Câu hỏi:
2 năm trước

Tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số \(y = \dfrac{4}{{1 + 2{{\sin }^2}x}}\)

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: a

+) Tìm GTLN

$\begin{array}{l}{\sin ^2}x \ge 0 \Rightarrow 2{\sin ^2}x \ge 0\end{array}$$\Rightarrow 1 + 2{\sin ^2}x \ge 1$

Lấy nghịch đảo 2 vế bất đẳng thức ta được:

$\dfrac{1}{{1 + 2{{\sin }^2}x}} \le \dfrac{1}{1}=1 $

Nhân 2 vế với 4 ta được:

$\Rightarrow \dfrac{4}{{1 + 2{{\sin }^2}x}} \le 4.1 = 4\\\Rightarrow y \le 4$

Dấu “=” xảy ra khi \({\sin ^2}x = 0 \Leftrightarrow\sin x = 0\).

+) Tìm GTNN

$\begin{array}{l}{\sin ^2}x \le 1 \Rightarrow 2{\sin ^2}x \le 2\\\Rightarrow 1 + 2{\sin ^2}x \le 1 + 2 = 3\end{array}$

Lấy nghịch đảo 2 vế bất đẳng thức ta được:

$\dfrac{1}{{1 + 2{{\sin }^2}x}} \ge \dfrac{1}{3}$

Nhân 2 vế với 4 ta được:

$\Rightarrow \dfrac{4}{{1 + 2{{\sin }^2}x}} \ge \dfrac{4}{3}\\\Rightarrow y \ge \dfrac{4}{3}$

Dấu “=” xảy ra khi \({\sin ^2}x= 1\Leftrightarrow\sin x =  \pm 1\).

Vậy GTLN là 4, GTNN là \(\dfrac{4}{3}\).

Hướng dẫn giải:

+) Sử dụng đánh giá \( - 1 \le \sin x \le 1\) hay \(0 \le {\sin ^2}x \le 1\) để đánh giá vế phải của \(y\).

+) Với hai vế bất đẳng thức đều dương: Ta lấy nghịch đảo hai vế thì bất đẳng thức đổi chiều từ $\ge$ sang $\le$ và chuyển từ $\le$ sang $\ge$

+) Khi nhân số dương với 2 vế của bất đẳng thức thì bất đẳng thức không đổi chiều.

Câu hỏi khác