\(\frac{4x^2+1}...">
K
Khách

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.

21 tháng 5 2025

Ta có biểu thức:

\(K = \frac{4 x^{2} + 1}{x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right)} \text{v}ớ\text{i}\&\text{nbsp}; x > 0\)


⚙️ Phân tích biểu thức

Biểu thức có mẫu số là:

\(x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right)\)

  • Với \(x > 0\), điều kiện tồn tại là: \(x \neq 1\) (vì mẫu sẽ bằng 0).
  • Xét dấu mẫu số:
    • Nếu \(0 < x < 1\)\(1 - x > 0\) ⇒ mẫu dương
    • Nếu \(x > 1\)\(1 - x < 0\) ⇒ mẫu âm
      ⇒ Biểu thức sẽ đổi dấu tại \(x = 1\), không xác định tại x = 1.

Đặt biến phụ để tìm giá trị nhỏ nhất

Đặt \(t = x^{2} > 0\), suy ra:

\(K = \frac{4 t + 1}{t \left(\right. 1 - \sqrt{t} \left.\right)}\)

Biểu thức này phức tạp do có căn, nên ta chọn cách khác dễ hơn.


📌 Giải bằng đạo hàm (cách nhanh & chính xác)

Biểu thức ban đầu:

\(K \left(\right. x \left.\right) = \frac{4 x^{2} + 1}{x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right)} = \frac{4 x^{2} + 1}{x^{2} - x^{3}}\)

Gọi:

  • Tử số: \(f \left(\right. x \left.\right) = 4 x^{2} + 1\)
  • Mẫu số: \(g \left(\right. x \left.\right) = x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right) = x^{2} - x^{3}\)

Ta tìm đạo hàm \(K^{'} \left(\right. x \left.\right)\) để tìm min.


📉 Tìm cực trị bằng đạo hàm

\(K \left(\right. x \left.\right) = \frac{f \left(\right. x \left.\right)}{g \left(\right. x \left.\right)} \Rightarrow K^{'} \left(\right. x \left.\right) = \frac{f^{'} \left(\right. x \left.\right) g \left(\right. x \left.\right) - f \left(\right. x \left.\right) g^{'} \left(\right. x \left.\right)}{\left[\right. g \left(\right. x \left.\right) \left]\right.^{2}}\)

Tính từng phần:

  • \(f^{'} \left(\right. x \left.\right) = 8 x\)
  • \(g \left(\right. x \left.\right) = x^{2} - x^{3}\)
  • \(g^{'} \left(\right. x \left.\right) = 2 x - 3 x^{2}\)

Thế vào:

\(K^{'} \left(\right. x \left.\right) = \frac{8 x \left(\right. x^{2} - x^{3} \left.\right) - \left(\right. 4 x^{2} + 1 \left.\right) \left(\right. 2 x - 3 x^{2} \left.\right)}{\left(\right. x^{2} - x^{3} \left.\right)^{2}}\)

Tử số rút gọn:

  1. \(8 x \left(\right. x^{2} - x^{3} \left.\right) = 8 x^{3} - 8 x^{4}\)
  2. \(\left(\right. 4 x^{2} + 1 \left.\right) \left(\right. 2 x - 3 x^{2} \left.\right)\)

Áp dụng phân phối:

\(= 4 x^{2} \left(\right. 2 x - 3 x^{2} \left.\right) + 1 \left(\right. 2 x - 3 x^{2} \left.\right) = 8 x^{3} - 12 x^{4} + 2 x - 3 x^{2}\)

Tử số đạo hàm:

\(\left(\right. 8 x^{3} - 8 x^{4} \left.\right) - \left(\right. 8 x^{3} - 12 x^{4} + 2 x - 3 x^{2} \left.\right) = - 8 x^{4} + 12 x^{4} - 2 x + 3 x^{2} = 4 x^{4} + 3 x^{2} - 2 x\)

Giải \(K^{'} \left(\right. x \left.\right) = 0\)

\(4 x^{4} + 3 x^{2} - 2 x = 0 \Rightarrow x \left(\right. 4 x^{3} + 3 x - 2 \left.\right) = 0 \Rightarrow x = 0 \&\text{nbsp};\text{ho}ặ\text{c}\&\text{nbsp}; 4 x^{3} + 3 x - 2 = 0\)

Loại \(x = 0\) (vì điều kiện \(x > 0\)).

Giải gần đúng:

\(4 x^{3} + 3 x - 2 = 0\)

Thử \(x = \frac{1}{2}\):

\(4 \left(\right. \frac{1}{8} \left.\right) + \frac{3}{2} = \frac{1}{2} + \frac{3}{2} = 2 \Rightarrow \text{Th}ỏ\text{a}\)

Vậy nghiệm: \(x = \frac{1}{2}\)


Tính K tại \(x = \frac{1}{2}\)

\(K = \frac{4 x^{2} + 1}{x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right)} = \frac{4 \cdot \left(\right. \frac{1}{4} \left.\right) + 1}{\left(\right. \frac{1}{4} \left.\right) \left(\right. 1 - \frac{1}{2} \left.\right)} = \frac{1 + 1}{\frac{1}{4} \cdot \frac{1}{2}} = \frac{2}{\frac{1}{8}} = 16\)


Đáp án cuối cùng:

Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(K\) là:

\(\boxed{16}\)

Khi \(x = \frac{1}{2}\)

21 tháng 5 2025

Như mình đã phân tích, nếu bạn chỉ lấy \(x\) trong khoảng mà mẫu dương (tức \(0 < x < 1\)), thì \(K \left(\right. x \left.\right)\) có đúng một điểm cực tiểu tại

\(x = \frac{1}{2} ,\)

\(K \left(\right. \frac{1}{2} \left.\right) = 16.\)

Nhưng nếu bạn để \(x > 0\) (kể cả \(x > 1\), nơi mẫu số trở thành âm), thì ngay khi \(x \rightarrow 1^{+}\) mẫu số \(\textrm{ } x^{2} \left(\right. 1 - x \left.\right) \rightarrow 0^{-}\) trong khi tử số \(4 x^{2} + 1 \rightarrow 5 > 0\), nên

\(K \left(\right. x \left.\right) \rightarrow - \infty .\)

Như vậy trên toàn bộ miền xác định \(x > 0 , \textrm{ }\textrm{ } x \neq 1\), \(K\) không có giá trị nhỏ nhất (nó giội về \(- \infty\) khi \(x \rightarrow 1^{+}\)).


  • Nếu bài yêu cầu tìm min trên \(\left(\right. 0 , 1 \left.\right)\) thì

Kmin⁡=16 tại x=12.\boxed{K_{\min}=16\text{ tại }x=\tfrac12.}

  • Nếu bài cho \(x > 0\) (toàn miền xác định) thì

\(\boxed{K \&\text{nbsp};\text{kh} \hat{\text{o}} \text{ng}\&\text{nbsp};\text{c} \overset{ˊ}{\text{o}} \&\text{nbsp};\text{gi} \overset{ˊ}{\text{a}} \&\text{nbsp};\text{tr}ị\&\text{nbsp};\text{nh}ỏ\&\text{nbsp};\text{nh} \overset{ˊ}{\hat{\text{a}}} \text{t}\&\text{nbsp};( inf ⁡ K = - \infty ).}\)

8 tháng 2 2019

\(B=\frac{x^2+4x+85}{3\left(x+2\right)}=\frac{\left(x^2-14x+49\right)+\left(18x+36\right)}{3\left(x+2\right)}\)

\(=\frac{\left(x-7\right)^2+18\left(x+2\right)}{3\left(x+2\right)}=\frac{\left(x-7\right)^2}{3\left(x+2\right)}+6\ge6\forall x>0\)

Dấu "=" xảy ra khi: \(x-7=0\Leftrightarrow x=7\)

22 tháng 8 2017

Bđt phụ \(a^2+b^2\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{2}\forall\)

\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2\ge a^2+2ab+b^2\Leftrightarrow a^2+b^2\ge2ab\Leftrightarrow a^2+b^2-2ab=\left(a-b\right)^2\ge0\)(đúng)

