Bài 14 trang 222 SGK Đại số 10 Nâng cao

Tìm giá trị nhỏ nhất của các hàm số sau

LG a

\(f(x) = x + {2 \over {x + 2}}\) trên khoảng \((-2; +∞)\)

Phương pháp giải:

Áp dụng BĐT Cô si \[a + b \ge 2\sqrt {ab} \]

Lời giải chi tiết:

Trên khoảng \((-2;+\infty)\) ta có x+2>0.

Áp dụng bất đẳg thức Cô-si, ta có:

\(f(x) = x + 2+{2 \over {x + 2}} - 2 \) \(\ge 2\sqrt {(x + 2){2 \over {x + 2}}}  - 2 \)

\(= 2\sqrt 2  - 2\) 

Dấu “=”xảy ra khi và chỉ khi:

\(x + 2 = {2 \over {x + 2}} \Leftrightarrow {(x + 2)^2} = 2\) \( \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
x = \sqrt 2 - 2 \hfill \cr 
x = - \sqrt 2 - 2 \hfill \cr} \right.\)

LG b

 \(g(x) = 3{x^2} + {1 \over x}\) trên khoảng \((0; +∞)\)

Phương pháp giải:

Áp dụng BĐT Cô si \[a + b + c \ge 3\sqrt[3]{{abc}}\]

Lời giải chi tiết:

Trên khoảng \((0; +∞)\) thì x>0

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho ba số, ta có:

\(g(x) = 3{x^2} + {1 \over {2x}} + {1 \over {2x}} \) \(\ge 3\root 3 \of {3{x^2}.{1 \over {2x}}.{1 \over {2x}}}  = 3\root 3 \of {{3 \over 4}} \)

Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow 3{x^2} = {1 \over {2x}} \)\( \Leftrightarrow 6{x^3} = 1\) \(\Leftrightarrow x = \root 3 \of {{1 \over 6}} \)

Vậy: \(\min \,g(x) = 3\root 3 \of {{3 \over 4}}  \Leftrightarrow x = \root 3 \of {{1 \over 6}} \)