Violympic toán 9

H24

với 2 số thực ko âm a, b thỏa mãn \(a^2+b^2=4\) , tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \(M=\dfrac{ab}{a+b+2}\)

AT
8 tháng 9 2018 lúc 19:17

Ta có:

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

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

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

\(\Rightarrow M=\dfrac{ab}{a+b+2}=\dfrac{\left(a+b-2\right)\left(a+b+2\right)}{2\left(a+b+2\right)}=\dfrac{a+b-2}{2}=\dfrac{a}{2}+\dfrac{b}{2}-\dfrac{2}{2}=\dfrac{a}{2}+\dfrac{b}{2}-1\)

A/dụng bđt bunhiacopxki có:

\(\left(\dfrac{a}{2}+\dfrac{b}{2}\right)^2\le\left[\left(\dfrac{1}{2}\right)^2+\left(\dfrac{1}{2}\right)^2\right]\left(a^2+b^2\right)=\dfrac{1}{2}\cdot4=2\)

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

hay \(M\le\sqrt{2}-1\)

Dấu ''='' xảy ra khi \(a=b=\sqrt{2}\)

Vậy \(Max_M=\sqrt{2}-1\)<=> a=b=\(\sqrt{2}\)

Bình luận (0)
SC
8 tháng 9 2018 lúc 19:27

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

=> \(2M=\dfrac{2ab}{a+b+2}=\dfrac{\left(a+b\right)^2-4}{a+b+2}=\dfrac{\left(a+b+2\right)\left(a+b-2\right)}{a+b+2}=a+b-2\)

Ta có: \(a+b\le\sqrt{2\left(a^2+b^2\right)}=\sqrt{2\cdot4}=2\sqrt{2}\left(bunhiacopxki\right)\)

\(\Rightarrow2M\le2\sqrt{2}-2\Rightarrow M\le\sqrt{2}-1\)

đẳng thức xảy ra <=> a=b=√2

vậy...

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
NQ
Xem chi tiết
TH
Xem chi tiết
TQ
Xem chi tiết
LS
Xem chi tiết
C1
Xem chi tiết
HA
Xem chi tiết
NT
Xem chi tiết
NC
Xem chi tiết
NC
Xem chi tiết