Hoàng Đình Đại

với hai số thực không âm a,b thỏa mãn \(a^2+b^2=4\) , tìm giá trị lớn nhất của biểu thức

\(M=\frac{ab}{a+b+2}\)

 

 

Duc Loi
20 tháng 6 2019 lúc 16:37

Ta có: \(a^2+b^2=4\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2=4+2ab\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2=4+2ab\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2-4=2ab\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b+2\right)\left(a+b-2\right)=2ab\Leftrightarrow\frac{\left(a+b+2\right)\left(a+b-2\right)}{2}=ab\)

\(M=\frac{ab}{a+b+2}=\frac{\left(a+b+2\right)\left(a+b-2\right)}{2\left(a+b+2\right)}=\frac{a+b-2}{2}\)

\(\Leftrightarrow M=\frac{a}{2}+\frac{b}{2}-1\). Áp dụng bất đẳng thức Bunhiaxoopki cho 2 số a/2 và b/2 ta có:

\(\left(\frac{a}{2}+\frac{b}{2}\right)^2\le\left[\left(\frac{1}{2}\right)^2+\left(\frac{1}{2}\right)^2\right]\left(a^2+b^2\right)\)

\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{2}+\frac{b}{2}\right)^2\le\frac{1}{2}.4=2\)( do \(a^2+b^2=4\))

\(\Rightarrow\frac{a}{2}+\frac{b}{2}\le\sqrt{2}\Leftrightarrow\frac{a}{2}+\frac{b}{2}-1\le\sqrt{2}-1\)

Vậy GTLN của biểu thức \(M=\frac{ab}{a+b+2}\)là \(\sqrt{2}-1\).

Incursion_03
20 tháng 6 2019 lúc 16:40

Ta có : \(\left(a+b\right)^2=a^2+b^2+2ab=4+2ab\)

\(\Rightarrow a+b=\sqrt{4+2ab}\)

Khi đó \(M=\frac{ab}{\sqrt{4+2ab}+2}\)

Dễ thấy \(\sqrt{4+2ab}>2\)nên có thể nhân liên hợp

\(M=\frac{ab}{\sqrt{4+2ab}+2}=\frac{ab\left(\sqrt{4+2ab}-2\right)}{\left(\sqrt{4+2ab}+2\right)\left(\sqrt{4+2ab}-b\right)}\)

                                            \(=\frac{ab\left(\sqrt{4+2ab}-2\right)}{4+2ab-4}\)

                                            \(=\frac{ab\left(\sqrt{4+2ab}-2\right)}{2ab}\)

                                             \(=\frac{\sqrt{4+2ab}-2}{2}\le\frac{\sqrt{4+a^2+b^2}-2}{2}\)

                                                                                       \(=\frac{\sqrt{4+4}-2}{2}=\sqrt{2}-1\)

Dấu "=" tại \(a=b=\sqrt{2}\)


Các câu hỏi tương tự
Hà Bùi
Xem chi tiết
Đào Thị Hồng Ngọc
Xem chi tiết
Nguyễn Linh Chi
Xem chi tiết
29 Phúc Hưng
Xem chi tiết
Death Stroke
Xem chi tiết
Bánh Bao Nhân Thịt
Xem chi tiết
Bạch Dạ Y
Xem chi tiết
Hoang Tran
Xem chi tiết
Thức Nguyễn Văn
Xem chi tiết