Các bài toán sử dụng chiều biến thiên (Bài tập và hướng dẫn giải)

Chia sẻ: T N | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:12

0
125
lượt xem
47
download

Các bài toán sử dụng chiều biến thiên (Bài tập và hướng dẫn giải)

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'các bài toán sử dụng chiều biến thiên (bài tập và hướng dẫn giải)', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Các bài toán sử dụng chiều biến thiên (Bài tập và hướng dẫn giải)

  1. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 BTVN NGÀY 17-03 Sử dụng chiều biến thiên. Bài 1: Tìm Min, Max của: xy 2 A= (x 2 ( + 3 y 2 ) x + x 2 + 12 y 2 ) Bài 2: Cho 3 số thực thõa mãn: x2 + y2 + z2 =1. Tìm Min, Max của: P = ( x + y + z ) − ( xy + yz + zx) Bài 3: Cho 2 số dương x,y thõa mãn: x+y=5/4. Tìm Min của: 4 1 A= + x 4y Bài 4: CMR: Với mọi tam giác ABC ta luôn có: A A A 1 + cos 1 + cos 1 + cos 2+ 2+ 2 >3 3 A A A Bài 5: Cho 2 số không âm tùy ý x,y thõa mãn x+y=1: Tìm Min, Max của: x y S= + y +1 x +1 ………………….Hết………………… BT Viên môn Toán hocmai.vn Trịnh Hào Quang
  2. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 HDG BTVN NGÀY 15-03 Bất đẳng thức Côsi. Bài 1: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x x x 3 CMR: + + ≤ 2x + y + z 2x + y + z 2x + y + z 4 Giải: Ta có: 1 1 1 1 1  = ≤  +  2x + y + z ( x + y ) + ( x + z ) 4  x + y x + z  x 1 x x   ≤  +   2x + y + z 4  x + y x + z   y 1 y y   1 x+ y y+ z x+ z 3 ⇒ ≤  +   ⇒ VT ≤  + + = x + 2y + z 4  x + y y + z   4 x+ y y+ z x+ z 4 z 1 z z  =≤  +  x + y + 2z 4  x + z y + z   Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z Bài 2: Cho 3 số dương x,y,z thõa mãn: xyz=1 x2 y2 z2 3 CMR: + + ≥ 1+ y 1+ z 1+ x 2 Giải: Ta có:
  3. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 x2 1 + y  + ≥ x 1+ y 4  y 2 1+ z   3 + ( x + y + z ) 3( x + y + z ) − 3 9 3 xyz − 3 3 + ≥ y  ⇒ VT ≥ ( x + y + z ) − = ≥ = 1+ z 4  4 4 4 2 z 2 1+ x  + ≥z 1+ x 4   Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=1 Bài 3: Cho 3 số không âm tùy ý x,y,z thõa mãn: x+y+z=0. CMR: 2 + 4x + 2 + 4 y + 2 + 4z ≥ 3 3 Giải: Đặt: a = 4 x  a, b, c > 0 b = 4y ⇒  Và : 2 + a + 2 + b + 2 + c ≥ 3 3 (1) c = 4 z  abc = 1  1  1 1 1  Ta có : 2 + a = 1 + 1 + a ≥ 3 a ⇒ 2 + a ≥ 3.a ⇒ VT(1) ≥ 3.  a + b + c 6  3 6 6 6   1 ≥ 3 3. ( abc ) 18 = 3 3 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=0 Bài 4: Cho 3 số dương tùy ý a,b,c:  a b c  Tìm Min: A = 3 4(a + b ) + 3 4(b + c ) + 3 4(c + a ) + 2  + 2+ 2 3 3 3 3 3 3 2 b c a  Giải:
