Cho các số thực $a,b,x,y$ thỏa mãn điều kiện $ax-by=\sqrt{3}$.
Tìm min $F=a^2+b^2+x^2+y^2+bx+ay$
TÌm giá trị nhỏ nhất của F
Bắt đầu bởi phuonganh_lms, 25-07-2011 - 21:37
#1
Đã gửi 25-07-2011 - 21:37
#2
Đã gửi 25-07-2011 - 23:24
Cho các số thực $a,b,x,y$ thỏa mãn điều kiện $ax-by=\sqrt{3}$. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
$F=a^2+b^2+x^2+y^2+bx+ay$
Lời giải. Biểu thức $F$ viết lại dưới dạng như sau:
$F=(x+\dfrac{b}{2})^2+(y+\dfrac{a}{2})^2+\dfrac{3}{4}(a^2+b^2)$
Đặt $M(x,y), A=(\dfrac{-b}{2},\dfrac{-a}{2})$ và $(D):ax-by=\sqrt{3}$
Như vậy, ta có:
$MA^2=(x+\dfrac{b}{2})^2+(y+\dfrac{a}{2})^2$
Mà $M\in (D)$ nên $MA^2 \geq [d(A;D)]^2=\dfrac{3}{a^2+b^2}$. ( Đẳng thức xảy ra khi $M$ là hình chiếu của $A$ trên $(D)$)
Suy ra $ F \geq \dfrac{3}{a^2+b^2}+\dfrac{3}{4(a^2+b^2)} \geq 2\sqrt{\dfrac{3}{a^2+b^2}.\dfrac{3}{4(a^2+b^2)}}=3$
Vậy $minF=3$ đạt được khi và chỉ khi $\left\{\begin{array}{l}(a^2+b^2)^{2}=4\\ax-by=\sqrt{3}\\b(x-\dfrac{b}{2})+a(y-\dfrac{a}{2})=0\end{array}\right.$
Chẳng hạng với $(a,b,x,y)=(\sqrt{2},0,\dfrac{\sqrt{6}}{2}, \dfrac{ \sqrt{2} }{2})$
Lời giải từ mathscope: http://forum.mathsco...hread.php?t=494
Có đôi chỗ không hiểu lắm, như là bước cuối để suy ra $F \ge 3$
$F=a^2+b^2+x^2+y^2+bx+ay$
(Olympic 30-4 năm 2007)
Lời giải. Biểu thức $F$ viết lại dưới dạng như sau:
$F=(x+\dfrac{b}{2})^2+(y+\dfrac{a}{2})^2+\dfrac{3}{4}(a^2+b^2)$
Đặt $M(x,y), A=(\dfrac{-b}{2},\dfrac{-a}{2})$ và $(D):ax-by=\sqrt{3}$
Như vậy, ta có:
$MA^2=(x+\dfrac{b}{2})^2+(y+\dfrac{a}{2})^2$
Mà $M\in (D)$ nên $MA^2 \geq [d(A;D)]^2=\dfrac{3}{a^2+b^2}$. ( Đẳng thức xảy ra khi $M$ là hình chiếu của $A$ trên $(D)$)
Suy ra $ F \geq \dfrac{3}{a^2+b^2}+\dfrac{3}{4(a^2+b^2)} \geq 2\sqrt{\dfrac{3}{a^2+b^2}.\dfrac{3}{4(a^2+b^2)}}=3$
Vậy $minF=3$ đạt được khi và chỉ khi $\left\{\begin{array}{l}(a^2+b^2)^{2}=4\\ax-by=\sqrt{3}\\b(x-\dfrac{b}{2})+a(y-\dfrac{a}{2})=0\end{array}\right.$
Chẳng hạng với $(a,b,x,y)=(\sqrt{2},0,\dfrac{\sqrt{6}}{2}, \dfrac{ \sqrt{2} }{2})$
Lời giải từ mathscope: http://forum.mathsco...hread.php?t=494
Có đôi chỗ không hiểu lắm, như là bước cuối để suy ra $F \ge 3$
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi kuma: 09-11-2011 - 13:38
Summer belongs to you - P&F
#3
Đã gửi 25-07-2011 - 23:44
$\begin{array}{l}F = {(\dfrac{a}{2} + y)^2} + \dfrac{3}{4}{b^2} + {(\dfrac{b}{2} + x)^2} + \dfrac{3}{4}{a^2}\\\\\ge \sqrt 3 {\rm{[(}}\dfrac{a}{2}{\rm{ + y)}}{\rm{.b - (}}\dfrac{b}{2}{\rm{ + x)a] = 3 }}\end{array}$
dấu bằng : đơn cử :
$\left\{ \begin{array}{l}a = b = 1\\x = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} - \dfrac{1}{2}\\y = -\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} - \dfrac{1}{2}\end{array} \right.$
dấu bằng : đơn cử :
$\left\{ \begin{array}{l}a = b = 1\\x = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} - \dfrac{1}{2}\\y = -\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} - \dfrac{1}{2}\end{array} \right.$
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi truclamyentu: 25-07-2011 - 23:48
0 người đang xem chủ đề
0 thành viên, 0 khách, 0 thành viên ẩn danh