Cho \(3x^2+2y^2+2x^2+2yz=4\). Tìm GTLN, GTNN của biểu thức \(S=x+y+z\).
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
2.
A = xy + 2yz + 3xz = xy + xz + 2yz + 2xz = x(y + z) + 2z(y + z)
Áp dụng BĐT: (a+b)^2/4 ≥ ab dấu = khi a = b
Ta có:
(x + y + z)^2/4 ≥ x(y + z)
(x+ y +z)^2/4 ≥ z(y + z)
=> A ≤ 3(x + y + z)^2/4 = 3.36/4 = 27
=> A max = 27 xảy ra khi:
{x = y + z
{z = y + z
<=> y = 0 và x = z = 3
Answer:
3.
\(x^2+2y^2+2xy+7x+7y+10=0\)
\(\Rightarrow\left(x^2+2xy+y^2\right)+7x+7y+y^2+10=0\)
\(\Rightarrow\left(x+y\right)^2+7.\left(x+y\right)+y^2+10=0\)
\(\Rightarrow4S^2+28S+4y^2+40=0\)
\(\Rightarrow4S^2+28S+49+4y^2-9=0\)
\(\Rightarrow\left(2S+7\right)^2=9-4y^2\le9\left(1\right)\)
\(\Rightarrow-3\le2S+7\le3\)
\(\Rightarrow-10\le2S\le-4\)
\(\Rightarrow-5\le S\le-2\left(2\right)\)
Dấu " = " xảy ra khi: \(\left(1\right)\Rightarrow y=0\)
Vậy giá trị nhỏ nhất của \(S=x+y=-5\Rightarrow\hept{\begin{cases}y=0\\x=-5\end{cases}}\)
Vậy giá trị lớn nhất của \(S=x+y=-2\Rightarrow\hept{\begin{cases}y=0\\x=-2\end{cases}}\)
\(5x^2+2xy+2y^2-\left(4x^2+4xy+y^2\right)=\left(x-y\right)^2\ge0\\ \Leftrightarrow5x^2+2xy+2y^2\ge4x^2+4xy+y^2=\left(2x+y\right)^2\)
\(\Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{2x+y}+\dfrac{1}{2y+z}+\dfrac{1}{2z+x}=\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{9}{x+x+y}+\dfrac{9}{y+y+z}+\dfrac{9}{z+z+x}\right)\\ \Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{x}\right)\\ \Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{3}{x}+\dfrac{3}{y}+\dfrac{3}{z}\right)=\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)=1\)
Dấu \("="\Leftrightarrow x=y=z=1\)
Bài 2:
a: Sửa đề: \(A=-4x^2-5y^2+8xy+10y+12\)
\(=-4x^2+8xy-4y^2-y^2+10y-25+37\)
\(=-\left(2x-2y\right)^2-\left(y-5\right)^2+37\le37\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}2x-2y=0\\ y-5=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=5\\ x=y=5\end{cases}\)
b: \(B=-x^2-y^2+xy+2x+2y\)
\(=-\frac14\left(4x^2+4y^2-4xy-8x-8y\right)\)
\(=-\frac14\left(4x^2-4xy+y^2-8x+4y+3y^2-12y\right)\)
\(=-\frac14\left\lbrack\left(2x-y\right)^2-4\left(2x-y\right)+4+3y^2-12y+12-16\right\rbrack\)
\(=-\frac14\left\lbrack\left(2x-y-2\right)^2+3\left(y-2\right)^2-16\right\rbrack=-\frac14\left(2x-y-2\right)^2-\frac34\left(y-2\right)^2+4\le4\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi y-2=0 và 2x-y-2=0
=>y=2 và 2x=y+2=2+2=4
=>x=2 và y=2
Bài 1:
d: \(D=2x^2+3y^2+4xy-8x-2y\)
\(=2x^2+4xy+2y^2-8x-8y+y^2+6y\)
\(=2\left(x+y\right)^2-8\left(x+y\right)+8+y^2+6y+9-17\)
\(=2\left(x+y-2\right)^2+\left(y+3\right)^2-17\ge-17\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}y+3=0\\ x+y-2=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-3\\ x=-y+2=-\left(-3\right)+2=3+2=5\end{cases}\)
f: \(F=2x^2+8xy+11y^2-4x-2y+6\)
\(=2x^2+8xy+8y^2-4x-8y+3y^2+6y+6\)
\(=2\left(x+2y\right)^2-4\left(x+2y\right)+2+3y^2+6y+3+1\)
\(=2\left(x+2y-1\right)^2+3\left(y+1\right)^2+1\ge1\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi y+1=0 và x+2y-1=0
=>y=-1 và x=-2y+1=-2*(-1)+1=2+1=3
h: \(H=x^2+y^2-xy-x+y+1\)
\(=\frac14\left(4x^2+4y^2-4xy-4x+4y+4\right)\)
\(=\frac14\left(4x^2-4xy+y^2-4x+2y+3y^2+2y+4\right)\)
\(=\frac14\left\lbrack\left(2x-y\right)^2-2\left(2x-y\right)+1+3y^2+2y+\frac13+\frac83\right\rbrack\)
\(=\frac14\cdot\left\lbrack\left(2x-y-1\right)^2+3\left(y+\frac13\right)^2+\frac83\right\rbrack\ge\frac23\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}y+\frac13=0\\ 2x-y-1=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-\frac13\\ 2x=y+1=-\frac13+1=\frac23\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-\frac13\\ x=\frac13\end{cases}\)
Bài 2:
a: Sửa đề: \(A=-4x^2-5y^2+8xy+10y+12\)
\(=-4x^2+8xy-4y^2-y^2+10y-25+37\)
\(=-\left(2x-2y\right)^2-\left(y-5\right)^2+37\le37\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}2x-2y=0\\ y-5=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=5\\ x=y=5\end{cases}\)
b: \(B=-x^2-y^2+xy+2x+2y\)
\(=-\frac14\left(4x^2+4y^2-4xy-8x-8y\right)\)
\(=-\frac14\left(4x^2-4xy+y^2-8x+4y+3y^2-12y\right)\)
\(=-\frac14\left\lbrack\left(2x-y\right)^2-4\left(2x-y\right)+4+3y^2-12y+12-16\right\rbrack\)
\(=-\frac14\left\lbrack\left(2x-y-2\right)^2+3\left(y-2\right)^2-16\right\rbrack=-\frac14\left(2x-y-2\right)^2-\frac34\left(y-2\right)^2+4\le4\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi y-2=0 và 2x-y-2=0
=>y=2 và 2x=y+2=2+2=4
=>x=2 và y=2
Bài 1:
d: \(D=2x^2+3y^2+4xy-8x-2y\)
\(=2x^2+4xy+2y^2-8x-8y+y^2+6y\)
\(=2\left(x+y\right)^2-8\left(x+y\right)+8+y^2+6y+9-17\)
\(=2\left(x+y-2\right)^2+\left(y+3\right)^2-17\ge-17\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}y+3=0\\ x+y-2=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-3\\ x=-y+2=-\left(-3\right)+2=3+2=5\end{cases}\)
f: \(F=2x^2+8xy+11y^2-4x-2y+6\)
\(=2x^2+8xy+8y^2-4x-8y+3y^2+6y+6\)
\(=2\left(x+2y\right)^2-4\left(x+2y\right)+2+3y^2+6y+3+1\)
\(=2\left(x+2y-1\right)^2+3\left(y+1\right)^2+1\ge1\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi y+1=0 và x+2y-1=0
=>y=-1 và x=-2y+1=-2*(-1)+1=2+1=3
h: \(H=x^2+y^2-xy-x+y+1\)
\(=\frac14\left(4x^2+4y^2-4xy-4x+4y+4\right)\)
\(=\frac14\left(4x^2-4xy+y^2-4x+2y+3y^2+2y+4\right)\)
\(=\frac14\left\lbrack\left(2x-y\right)^2-2\left(2x-y\right)+1+3y^2+2y+\frac13+\frac83\right\rbrack\)
\(=\frac14\cdot\left\lbrack\left(2x-y-1\right)^2+3\left(y+\frac13\right)^2+\frac83\right\rbrack\ge\frac23\forall x,y\)
Dấu '=' xảy ra khi \(\begin{cases}y+\frac13=0\\ 2x-y-1=0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-\frac13\\ 2x=y+1=-\frac13+1=\frac23\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}y=-\frac13\\ x=\frac13\end{cases}\)