Tìm GTNN của biểu thức bằng cách cân đối hệ số

3 496 3
Tìm GTNN của biểu thức bằng cách cân đối hệ số

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Bi toỏn tỡm giỏ tr nh nht ca mt biu thc bng cỏch cõn i biu thc. Bài 1: Cho x, y, z là các số thực dơng thoả mãn điều kiện: 1x y z+ + = (1) tìm giá trị nhỏ nhất của 1 1 1 P x y z = + + (2). Bài này dễ dàng nhìn ra cách giải. Xét 9P + = 1 1 1 9( )x y z x y z + + + + + = 1 1 1 9 9 9 18x y z x y z + + + + + ữ ữ ữ . Dấu bằng khi 1 3 x y z= = = . Bài 2: Ta hãy nhìn nhận bài tập này ở góc khác nếu thay đổi các hệ số của x, y, z ở tổng 1 2 3 1 1 1 P a x a y a z = + + ta có giá trị nhỏ nhất của tổng P đợc xác định nh thế nào? Trớc hết nhìn lại bài 1 ta thấy vai trò của x, y, z trong cả hai biểu thức (1) và (2) đều bình đẳng nên nếu đạt đợc GTNN thì 1 3 x y z= = = . Hãy thử với a 1 = 16; a 2 = 4; a 3 = 1. Nếu lúc này thử theo hớng chọn hệ số? Nếu thử với 1 3 x y z= = = không đạt đợc yêu cầu. Hãy cân đối dới dạng: ( ) 1 2 3 1 1 1 P x y z a x a y a z + = + + + + + . Vấn đề đặt ra cần đạt đợc dấu bằng sau khi đánh giá bới BĐT Cosi có dấu bằng tơng ứng với tổng 1x y z+ + = . Chọn 49 16 = có ( ) 49 1 1 1 49 1 49 1 49 1 49 ( ) ( ) ( ) 16 16 4 16 16 16 4 16 16 P x y z x y z x y z x y z + = + + + + + = + + + + + . Có : 2 1 49 49 14 2 16 16 16 16 x x + = ; 1 49 49 14 2 4 16 16.4 8 y y + = ; 1 49 49 14 2 16 16 4 z z + = . 49 98 49 16 16 16 P P+ Dấu bằng khi và chỉ khi; 2 2 2 1 49 1 1 16 16 49 7 1 49 4 2 4 16 49 7 1 49 16 4 16 49 7 1 x x x x y y y y z z z z x y z = = = = = = = = = + + = . Gía trị nhỏ nhất của P là 49 max 16 P = đạt khi ( ) 1 2 4 ; ; ; ; 7 7 7 x y z = ữ . Vấn đề đặt ra chọn nh thế nào? Nếu tổng 2 1 2 3 1 1 1 1x y z a a a + + = = + + ữ ữ ; NÕu tæng 2 2 1 2 3 1 1 1 1 x y z a a a β α β   + + = ⇒ = + +  ÷  ÷   . Nh vËy cã thÓ gi¶i quyÕt bµi tËp tæng qu¸t khi hÖ sè cña (1) nh nhau. Bµi tËp ¸p dông: 1)Tìm gía trị nhỏ nhất cuả: 2 2 2 1 1 1 2 32 P x y z = + + biÕt x, y, z lµ c¸c sè thùc kh¸c kh«ng tho¶ m·n 2 2 2 4 2 5x y z+ + = + . Ta có: 2 2 1 1 1 32 2 2 x x + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 2 4 2 2 1 1 32 4 2 32 x x x x = ⇔ = ⇔ = 2 2 1 1 1 2 32 4 y y + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 2 4 2 2 1 1 16 4 2 32 y y y y = ⇔ = ⇔ = . 2 2 1 1 1 32 32 16 z z + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 2 4 2 2 1 1 1 1 32 32 z z z z = ⇔ = ⇔ = . Khi đó ( ) 4 2 5 32 P + + ≥ 4 2 5 16 + ⇒ ( ) 4 2 5 32 P + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi. 2 2 2 2 2 2 4 2 4 1 4 2 5 x y z x y z  =  =   =   + + = +  2 2 2 4 2 4 1 x y z  =   ⇔ =   =   2)Tìm gía trị nhỏ nhất cuả: 1 1 1 3 2 P x y z = + + biÕt x, y, z lµ c¸c sè thùc dương kh¸c kh«ng tho¶ m·n 3 2 x y z+ + = 3. đặt X = 3 2 x; Y = y; Z= z thì 3x = 2X; 2y = 2Y; z = Z và 3X Y Z+ + = thì 1 1 1 2 2 P X Y Z = + + . 3 2 2 1 3 2 2 1 3 2 2 1 3 2 2 ( ) ( ) ( ) 9 2 9 2 9 9 P X Y Z X Y Z + + + + + = + + + + + . Có ( ) 2 2 1 1 3 2 2 2 9 3 X X + + + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 1 3 2 2 2 9 X X + = ⇔ ( ) 3 2 2 1 X = + ( ) 2 2 1 1 3 2 2 2 9 3 Y Y + + + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 1 3 2 2 2 9 Y Y + = ⇔ ( ) 3 2 2 1 Y = + 1 3 2 2 9 Z Z + + ≥ ( ) 2 2 1 3 + dấu bằng đạt được khi và chỉ khi 1 3 2 2 9 Z Z + = ( ) 3 2 1 Z⇔ = + Từ đó ta có ( ) 5 3 2 2 3 P + ≥ dấu bằng đạt được khi và chỉ khi ( ) 3 2 2 1 X Y= = + ; ( ) 3 2 1 Z = + và 3X Y Z+ + = Vậy Min ( ) 5 3 2 2 3 P + = đạt khi ( ) ( ) ( ) 3 2 2 1 3 2 2 1 3 2 1 X Y Z   =  +   =  +    =  +  ( ) ( ) ( ) 2 2 2 1 3 2 2 1 3 2 1 x y z   =  +   ⇔ =  +    =  +  _____________________________________________________________________ . hai biểu thức (1) và (2) đều bình đẳng nên nếu đạt đợc GTNN thì 1 3 x y z= = = . Hãy thử với a 1 = 16; a 2 = 4; a 3 = 1. Nếu lúc này thử theo hớng chọn hệ số? Nếu thử với 1 3 x y z= = = không

Ngày đăng: 30/06/2014, 08:56

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan