với x >1 tìm giá trị nhỏ nhất của \(f\left(x\right)=2x+\dfrac{1}{\left(x-1\right)^2}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a: \(5-2\cdot cos^2x\cdot\sin^2x\)
\(=5-2\cdot\left(\sin x\cdot cosx\right)^2\)
\(=5-2\cdot\left(\frac12\cdot\sin2x\right)^2=5-2\cdot\frac14\cdot\sin^22x=-\frac12\cdot\sin^22x+5\)
Ta có: \(0\le\sin^22x\le1\)
=>\(-\frac12\le-\frac12\cdot\sin^22x\le0\)
=>\(-\frac12+5\le-\frac12\cdot\sin^22x+5\le0+5\)
=>\(\frac92\le-\frac12\cdot\sin^22x+5\le5\)
=>\(\frac{3\sqrt2}{2}\le\sqrt{-\frac12\cdot\sin^22x+5}\le\sqrt5\)
=>\(4:\frac{3\sqrt2}{2}\ge\frac{4}{\sqrt{-\frac12\cdot sin^22x+5}}\ge\frac{4}{\sqrt5}\)
=>\(\frac{2\sqrt2}{3}\ge y\ge\frac{4\sqrt5}{5}\)
Do đó: \(y_{\max}=\frac{2\sqrt2}{3}\) khi \(\sin^22x=1\)
=>\(cos^22x=0\)
=>cos2x=0
=>\(2x=\frac{\pi}{2}+k\pi\)
=>\(x=\frac{\pi}{4}+\frac{k\pi}{2}\)
\(y_{\min}=\frac{4\sqrt5}{5}\) khi \(\sin^22x=0\)
=>sin 2x=0
=>\(2x=k\pi\)
=>\(x=\frac{k\pi}{2}\)
b: \(f\left(x\right)=3\cdot\sin^2x+5\cdot cos^2x-4\cdot cos2x-2\)
\(=3\cdot\sin^2x+5\cdot cos^2x-4\left(cos^2x-\sin^2x\right)-2\)
\(=3\cdot\sin^2x+5\cdot cos^2x-4\cdot cos^2x+4\cdot\sin^2x-2\)
\(=7\cdot\sin^2x+cos^2x-2=7\cdot\sin^2x+1-\sin^2x-2=6\cdot\sin^2x-1\)
Ta có: \(0\le\sin^2x\le1\)
=>\(0\le6\sin^2x\le6\)
=>\(0-1\le6\sin^2x-1\le6-1\)
=>-1<=f(x)<=5
f(x) min=-1 khi \(\sin^2x=0\)
=>sin x=0
=>\(x=k\pi\)
f(x) max=5 khi \(\sin^2x=1\)
=>\(cos^2x=0\)
=>cosx=0
=>\(x=\frac{\pi}{2}+k\pi\)
Theo bđt Cauchy schwarz dạng Engel
\(P\ge\frac{\left(2x+2y+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2}{1+1}=\frac{\left[2\left(x+y\right)+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right]^2}{2}\)
Ta có \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\)(bđt phụ)
\(\Rightarrow P\ge\frac{\left[2.1+4\right]^2}{2}=\frac{36}{2}=18\)
Dấu ''='' xảy ra khi \(x=y=\frac{1}{2}\)
\(P=\left(2x+\dfrac{1}{x}\right)^2+\left(2y+\dfrac{1}{y}\right)^2\ge\dfrac{1}{2}\left(2x+\dfrac{1}{x}+2y+\dfrac{1}{y}\right)^2\ge\dfrac{1}{2}\left(2x+2y+\dfrac{4}{x+y}\right)^2=18\)
\(P_{min}=18\) khi \(x=y=\dfrac{1}{2}\)
\(f\left(x\right)=x+\dfrac{2}{x-1}=x-1+\dfrac{2}{x-1}+1\ge2\sqrt{\dfrac{2\left(x-1\right)}{x-1}}+1=2\sqrt{2}+1\)
\(f\left(x\right)_{min}=2\sqrt{2}+1\)
Ta có: \(f\left(x\right)=x+\dfrac{2}{x-1}=x-1+\dfrac{2}{x-1}+1\)
Vì x > 1 nên x - 1 > 0 và \(\dfrac{2}{x-1}>0\)
Áp dụng bất đẳng thức cô-si cho hai số dương \(x-1;\dfrac{2}{x-1}\) ta được:
\(x-1+\dfrac{2}{x-1}\ge2.\sqrt{x-1.\dfrac{2}{x-1}}=2\sqrt{2}\)
\(=>f\left(x\right)=x-1+\dfrac{2}{x-1}+1\ge2\sqrt{2}+1\)
⇒ Giá trị bé nhất của f(x) là 2√2 + 1 .
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x - 1 = \(\dfrac{2}{x-1}\) và x > 1 ⇔ x = 1 + √2
\(f\left(x\right)=x\dfrac{2}{x-1}=x-1+\dfrac{2}{x-1}+1\)
+) \(E=x^2-6x+9+x^2-22x+121=2x^2-28x+130\)
\(\Rightarrow2E=4x^2-56x+242=\left(4x^2-56x+196\right)+46=\left(2x-14\right)^2+46\)
Vì \(\left(2x-14\right)^2\ge0\Rightarrow2E=\left(2x-14\right)^2+46\ge46\Rightarrow E\ge23\)
Dấu "=" xảy ra khi x=7
Vậy Emin=23 khi x=7
+) \(F=\frac{-2}{x^2-2x+5}=\frac{-2}{x^2-2x+1+4}=\frac{-2}{\left(x-1\right)^2+4}\)
Vì \(\left(x-1\right)^2\ge0\Rightarrow\left(x-1\right)^2+4\ge4\Rightarrow F=\frac{-2}{\left(x-1\right)^2+4}\le-\frac{2}{4}=-\frac{1}{2}\)
Dấu "=" xảy ra khi x=1
Vậy Fmin=-1/2 khi x=1
+) \(G=\left(x+1\right)\left(x-2\right)\left(x-3\right)\left(x-6\right)=\left(x^2-6x+x-6\right)\left(x^2-3x-2x+6\right)=\left(x^2-5x-6\right)\left(x^2-5x+6\right)\)
Đặt x2-5x=t, ta được:
\(G=\left(t-6\right)\left(t+6\right)=t^2-36=\left(x^2-5x\right)^2-36\)
Vì \(\left(x^2-5x\right)^2\ge0\Rightarrow G=\left(x^2-5x\right)^2-36\ge36\)
Dấu "=" xảy ra khi x=0 hoặc x=5
Vậy Gmin=36 khi x=0 hoặc x=5