  4. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 a b c  A = 3 4(a 3 + b3 ) + 3 4(b3 + c3 ) + 3 4(c3 + a 3 ) + 2  2 + 2 + 2  b c a  Vì :4(a 3 + b3 ) ≥ 8 (ab)3 ⇒ 3 4(a 3 + b3 ) ≥ 2 ab ⇒ 3 4(a 3 + b3 ) + 3 4(b3 + c3 ) + 3 4(c3 + a 3 ) ≥ 2 ( ) ab + bc + ca ≥ 6 3 abc  a b c  1  1  Và 2  2 + 2 + 2  ≥ 6 3 ⇒ A ≥ 6  3 abc + 3  ≥ 12 ⇒ Min A = 12 b c a  abc  abc  Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a=b=c=1. Bài 5: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x 1  y 1  z 1  Tìm Min của: P = x +  + y +  + z +   2 yz   2 zx   2 xy  Giải: Ta có: x2 + y 2 + z 2 x2 y2 z2 x2 + y2 + z 2 x2 + y2 + z 2 1 1  P= + + + = + = ( x2 + y 2 + z 2 )  +  2 xyz xyz xyz 2 xyz  2 xyz  1 1 1 1 1  3 1 Vì : x 2 + y 2 + z 2 ≥ 3 3 ( xyz ) 2 Và + = 1 + + ≥ .3 2 xyz 2  xyz xyz  2 ( xyz ) 2 3 1 9 9 ⇒ P ≥ 3 3 ( xyz ) 2 . . = ⇒ MinP = 2 3 ( xyz ) 2 2 2 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=1 BTVN NGÀY 17-03 Sử dụng chiều biến thiên.
  5. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 Bài 1: Tìm Min, Max của: xy 2 A= (x 2 ( + 3 y 2 ) x + x 2 + 12 y 2 ) Giải: 1 y Ta có : A = . Coi : t =   x 2  2  x    + 3  1 + 1 + 12  y       y   x    ⇒ A= 1 = t 2 = ( t 2 1 − 1 + 12t 2 ) 1  (  2 + 3  1 + 1 + 12t t  2 ) ( 1 + 3t ) ( 1 + 2 1 + 12t 2 ) ( 1 + 3t ) ( −12t ) 2 2 1 1 + 12t 2 − 1 u −1 = . Coi : u = 1 + 12t 2 (u ≥ 1) ⇒ 3 A = 2 = f (u ) 3 12t + 4 2 u +3 u = −1 1 1 ⇒ f '(u ) = 0 ⇔  ⇒ 3 A = f (u ) ≤ f (3) = ⇒ MaxA = . u = 3 6 18 Và : lim f (u ) = 0 ⇒ MinA = 0 u →∞ Bài 2: Cho 3 số thực thõa mãn: x2 + y2 + z2 =1. Tìm Min, Max của: P = ( x + y + z ) − ( xy + yz + zx) Giải: Đặt:
  6. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 t = x + y + z ⇒ t 2 ≤ 3( x 2 + y 2 + z 2 ) = 3 ⇒ t ∈  − 3; 3    t 2 − 1 −t 2 + 2t + 1 Và P = t − = = f (t ) ⇒ f '(t ) = 0 ⇔ t = 1 ∈  − 3; 3    2 2  MaxP = f (1) = 1  Qua BBT ta có :   MinP = f (− 3) = −( 3 + 1)  Bài 3: Cho 2 số dương x,y thõa mãn: x+y=5/4. Tìm Min của: 4 1 A= + x 4y Giải: Ta có: 5 16 y + − y 16 y + x 4 60 y + 5 A= = = . 4 xy 5 4 y (5 − 4 y ) 4 y( − y) 4 a = 4 y 0 < a , b < 5 16a + b 16 1 16 1 Coi :  ⇒ Và : A = = + = + = f (a) b = 5 − 4 y a + b = 5 ab b a 5−a a a = 0 16 1 16 ⇒ f '(a) = − 2 =0⇒  5 ⇒ MinA = f (1) = + 1 = 5 ( 5 − a) 2 a a = − 4  3 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=1; y=1/4 Bài 4: CMR: Với mọi tam giác ABC ta luôn có:
  7. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 A A A 1 + cos 1 + cos 1 + cos 2+ 2+ 2 >3 3 A A A Giải: x2 Xét hàm số: y = + cos x − 1 2  π y ' = x − sin x và y '' = 1 − cos x > 0; ∀x ∈  o;   2 x2 Ta thấy y’ đồng biến và ta có: y > 0. Vậy ta có: cos x > 1 − 2 Áp dụng cho các góc A/2, B/2 , C/2 ta có: A A2 B B2 C C2 cos > 1 − ; cos > 1 − ;cos > 1 − 2 8 2 8 2 8 1 1 1 1 9 A+ B+C ⇒ VT > 2  + +  − ( A + B + C ) ≥ 2. − A B C 8 A+ B +C 8 18 π 144 − π 2 = − = >3 3 π 8 8π Bài 5: Cho 2 số không âm tùy ý x,y thõa mãn x+y=1: Tìm Min, Max của: x y S= + y +1 x +1 Giải: Ta có:
