Chương 2: HÀM SỐ LŨY THỪA. HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT

BP

Cho hai số thực dương \(x\), \(y\) thay đổi thỏa mãn đẳng thức \(\left(xy-1\right)\cdot2^{2xy-1}=\left(x^2+y\right)\cdot2^{x^2+y}\). Tìm giá trị nhỏ nhất \(y_{min}\) của \(y\).
A. \(y_{min}=3\)
B. \(y_{min}=2\)
C. \(y_{min}=1\)
D. \(y_{min}=\sqrt{3}\)

NL
12 tháng 12 2018 lúc 23:20

\(\left(xy-1\right)2^{2xy-1}=\left(x^2+y\right)2^{x^2+y}\)

\(\Leftrightarrow\left(xy-1\right)2^{2\left(xy-1\right)+1}=\left(x^2+y\right)2^{x^2+y}\)

\(\Leftrightarrow2\left(xy-1\right)2^{2\left(xy-1\right)}=\left(x^2+y\right)2^{x^2+y}\)

Do vế phải luôn dương \(\Rightarrow VT>0\Rightarrow xy-1>0\) (1)

Xét hàm \(f\left(t\right)=t.2^t\) với \(t>0\Rightarrow f'\left(t\right)=2^t+t.2^t.ln2>0\)

\(\Rightarrow f\left(t\right)\) đồng biến \(\Rightarrow f\left(t_1\right)=f\left(t_2\right)\Leftrightarrow t_1=t_2\)

\(\Rightarrow2\left(xy-1\right)=x^2+y\Rightarrow2xy-y=x^2+2\) (thay \(x=\dfrac{1}{2}\) thấy ko phải nghiệm)

\(\Rightarrow y=\dfrac{x^2+2}{2x-1}\) (2)

Thay (2) vào (1): \(xy-1>0\Rightarrow x.\left(\dfrac{x^2+2}{2x-1}\right)-1>0\Rightarrow\dfrac{x^3+2x}{2x-1}-1>0\)

\(\Rightarrow\dfrac{x^3+1}{2x-1}>0\Rightarrow2x-1>0\) (do \(x>0\Rightarrow x^3+1>0\))

Vậy \(y=\dfrac{x^2+2}{2x-1}=\dfrac{1}{2}x+\dfrac{1}{4}+\dfrac{9}{4\left(2x-1\right)}=\dfrac{2x-1}{4}+\dfrac{9}{4\left(2x-1\right)}+\dfrac{1}{2}\)

\(\Rightarrow y\ge2\sqrt{\dfrac{\left(2x-1\right)}{4}.\dfrac{9}{4\left(2x-1\right)}}+\dfrac{1}{2}=2\)

\(\Rightarrow y_{min}=2\) khi \(\dfrac{2x-1}{4}=\dfrac{9}{4\left(2x-1\right)}\Rightarrow x=2\)

Đáp án B

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
MA
Xem chi tiết
TT
Xem chi tiết
TU
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
TU
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
PD
Xem chi tiết
JT
Xem chi tiết
NT
Xem chi tiết