Tìm GTNN của biểu thức: \(P=x+\frac{1}{x-2}\left(x>2\right)\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có: P = \(P=\left(1+\frac{1}{x}\right)\left(1-\frac{1}{y}\right).\left(1-\frac{1}{x}\right)\left(1-\frac{1}{y}\right)\) (HĐT số 3)
\(=\left(1+\frac{1}{x}\right)\left(1+\frac{1}{y}\right).\frac{\left(x-1\right)\left(y-1\right)}{xy}\)
\(=\left(1+\frac{1}{x}\right)\left(1+\frac{1}{y}\right).\frac{-x.-y}{xy}\)
= (1 + 1/x)(1 + 1/y)
= 1 + 1/(xy) + (1/x + 1/y) = 1 + 1/(xy) + (x + y)/xy
= 1 + 1/(xy) + 1/(xy) = 1 + 2/(xy)
Áp dụng bđt: \(xy\le\frac{\left(x+y\right)^2}{4}=\frac{1}{4}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{1+2}{\frac{1}{4}}=9\)
Vậy PMin = 9 xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=\) \(\frac{1}{2}\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có :
\(A=\left(1+\frac{1}{x}\right)^2+\left(1+\frac{1}{y}\right)^2\ge\frac{\left(1+\frac{1}{x}+1+\frac{1}{y}\right)^2}{2}=\frac{\left(2+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2}{2}\)(1)
Lại có \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}=\frac{4}{1}=4\)(2)
Từ (1) và (2) => \(A=\left(1+\frac{1}{x}\right)^2+\left(1+\frac{1}{y}\right)^2\ge\frac{\left(2+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2}{2}\ge\frac{\left(2+4\right)^2}{2}=18\)
Đẳng thức xảy ra <=> x = y = 1/2
Vậy MinA = 18
Chứng minh BĐT phụ:
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\frac{a+b}{ab}\ge\frac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
Giờ thì chứng minh thôi:3
Áp dụng BĐT Cauchy-schwarz dạng engel ta có:
\(P=\left(2x+\frac{1}{x}\right)^2+\left(2y+\frac{1}{y}\right)^2\)
\(\ge\frac{\left(2x+\frac{1}{x}+2y+\frac{1}{y}\right)^2}{2}\)
\(\ge\frac{\left(2x+2y+\frac{4}{x+y}\right)^2}{2}\)
\(=\frac{\left[2\left(x+y\right)+\frac{4}{1}\right]^2}{2}\)
\(=8\)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=\frac{1}{2}\)
Vậy \(P_{min}=8\Leftrightarrow x=y=\frac{1}{2}\)
Bài này bạn làm đúng rồi nhưng mà bạn bị nhầm phép tính: \(\frac{\left[2\left(x+y\right)+\frac{4}{1}\right]^2}{2}=18\)
=> Min P=18
Biến đổi ta được: \(P=\frac{x^2}{x-1}+\frac{y^2}{y-1}\)
Áp dụng BĐT Cosi cho 2 số dương, ta có:
\(\frac{x^2}{x-1}+\frac{y^2}{y-1}\ge\frac{2xy}{\sqrt{x-1}.\sqrt{y-1}}\)
Lại có: \(x=\left(x-1\right)+1\ge2\sqrt{x-1}\Rightarrow\frac{x}{\sqrt{x-1}}\ge2\)
Tương tự: \(\frac{y}{\sqrt{y-1}}\ge2\Rightarrow\frac{2xy}{\sqrt{x-1}.\sqrt{y-1}}\ge8\)
Vậy Min P =8 khi và chỉ khi x=y=2
\(P=\frac{\left(x^3+y^3\right)-\left(x^2+y^2\right)}{\left(x-1\right)\left(y-1\right)}=\frac{x^2\left(x-1\right)+y^2\left(y-1\right)}{\left(x-1\right)\left(y-1\right)}=\frac{x^2}{y-1}+\frac{y^2}{x-1}\ge\frac{\left(x+y\right)^2}{x+y-2}\)(kết hợp áp dụng bất đẳng thức Bunyakovsky dạng phân thức)
Đặt a + b = s
Ta có: \(\left(s-4\right)^2\ge0\Leftrightarrow s^2-8s+16\ge0\Leftrightarrow s^2\ge8\left(s-2\right)\Leftrightarrow\frac{s^2}{s-2}\ge8\)
Vậy GTNN của P là 8 khi x = y = 2
Cho mình hỏi bài này sử dụng bđt cauchy trực tiếp luôn có được không?
\(P=x+\frac{1}{x-2}\left(x>2\right)\)
\(=x-2+\frac{1}{x-2}+2\)
Vì x > 2 => x - 2 > 0
1 / x-2 > 0
Áp dụng BĐT cô - si cho hai số dương:
\(x-2+\frac{1}{x-2}\ge2\sqrt{\left(x-2\right).\frac{1}{x-2}}=2\)
\(\Rightarrow x-2+\frac{1}{x-2}\ge2+2=4\)
\(\Rightarrow P\ge4\Rightarrow MinP=4\Leftrightarrow x-2=\frac{1}{x-2}\Leftrightarrow\left(x-2\right)^2=1\Leftrightarrow x=3\)
\(P=x-2+\frac{1}{x-2}+2\ge2+2=4\)
Đẳng thức xảy ra khi x - 2 = 1 hay x = 3
P/s: Đúng ko ak?