Bài 1: Cho x > 0, y > 0 thỏa mãn điều kiện : $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{2}$.Tìm GTNN...
Câu hỏi:
Bài 1: Cho x > 0, y > 0 thỏa mãn điều kiện : $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{2}$.
Tìm GTNN của biểu thức :$A=\sqrt{x}+\sqrt{y}$.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Phương
Để giải bài toán này, ta sử dụng bất đẳng thức Cô-si và phương pháp giải hệ phương trình.Phương pháp giải:Ta có điều kiện $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{2}$ và cần tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức $A=\sqrt{x}+\sqrt{y}$.Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho $\frac{1}{x},\frac{1}{y} > 0$, ta có: $\frac{1}{2}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right) \geq \sqrt{\frac{1}{x} \cdot \frac{1}{y}}$Suy ra: $\frac{1}{4} \geq \frac{1}{\sqrt{xy}} \Rightarrow \sqrt{xy} \geq 4$Tiếp tục áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho $\sqrt{x}, \sqrt{y} \geq 0$, ta có:$\sqrt{x} + \sqrt{y} \geq 2\sqrt{\sqrt{xy}} \geq 2\sqrt{4} = 4$Vậy ta có $A \geq 4$, và giá trị nhỏ nhất của biểu thức $A$ là 4. Để tìm giá trị $x$ và $y$ thỏa mãn điều kiện và $A=4$, ta giải hệ phương trình:$\left\{\begin{matrix}x=y & \\ \frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{2} & \end{matrix}\right. $Từ hệ phương trình trên, ta suy ra $x=y=4$.Vậy câu trả lời cho câu hỏi là giá trị nhỏ nhất của biểu thức $A$ là 4, và $x=y=4$.
Câu hỏi liên quan:
Giải phương trình trên, ta được $t = 2$ (với $t > 0$). Vậy GTNN của biểu thức $A = \sqrt{x} + \sqrt{y}$ là 2.
Từ $t^2 = x + y + 2\sqrt{2(x + y)}$, suy ra $t^2 - 2\sqrt{2t} - 2 = 0$.
Thay $xy = 2(x + y)$ vào $t^2 = x + y + 2\sqrt{xy}$, ta được $t^2 = x + y + 2\sqrt{2(x + y)}$.
Đặt $t = \sqrt{x} + \sqrt{y}$, ta có $t^2 = x + y + 2\sqrt{xy}$.
Ta có: $\frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{2}$, suy ra $xy = 2(x + y)$.