K
Khách

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

22 tháng 5 2025

Câu hỏi của bạn:

Cho \(a , b , c\) là các số thực không âm có tổng là 1. Tìm giá trị lớn nhất (GTLN) và giá trị nhỏ nhất (GTNN) của biểu thức \(P = a^{2} + 2 b^{2} + 3 c^{2}\).

Câu trả lời chi tiết:

1. Đặt bài toán:
Ta có \(a + b + c = 1\), với \(a , b , c \geq 0\). Ta cần tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = a^{2} + 2 b^{2} + 3 c^{2}\).

2. Phân tích và tìm GTNN (Giá trị nhỏ nhất):

Để tìm giá trị nhỏ nhất của \(P\), ta sử dụng tính chất của bất đẳng thức Cauchy-Schwarz (hoặc một phương pháp đơn giản khác).
\(a , b , c \geq 0\)\(a + b + c = 1\), ta có thể thử phân bổ giá trị của \(a , b , c\) sao cho \(P\) đạt giá trị nhỏ nhất.

Cách dễ nhất để tìm GTNN là thử trường hợp \(a = 1 , b = 0 , c = 0\), khi đó:

\(P = 1^{2} + 2 \left(\right. 0 \left.\right)^{2} + 3 \left(\right. 0 \left.\right)^{2} = 1\)

Vậy GTNN của \(P\) là 1.

3. Tìm GTLN (Giá trị lớn nhất):

Để tìm giá trị lớn nhất của \(P\), ta thử phân bổ giá trị của \(a , b , c\) sao cho biểu thức \(P = a^{2} + 2 b^{2} + 3 c^{2}\) đạt giá trị lớn nhất.

  • Thử với \(a = 0 , b = 0 , c = 1\), khi đó:
    \(P = 0^{2} + 2 \left(\right. 0 \left.\right)^{2} + 3 \left(\right. 1 \left.\right)^{2} = 3\)
  • Thử với các giá trị khác của \(a , b , c\) và áp dụng các phương pháp tối ưu như đạo hàm (nếu cần), nhưng trường hợp \(a = 0 , b = 0 , c = 1\) sẽ cho giá trị lớn nhất.

Vậy GTLN của \(P\) là 3.

Kết luận:

  • Giá trị nhỏ nhất (GTNN) của \(P\) là 1.
  • Giá trị lớn nhất (GTLN) của \(P\) là 3.
22 tháng 5 2022

Pa2+2aab+2b2+b2+22bc+2c2+c2+22ca+2a2P≤a2+2aab+2b2+b2+22bc+2c2+c2+22ca+2a2

P(a+2b)2+(b+2c)2+(c+2a)2P≤(a+2b)2+(b+2c)2+(c+2a)2

P

12 tháng 8 2023

 

Ta có:

P = a + b + c a + b + a + b = 2(a + b) 2(-1) = -2

Ta cũng có:

P = a + b + c a + b + c - 2abc a + b + c - 2(-1)(-1)(-1) = -3

Vậy GTNN của P = -3 và GTLN của P = -2.

AH
Akai Haruma
Giáo viên
9 tháng 11 2021

Lời giải:
Vì $a,b,c$ không âm và $a+b+c=2\Rightarrow 0\leq a,b,c\leq 2$
Khi đó:

$a\leq 12a$

$2b^2=2b.b\leq 4b\leq 12b$

$3c^3=3c^2.c\leq 3.2^2.c=12c$

$\Rightarrow P=a+2b^2+3c^3\leq 12(a+b+c)=24$
Vậy $P_{\max}=24$ khi $(a,b,c)=(0,0,2)$

\(P^2=a+b+c+a^2+b^2+c^2+2\sqrt{\left(a+b^2\right)\left(b+c^2\right)}+2\sqrt{\left(b+c^2\right)\left(c+a^2\right)}+2\sqrt{\left(a+b^2\right)\left(c+a^2\right)}.\)

Theo bđt Bunhiacopski ta có

\(2\sqrt{\left(a+b^2\right)\left(b+c^2\right)}\ge2\sqrt{b^3}\)(vì \(a,c\ge0\))

Tương tự \(2\sqrt{\left(b+c^2\right)\left(c+a^2\right)}\ge2\sqrt{c^3}\)

                \(2\sqrt{\left(c+a^2\right)\left(a+b^2\right)}\ge2\sqrt{a^3}\)

\(\Rightarrow P^2\ge a+b+c+a^2+b^2+c^2+2\sqrt{a^3}+2\sqrt{b^3}+2\sqrt{c^3}\)

Theo gt : \(\hept{\begin{cases}a,b,c\ge0\\a^2+b^2+c^2=1\end{cases}\Rightarrow0\le a,b,c\le1}\)

\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}a\ge a^2,b\ge b^2,c\ge c^2\\a^3\ge a^4,b^3\ge b^4,c^3\ge c^4\end{cases}}\)

\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}a+b+c\ge a^2+b^2+c^2=1\\2\sqrt{a^3}+2\sqrt{b^3}+2\sqrt{c^3}\ge2\left(a^2+b^2+c^2\right)=2\end{cases}}\)

\(\Rightarrow P^2\ge1+1+2=4\)\(\Rightarrow P\ge2\)

Dấu "=" xảy ra khi a=b=0,c=1 và các hoán vị của nó

Tìm Max

Theo bđt Bunhiacopski ta có

\(P^2\le\left(1+1+1\right)\left(a+b+c+a^2+b^2+c^2\right)\)

    \(=3\left(a+b+c+a^2+b^2+c^2\right)\)\(\le3\left(\sqrt{3\left(a^2+b^2+c^2\right)}+a^2+b^2+c^2\right)\)

      \(=3\left(1+\sqrt{3}\right)\)

\(\Rightarrow P\le\sqrt{3\left(1+\sqrt{3}\right)}\)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\)

2 tháng 10 2021

Tham khảo:

Với các số thực không âm a,b,c thỏa mãn \(a^2+b^2+c^2=1\), tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức:  \(Q=\s... - Hoc24

21 tháng 1 2018

Áp dụng BĐT AM-GM ta có:

\(\frac{2}{3}a^2+\frac{3}{2}b^2\ge2ab\)

\(\frac{b^2}{2}+2c^2\ge2bc\)

\(3c^2+\frac{a^2}{3}\ge2ac\)

\(\Rightarrow2A\le a^2+2b^2+5c^2=22\Rightarrow A\le11\)

\("="\Leftrightarrow a=3;b=2;c=1\)