Bài 3: Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số

ND

Cho hai số thực \(x\ne0,y\ne0\) thay đổi và thỏa mãn điều kiện \(\left(x+y\right)xy=x^2+y^2-xy\). Giá trị lớn nhất M của biểu thức \(A=\frac{1}{x^3}+\frac{1}{y^3}\) là:

NL
15 tháng 8 2020 lúc 12:06

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

\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)xy=\left(x+y\right)^2-3xy\)

Đặt \(x+y=t\Rightarrow xy=\frac{t^2}{t+3}\)

Lại có \(\left(x+y\right)^2\ge4xy\Rightarrow t^2\ge\frac{4t^2}{t+3}\)

\(\Leftrightarrow t^2\left(\frac{t-1}{t+3}\right)\ge0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}t\ge1\\t< -3\end{matrix}\right.\)

\(A=\frac{x^3+y^3}{\left(xy\right)^3}=\frac{\left(x+y\right)\left(x^2+y^2-xy\right)}{\left(xy\right)^3}=\frac{\left(x+y\right)\left(x+y\right)xy}{\left(xy\right)^3}=\left(\frac{x+y}{xy}\right)^2\)

\(A=\left(\frac{t\left(t+3\right)}{t^2}\right)^2=\left(\frac{t+3}{t}\right)^2=\left(1+\frac{3}{t}\right)^2\)

\(\Rightarrow y'=-\frac{6\left(t+3\right)}{t^3}< 0\) \(\forall t\ge1;t< -3\)

\(\lim\limits_{x\rightarrow-\infty}\left(1+\frac{3}{t}\right)^2=1\Rightarrow A_{max}=A\left(1\right)=16\)

\(\Rightarrow M=16\) khi \(x=y=\frac{1}{2}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
ND
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết
VK
Xem chi tiết
LP
Xem chi tiết
VN
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
HC
Xem chi tiết