  8. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 x y ( x 2 + y 2 ) + ( x + y ) 2 − 2 xy S= + = = . y +1 x +1 xy + ( x + y ) + 1 2 + xy ( x + y)2 1  1 2 − 2t 6 Mà : 0 ≤ xy ≤ = . Coi : t = xy ⇒ t ∈ 0;  và S = = −2 + = f (t ) 4 4  4 2+t t+2  1 2 −6  MinS = f ( ) = ⇒S'=
  9. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 x2 x3 Vì : = 2 x + y + y 3 z x + xy + y 2 x3 − y 3 x3 − y 3 y3 − z3 z 3 − x3 Mà : 2 = x− y⇒ 2 + + =0 x + xy + y 2 x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 y3 z3 y3 z3 x3 ⇔ 2 + + = + + x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x 2 + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 + y 3 y3 + z3 z 3 + x3 ⇔ 2P = 2 + + . x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 + y 3 x 2 − xy + y 2 x 2 − xy + y 2 1 Vì : 2 = ( x + y) 2 . mà : 2 ≥ x + xy + y 2 x + xy + y 2 x + xy + y 2 3 x3 + y 3 x+ y 2 ⇒ ≥ ⇒ 2 P = ( x + y + z ) ≥ 2 3 xyz = 2 ⇒ P ≥ 1. x 2 + xy + y 2 3 3 Bài 2: Cho 3 số thực a,b,c tùy ý. Chứng minh rằng: a−c a −b b−c ≤ + (*) 1+ a . 1+ c 2 2 1+ a . 1+ b 2 2 1+ b . 1+ c 2 2 Giải: Đặt:
  10. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 a = tan α  b = tan β ⇒ (*) ⇔ sin(α − β ) + sin( β − γ ) ≥ sin(α − γ ) c = tan γ  Vì : sin(α − γ ) = sin [ (α − β ) + ( β − γ ) ] ) = sin(α − β )cos( β − γ ) + cos(α − β ) sin( β − γ ) ≤ sin(α − β ) cos( β − γ ) + cos(α − β ) sin( β − γ ) ≤ sin(α − β ) + sin( β − γ )  Điều phải chứng minh. Bài 3: Cho 4 số thực a,b,c,d thõa mãn: a2 +b2=1; c – d =3. Chứng minh: 9+6 2 F = ac + bd − cd ≤ 4 Giải: Gọi: A ( a; b ) ⇒ A ∈ (C ) : x 2 + y 2 = 1 và B ( c; d ) ⇒ B ∈ d : x − y = 3 Ta có : AB 2 = (a − c) 2 + (b − d ) 2 = a 2 + b 2 + c 2 + d 2 − 2ac − 2bd = ( a 2 + b 2 ) + (c − d ) 2 − 2(ac + bd − cd ) = 1 + 9 − 2 F Vì AB nhỏ nhất khi và chỉ khi A,B thuộc đường vuông góc với d kẽ từ O. 3 2 3 2 −2 22 − 12 2 ⇒ AB Min = OB − OA = −1 = ⇒ AB 2 ≥ 2 2 4 22 − 12 2 11 − 6 2 9+6 2 ⇒ 10 − 2 F ≥ ⇒ 5− F ≥ ⇒F≤ 4 4 4 Bài 4: Cho: a ≥ c ≥ 0; b ≥ c Chứng minh:
  11. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 c(a − c) + c(b − c) ≤ ab Giải: Gọi: r r a ( ) c, b − c ⇒ a = c + b − c = b r r b ( ) a − c, c ⇒ b = a − c + c = a rr r r Do : a.b ≤ a . b ⇔ c(a − c) + c(b − c) ≤ ab Bài 5: Cho x,y,z thuộc khoảng (0;1) thõa mãn điều kiện: xy + yz + zx = 1. Tìm Min của: x y z P= + + 1 − x2 1 − y2 1 − z 2 Giải: Đặt
  12. TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408  A  x = tan 2  A B C tan tan tan  B 2 + 2 + 2 = 1 ( t anA + tan B + tan C )  y = tan ⇒ P = A B C 2  2 1 − tan 2 1 − tan 2 1 − tan 2  C 2 2 2  z = tan 2  Vì :Trong ∆ABC ta có : t anA + tan B + tan C = t anA.tan B.tan C ≥ 3 3 t anA.tan B.tan C 3 3 ⇒ t anA + tan B + tan C = t anA.tan B.tan C ≥ 3 3 ⇒ P ≥ 2 1 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi A=B=C=600 hay x = y = z = 3 ………………….Hết………………… BT Viên môn Toán hocmai.vn Trịnh Hào Quang

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản