Tuyển Cộng tác viên Hoc24 nhiệm kì 26 tại đây: https://forms.gle/dK3zGK3LHFrgvTkJ6

Violympic toán 9

NH

Cho ba số thực dương x;y;z thoả mãn

\(5\left(x+y+z\right)^2\ge14\left(x^2+y^2+z^2\right)\)
Tìm giá trị lớn nhất nhỏ nhất của biểu thức:P=\(\frac{2x+z}{x+2z}\)

NL
19 tháng 2 2020 lúc 15:39

\(5\left(x+y+z\right)^2\ge14\left(x^2+y^2+z^2\right)\)

\(\Leftrightarrow9x^2+9y^2+9z^2-10y\left(x+z\right)-10zx\le0\)

\(\Leftrightarrow9\left(\frac{x}{z}\right)^2+9\left(\frac{y}{z}\right)^2+9-10.\frac{y}{z}\left(\frac{x}{z}+1\right)-10\frac{x}{z}\le0\)

Đặt \(\left(\frac{x}{z};\frac{y}{z}\right)=\left(a;b\right)>0\)

\(9b^2-10b\left(a+1\right)+9a^2-10a+9\le0\)

Để BPT đã cho có nghiệm

\(\Rightarrow\Delta'=25\left(a+1\right)^2-9\left(9a^2-10a+9\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow25a^2+50a+25-81a^2+90a-81\ge0\)

\(\Leftrightarrow-56a^2+140a-56\ge0\Rightarrow\frac{1}{2}\le a\le2\)

\(P=\frac{2a+1}{a+2}\Rightarrow\frac{4}{5}\le P\le\frac{5}{4}\)

\(\Rightarrow P_{min}=\frac{4}{5}\) khi \(a=\frac{1}{2}\) hay \(z=2x\); \(P_{max}=\frac{5}{4}\) khi \(x=2z\)

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa
TH
2 tháng 8 2020 lúc 19:23

Áp dụng BĐT Bunhiakowski ta có:

\(\left(x+y+z\right)^2\le\left[\frac{5}{9}\left(x+z\right)^2+y^2\right]\left(\frac{9}{5}+1\right)\)

\(\Leftrightarrow5\left(x+y+z\right)^2\le14\left[\frac{5}{9}\left(x+z\right)^2+y^2\right]\)

\(\Rightarrow14\left(x^2+y^2+z^2\right)\le14\left[\frac{5}{9}\left(x+z\right)^2+y^2\right]\)

\(\Leftrightarrow2x^2-5xz+2z^2\le0\)

\(\Leftrightarrow\left(2x-z\right)\left(x-2z\right)\le0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}2x\ge z;x\le2z\\2x\le z;x\ge2z\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}2x\ge z\\2z\ge x\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\frac{1}{2}\le\frac{x}{z}\le2\).

Đặt \(\frac{x}{z}=o>0\).

Ta có: \(P=\frac{2t+1}{t+2}=2-\frac{3}{t+2}\).

Mặt khác \(\frac{1}{2}\le t\le2\) nên \(\frac{4}{5}\le P\le\frac{5}{4}\).

Vậy Min P = \(\frac{4}{5}\) khi x = 1; y = \(\frac{5}{3}\); z = 2.

Max P = \(\frac{5}{4}\) khi x = 2; y = \(\frac{5}{3}\); z = 1.

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
H24
Xem chi tiết
MD
Xem chi tiết
AJ
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết
AR
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết