Giải bất phương trình
\(\dfrac{x-\sqrt{x}}{1-\sqrt{2\left(x^2-x+1\right)}}\ge1\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
ĐKXĐ: \(\begin{cases}2-x>0\\ \left|x+1\right|-3<>0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}x<2\\ \left|x+1\right|<>3\end{cases}\)
=>x<2 và x+1∉{3;-3}
=>x<2 và x∉{2;-4}
=>x<2 và x<>-4
ĐKXĐ: x>=2
Ta có: \(\sqrt[3]{3-x} \ge 1 - \sqrt{x-2}\)
=>\(\sqrt[3]{3-x} + \sqrt{x-2} \ge 1\)
Đặt \(f\left(x\right)=\sqrt[3]{3-x}+\sqrt{x-2}\)
Xét hàm số f(x) trên txđ [2;+∞)
\(f(2) = \sqrt[3]{3-2} + \sqrt{2-2} = 1 + 0 = 1\)
Khi x>2 thì ta có:
hàm số \(g(x) = \sqrt[3]{3-x}\) nghịch biến trên R vì 3-x giảm khi x tăng
Hàm số \(h(x) = \sqrt{x-2}\) đồng biến khi x>2
\(f'(x) = -\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}} + \frac{1}{2\sqrt{x-2}}\)
TH1: 2<=x<=3
2<=x<=3
=>0<=x-2<=1
=>\(\sqrt{x-2}\le1\)
=>\(\frac{1}{2\sqrt{x-2}}\ge\frac12\)
2<=x<=3
=>-2>=-x>=-3
=>-2+3>=-x+3>=-3+3
=>0<=-x+3<=1
=>\(\left(3-x\right)^2\le1\)
=>\(3\sqrt[3]{(3-x)^2}\le3\implies\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}}\ge\frac{1}{3}\)
Khi x=3 thì \(f(3) = \sqrt[3]{0} + \sqrt{1} = 1 \ge 1\)
f(2)=1; f(3)=1
x>=2
=>x-2>=0
=>\(\sqrt{x-2}\ge0\)
x<=3
=>x-3<=0
=>3-x>=0
=>\(\sqrt[3]{3-x}\ge0\)
Đặt \(a=\sqrt[3]{3-x}\ge0;b=\sqrt{x-2}\ge0\)
=>\(a^3+b^2=3-x+x-2=1\)
Ta có: \(0\le a\le1;0\le b\le1\)
=>\(a\ge a^3;b\ge b^2\)
=>\(a+b\ge a^3+b^2=1\)
=>f(x)>=1∀x∈[2;3](1)
TH2: x>3
x>3
=>x-2>1
=>\(\sqrt{x-2}>1\)
x>3
=>3-x<0
=>\(\sqrt[3]{3-x}<0\)
Đặt t=x-3(Điều kiện: t>0)
=>x-2=t+1
Khi x=11 thì t=11-3=8
\(f(11) = \sqrt[3]{3-11} + \sqrt{11-2} = \sqrt[3]{-8} + \sqrt{9} = -2 + 3 = 1\)
Xét phương trình f(x)=1 trên khoảng (3;+∞)
\(f^{\prime}(x)=\frac{1}{2\sqrt{x-2}}-\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}}=0\)
=>\(3\sqrt[3]{(x-3)^2}=2\sqrt{x-2}\)
=>f'(x)=0 có duy nhất một nghiệm trên khoảng (3;+∞)
Vì f'(x) đổi dấu đúng một lần nên f(x) đạt cực đại trên khoảng (3;+∞)
f(3)=1; f(11)=1
=>f(x)>1 trên khoảng (3;11]
Với x>11 thì f(x)>1
Do đó: Khi 3<x<=11 thì f(x)>=1(2)
Từ (1),(2) suy ra f(x)>=1 khi 2<=x<=11
a, ĐKXĐ : \(D=R\)
BPT \(\Leftrightarrow x^2+5x+4< 5\sqrt{x^2+5x+4+24}\)
Đặt \(x^2+5x+4=a\left(a\ge-\dfrac{9}{4}\right)\)
BPTTT : \(5\sqrt{a+24}>a\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}a+24\ge0\\a< 0\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}a\ge0\\25\left(a+24\right)>a^2\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}-24\le a< 0\\\left\{{}\begin{matrix}a^2-25a-600< 0\\a\ge0\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}-24\le a< 0\\0\le a< 40\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow-24\le a< 40\)
- Thay lại a vào ta được : \(\left\{{}\begin{matrix}x^2+5x-36< 0\\x^2+5x+28\ge0\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow-9< x< 4\)
Vậy ....
b, ĐKXĐ : \(x>0\)
BĐT \(\Leftrightarrow2\left(\sqrt{x}+\dfrac{1}{2\sqrt{x}}\right)< x+\dfrac{1}{4x}+1\)
- Đặt \(\sqrt{x}+\dfrac{1}{2\sqrt{x}}=a\left(a\ge\sqrt{2}\right)\)
\(\Leftrightarrow a^2=x+\dfrac{1}{4x}+1\)
BPTTT : \(2a\le a^2\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}a\le0\\a\ge2\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow a\ge2\)
\(\Leftrightarrow a^2\ge4\)
- Thay a vào lại BPT ta được : \(x+\dfrac{1}{4x}-3\ge0\)
\(\Leftrightarrow4x^2-12x+1\ge0\)
\(\Leftrightarrow x=(0;\dfrac{3-2\sqrt{2}}{2}]\cup[\dfrac{3+2\sqrt{2}}{2};+\infty)\)
Vậy ...
ĐK: \(x\ge0\)
Với \(x\ge0\Rightarrow\sqrt{\left(x+1\right)^3}-\sqrt{x}>0\)nên bpt \(\Leftrightarrow\sqrt{x\left(x+2\right)}\ge\sqrt{\left(x+1\right)^3}-\sqrt{x}\)
\(\Leftrightarrow x^2+2x\ge x^3+3x^2+4x+1-2\left(x+1\right)\sqrt{x\left(x+1\right)}\)
\(\Leftrightarrow x^3+2x^2+2x+1-2\left(x+1\right)\sqrt{x\left(x+1\right)}\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left[x^2+x+1-2\sqrt{x\left(x+1\right)}\right]\le0\)
\(\Leftrightarrow x^2+x+1-2\sqrt{x\left(x+1\right)}\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x\left(x+1\right)}-1\right)^2\le0\Leftrightarrow\sqrt{x\left(x+1\right)}-1=0\)
\(\Leftrightarrow x=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2}.dox\ge0\Rightarrow x=\frac{-1+\sqrt{5}}{2}\)
Ta có: \(\dfrac{1}{x^2} + \dfrac{x^2}{1-x^2} + \dfrac{5}{2}\left(\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x} + \dfrac{x}{\sqrt{1-x^2}}\right) + 2 > 0\) (1)
ĐKXĐ: \(\begin{cases}1-x^2>0\\ x<>0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}x^2<1\\ x<>0\end{cases}\)
=>-1<x<1 và x<>0
Đặt \(y=\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x}+\dfrac{x}{\sqrt{1-x^2}}\)
\(y^2 = \left(\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x}\right)^2 + 2 + \left(\dfrac{x}{\sqrt{1-x^2}}\right)^2 = \dfrac{1-x^2}{x^2} + 2 + \dfrac{x^2}{1-x^2}\)
\(=\left(\dfrac{1}{x^2}-1\right)+2+\dfrac{x^2}{1-x^2}=\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{x^2}{1-x^2}+1\)
=>\(\dfrac{1}{x^2} + \dfrac{x^2}{1-x^2} = y^2 - 1\)
Thay vào BPT ban đầu, ta được: \((y^2 - 1) + \dfrac{5}{2}y + 2 > 0\)
=>\(y^2+\dfrac{5}{2}y+1>0\iff2y^2+5y+2>0\)
=>(2y+1)(y+2)>0
=>y>-1/2 hoặc y<-2
TH1: 0<x<1
Theo AM-GM, ta được: \(y \ge 2 \cdot \sqrt{\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x} \cdot \dfrac{x}{\sqrt{1-x^2}}} = 2\)
Nếu y>-1/2 thì vì y>=2>-1/2
nên (1) luôn đúng
Nếu y<-2 thì vì y>=2>-2
nên (1) vô nghiệm
TH2: -1<x<0
=>\(\frac{\sqrt{1-x^2}}{x}<0;\frac{x}{\sqrt{1-x^2}}<0\)
Đặt \(t=-\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x}\)
=>\(y=-t-\dfrac{1}{t}=-\left(t+\dfrac{1}{t}\right)\le-2\)
Nếu y>-1/2 thì vì y<=-2<-1/2
nên (1) luôn sai
=>(1) vô nghiệm
Nếu y<-2 thì vì y<=-2<-2
nên mọi giá trị của x sẽ thỏa mãn y, trừ giá trị thỏa mãn y=-2
Đặt y=-2
=>\(t+\dfrac{1}{t}=2\iff t=1\)
=>\(-\dfrac{\sqrt{1-x^2}}{x}=1\)
\(\iff\sqrt{1-x^2}=-x\)
=>\(1-x^2=x^2\)
=>\(2x^2=1\)
=>\(x=-\dfrac{1}{\sqrt{2}}\)
Do đó: x∈\(\left(-1;\frac{-1}{\sqrt2}\right)\) \(\cup\) \(\left(-\frac{1}{\sqrt2};0\right)\)
Vậy: \(S = \left(-1, -\dfrac{1}{\sqrt{2}}\right) \cup \left(-\dfrac{1}{\sqrt{2}}, 0\right) \cup (0, 1)\)
a: ĐKXĐ: x>=-9/2 và x<>0
\(3 - \sqrt{9 + 2x} = \frac{9 - (9 + 2x)}{3 + \sqrt{9 + 2x}} = \frac{-2x}{3 + \sqrt{9 + 2x}}\)