Áp dụng ta được : 

\(A\ge\frac{\left(x+y+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2}{2}\ge\frac{\left(x+y+\frac{4}{x+y}\right)^2}{2}=\frac{\left(1+4\right)^2}{2}=\frac{25}{2}\)

Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=\frac{1}{2}\)

Vậy \(A_{min}=\frac{25}{2}\) tại \(x=y=\frac{1}{2}\)

14 tháng 1 2021

tao chơi hayyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy tao đó

14 tháng 1 2021

Áp dụng bđt: a2 + b2 > = (a + b)2/2

Cm đúng <=> 2a2 + 2b2 - a2 - 2ab - b2 > = 0

<=> (a - b)> = 0 (luôn đúng với mọi a,b

Khi đó, ta có: A = \(\left(1+\frac{1}{x}\right)^2+\left(1+\frac{1}{y}\right)^2\ge\frac{\left(2+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2}{2}\)

Áp dụng bđt: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\)

CM đúng <=> (a + b)2 > = 4ab

<=> (a - b)2 > = 0 (luôn đúng với mọi a,b)

Ta lại có: A \(\ge\frac{\left(2+\frac{4}{x+y}\right)^2}{2}=\frac{\left(2+\frac{4}{1}\right)^2}{2}=18\)

Dấu"=" xảy ra <=> x = y = 1/2

Vậy minA = 18/ <=> x = y = 1/2

21 tháng 6 2021

a, sửa đề : \(C=\frac{x+2}{x+3}-\frac{5}{\left(x+3\right)\left(x-2\right)}+\frac{1}{2-x}\)ĐK : \(x\ne-3;2\)

\(=\frac{\left(x+2\right)\left(x-2\right)-5-x-3}{\left(x+3\right)\left(x-2\right)}=\frac{x^2-12-x}{\left(x+3\right)\left(x-2\right)}=\frac{\left(x+3\right)\left(x-4\right)}{\left(x+3\right)\left(x-2\right)}=\frac{x-4}{x-2}\)

b, Ta có : \(x^2-x=2\Leftrightarrow x^2-x-2=0\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(x-2\right)=0\Leftrightarrow x=-1;x=2\)

Kết hợp với giả thiết vậy x = -1 

Thay x = -1 vào biểu thức C ta được : \(\frac{-1-4}{-1-2}=-\frac{5}{-3}=\frac{5}{3}\)

c, Ta có : \(C=\frac{1}{2}\Rightarrow\frac{x-4}{x-2}=\frac{1}{2}\Rightarrow2x-8=x-2\Leftrightarrow x=6\)( tm )

d, \(C>1\Rightarrow\frac{x-4}{x-2}>1\Rightarrow\frac{x-4}{x-2}-1>0\Leftrightarrow\frac{x-4-x+2}{x-2}>0\Leftrightarrow\frac{-2}{x-2}>0\)

\(\Rightarrow x-2< 0\Leftrightarrow x< 2\)vì -2 < 0 

21 tháng 6 2021

e, tự làm nhéee 

f, \(C< 0\Rightarrow\frac{x+4}{x+2}< 0\)

mà x + 4 > x + 2 

\(\hept{\begin{cases}x+4>0\\x+2< 0\end{cases}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x>-4\\x< -2\end{cases}\Leftrightarrow-4< x< -2}}\)

Vì \(x\inℤ\Rightarrow x=-3\)( ktmđk )

Vậy ko có x nguyên để C < 0 

g, Ta có :  \(\frac{x+4}{x+2}=\frac{x+2+2}{x+2}=1+\frac{2}{x+2}\)

Để C nguyên khi \(x+2\inƯ\left(2\right)=\left\{\pm1;\pm2\right\}\)

x + 21-12-2
x-1-30-4

h, Ta có : \(D=C\left(x^2-4\right)=\frac{x+4}{x+2}.\frac{\left(x-2\right)\left(x+2\right)}{1}=x^2+2x-8\)

\(=\left(x+1\right)^2-9\ge-9\)

Dấu ''='' xảy ra khi x = -1 

Vậy GTNN D là -9 khi x = -1