cdot\frac{3}{2}+\frac{9}{4}+\frac{31}{4}\)
\(=\left(x-\frac{3}{2}\right)^2+\frac{31}{4}\)
Ta có: \(\left(x-\frac{3}{2}\right)^2\ge0\forall x\)
\(\Rightarrow\left(x-\frac{3}{2}\right)^2+\frac{31}{4}\ge\frac{31}{4}\forall x\)
Dấu '=' xảy ra khi \(x-\frac{3}{2}=0\)
hay \(x=\frac{3}{2}\)
Vậy: Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(M=x^2-3x+10\) là \(\frac{31}{4}\) khi \(x=\frac{3}{2}\)
b) Ta có: \(N=2x^2+5y^2+4xy+8x-4y-100\)
\(=x^2+8x+16+x^2+4xy+4y^2+y^2-4y+4-120\)
\(=\left(x+4\right)^2+\left(x+2y\right)^2+\left(y-2\right)^2-120\)
Ta có: \(\left(x+4\right)^2\ge0\forall x\)
\(\left(x+2y\right)^2\ge0\forall x,y\)
\(\left(y-2\right)^2\ge0\forall y\)
Do đó: \(\left(x+4\right)^2+\left(x+2y\right)^2+\left(y-2\right)^2\ge0\forall x,y\)
\(\Rightarrow\left(x+4\right)^2+\left(x+2y\right)^2+\left(y-2\right)^2-120\ge-120\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi
\(\left\{{}\begin{matrix}x+4=0\\x+2y=0\\y-2=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=-4\\-4+2y=0\\y=2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=-4\\2y=4\\y=2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=-4\\y=2\\y=2\end{matrix}\right.\)
Vậy: Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(N=2x^2+5y^2+4xy+8x-4y-100\) là -120 khi x=-4 và y=2