=>\((3 - \sqrt{9 + 2x})^2 = \frac{4x^2}{(3 + \sqrt{9 + 2x})^2}\)
\(\frac{2x^2}{(3 - \sqrt{9 + 2x})^2} < x + 21\)
=>\(\frac{2x^2 \cdot (3 + \sqrt{9 + 2x})^2}{4x^2} < x + 21\)
=>\(\frac{(3 + \sqrt{9 + 2x})^2}{2} < x + 21\)
=>\((3 + \sqrt{9 + 2x})^2 < 2x + 42\)
=>\(9 + 6\sqrt{9 + 2x} + (9 + 2x) < 2x + 42\)
=>\(18 + 2x + 6\sqrt{9 + 2x} < 2x + 42\)
=>\(6\sqrt{9 + 2x} < 24\)
=>\(\sqrt{2x+9}<4\)
=>2x+9<16
=>2x<7
=>x<7/2
Kết hợp ĐKXĐ, ta được: -9/2<=x<7/2 và x<>0
Bài 1:
Vì $a\geq 1$ nên:
\(a+\sqrt{a^2-2a+5}+\sqrt{a-1}=a+\sqrt{(a-1)^2+4}+\sqrt{a-1}\)
\(\geq 1+\sqrt{4}+0=3\)
Ta có đpcm
Dấu "=" xảy ra khi $a=1$
Bài 2:
ĐKXĐ: x\geq -3$
Xét hàm:
\(f(x)=x(x^2-3x+3)+\sqrt{x+3}-3\)
\(f'(x)=3x^2-6x+3+\frac{1}{2\sqrt{x+3}}=3(x-1)^2+\frac{1}{2\sqrt{x+3}}>0, \forall x\geq -3\)
Do đó $f(x)$ đồng biến trên TXĐ
\(\Rightarrow f(x)=0\) có nghiệm duy nhất
Dễ thấy pt có nghiệm $x=1$ nên đây chính là nghiệm duy nhất.
a)√x−1=2(x≥1)
\(x-1=4
\)
x=5
b)
\(\sqrt{3-x}=4\) (x≤3)
\(\left(\sqrt{3-x}\right)^2=4^2\)
x-3=16
x=19
a: Ta có: \(\sqrt{x-1}=2\)
\(\Leftrightarrow x-1=4\)
hay x=5
b: Ta có: \(\sqrt{3-x}=4\)
\(\Leftrightarrow3-x=16\)
hay x=-13
c: Ta có: \(2\cdot\sqrt{3-2x}=\dfrac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{3-2x}=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow-2x+3=\dfrac{1}{16}\)
\(\Leftrightarrow-2x=-\dfrac{47}{16}\)
hay \(x=\dfrac{47}{32}\)
d: Ta có: \(4-\sqrt{x-1}=\dfrac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{x-1}=\dfrac{7}{2}\)
\(\Leftrightarrow x-1=\dfrac{49}{4}\)
hay \(x=\dfrac{53}{4}\)
e: Ta có: \(\sqrt{x-1}-3=1\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{x-1}=4\)
\(\Leftrightarrow x-1=16\)
hay x=17
f:Ta có: \(\dfrac{1}{2}-2\cdot\sqrt{x+2}=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow2\cdot\sqrt{x+2}=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{x+2}=\dfrac{1}{8}\)
\(\Leftrightarrow x+2=\dfrac{1}{64}\)
hay \(x=-\dfrac{127}{64}\)
\(\dfrac{x-\sqrt{x}}{1-\sqrt{2\cdot\left(x^2-x+1\right)}}\ge1\) ( x \(\ge0\))
\(\Rightarrow x-\sqrt{x}\ge1-\sqrt{2\left(x^2+x+1\right)}\)
\(\Rightarrow\sqrt{x}\left(\sqrt{x}-1\right)\ge\sqrt{2\left(x^2+x+1\right)}\)
\(\Rightarrow x\left(x-2\sqrt{x}+1\right)\ge2\left(x^2+x+1\right)\)
\(\Rightarrow x^2-2x\sqrt{x}+x-2x^2-2x-2\ge0\)
\(\Rightarrow-x^2-2x\sqrt{x}-x\ge0\)
\(\Rightarrow-\left(x^2-2x\sqrt{x}+x\right)\le0\)
\(\Rightarrow-\left(x-\sqrt{x}\right)^2\le0\)
Vì \(\left(x-\sqrt{x}\right)^2\ge0\)
\(\Rightarrow-\left(x-\sqrt{x}\right)^2\le0\)
Bất đẳng thức này đúng, mà các bất đẳng thức trên là tương đương
=> Với mọi \(x\ge0\), ta được \(\dfrac{x-\sqrt{x}}{1-\sqrt{2\left(x^2-x+1\right)}}\ge1\)