Câu hỏi:
2 năm trước

Tìm giá trị nhỏ nhất m và lớn nhất M của hàm số f(x)=x+3+6x.

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Hàm số xác định khi {x+306x03x6 nên TXĐ D=[3;6].

Ta có f2(x)=9+2(x+3)(6x).

(3+x)(6x)0,x[3;6] nên suy ra f2(x)

Dấu '' = '' xảy ra \Leftrightarrow x =  - 3 hoặc x = 6. Vậy m = 3.

\bullet Lại có 2\sqrt {\left( {3 + x} \right)\left( {6 - x} \right)}  \le 3 + x + 6 - x = 9 nên suy ra {f^2}\left( x \right) \leqslant 18 \Rightarrow f\left( x \right) \leqslant 3\sqrt 2 .

Dấu '' = '' xảy ra \Leftrightarrow x + 3 = 6 - x \Leftrightarrow x = \dfrac{3}{2}. Vậy M = 3\sqrt 2 .

Vậy m = 3,\,\,\,M = 3\sqrt 2 .

Hướng dẫn giải:

- Bình phương f\left( x \right) và đánh giá GTNN của {f^2}\left( x \right) dựa vào kết quả \sqrt {g\left( x \right)}  \ge 0.

- Đánh giá GTLN của {f^2}\left( x \right) dựa vào bất đẳng thức Cô – si: x + y \ge 2\sqrt {xy} ,\forall x,y > 0.

Giải thích thêm:

Ngoài cách bình phương trên, các em có thể sử dụng bất đẳng thức Bunhia – Copxki \left| {a.x + b.y} \right| \le \sqrt {({a^2} + {b^2})({x^2} + {y^2})} để đánh giá GTLN như sau :

f\left( x \right) = 1.\sqrt {x + 3}  + 1.\sqrt {6 - x}  \le \sqrt {\left( {{1^2} + {1^2}} \right)\left( {{{\sqrt {x + 3} }^2} + {{\sqrt {6 - x} }^2}} \right)}  = \sqrt {2.9}  = 3\sqrt 2

Sử dụng tiếp tục bất đẳng thức \sqrt a  + \sqrt b  \ge \sqrt {a + b} ,\forall a,b \ge 0 (dấu “=” xảy ra khi a = 0 hoặc b = 0) để đánh giá GTNN của f\left( x \right) như sau:

f\left( x \right) = \sqrt {x + 3}  + \sqrt {6 - x}  \ge \sqrt {\left( {x + 3} \right) + \left( {6 - x} \right)}  = \sqrt {3 + 6}  = 3.

Từ đó tìm điều kiện các dấu “=” xảy ra rồi kết luận.

Câu hỏi khác