Một số bài tập chọn lọc và nâng cao - Trường THPT Đốc Binh Kiểu

doc39 trang | Chia sẻ: minhhong95 | Lượt xem: 685 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Một số bài tập chọn lọc và nâng cao - Trường THPT Đốc Binh Kiểu, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
	TÀI LIỆU 
Bài 1:	Cho phương trình:
	cos3x + asinx.cosx + sin3x = 0.
	a/ Giải phương trình khi a = .
	b/ Với giá trị nào của a thì phương trình có nghiệm.
Hướng dẫn.
Phương trình: cos3x + asinx.cosx + sin3x = 0.
 + Đặt t = sinx + cosx = 
cos3x + sin3x = (cosx + sinx)(sin2x + cos2x – sinxcosx) = (cosx + sinx)(1 – sinxcosx)
vì t2 = 1 + 2sinxcosx nên sinxcosx = và cos3x + sin3x = .
+ Phương trình (1) trở thành: 
	 + a. = 0 Û t3 – at2 – 3t + a = 0 (2).
 Câu a /
+ Với a = : (2) trở thành: 
	t3 – t2 – 3t + = 0 Û (t +)(t2 - 2t + 1) = 0
 Û (t +)(t - + 1)(t -- 1) = 0
 Û t = - hay t =- 1 hay t =+ 1.
+ So lại điều kiện: | t | £ nên phương trình (1) tương đương với:
 .
 Câu b /
+ Phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi f(t) = t3 – at2 – 3t + a = 0 có nghiệm 
	 t Î[-; ]
+ f(t) liên tục trên R
 f(-) = - a ; f() = -- a; f(0) = a.
a = 0: f(t) có nghiệm t = 0 Î [-; ]
a < 0: f(-).f(0) = a(- a) < 0 Þ f(t) = 0 có nghiệm t Î(-;0).
a > 0: f(0).f() = a(-- a) < 0 Þ f(t) = 0 có nghiệm t Î(0;).
+ Vậy phương trình luôn có nghiệm với mọi a.
Bài 2: Giả sử phương trình x3 + x2 + ax + b = 0 có 3 nghiệm phân biệt.
	Hãy xét dấu của biểu thức: a2 – 3b.
Hướng dẫn. 
Xét hàm số: y = f(x) = x3 + x2 + ax + b
+ Tập xác định: R.
	y’ = 3x2 + 2x + a là tam thức bậc hai có biệt số D’ = 1 – 3a.
+ Pt: x3 + x2 + ax + b = 0 có 3 nghiệm phân biệt nên y’ = 0 có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 và 
 f(x1).f(x2)< 0.
+ Suy ra: (x1, x2 là hai nghiệm của phương trình 3x2 + 2x + a = 0).
+ Thực hiện phép chia đa thức ta được:
 f(x) = x3 + x2 + ax + b = .
 Suy ra f(x1) = ; f(x2) = 
+ f(x1).f(x2) < 0 Þ (6a-2)2x1x2 + (6a-2)(9b-a)(x1 + x2) + (9b-a)2 < 0.
+ Vì x1, x2 là 2 nghiệm của phương trình: 3x2 + 2x + a = 0 
 nên x1 + x2 = ; x1.x2 = .
 Do đó: 
 suy ra: 4(3a – 1)(a2 – 3b) + (9b – a)2 < 0
+ Vì (9b – a)2 ³ 0 và 3a – 1 0.
Bài 3: Tìm cực trị của hàm số:
	 y = sin2x + cotg2 + 4cos2 - 4sinx – 4cotg ( 0 < x < p).
Hướng dẫn. 
Hàm số: y = sin2x + cotg2 + 4cos2 - 4sinx – 4cotg 
+ Đặt z = sinx + cotg; z2 = sin2x + cotg2 + 4cos2. Do đ ó: y = z2 – 4z.
+ y’x = y’z . z’x = (2z – 4)() = 2(sinx + cotg - 2).
+ Do: 0 < x < p Þ cosx < 1 Þ < 0
 Nên: y’ cùng dấu với: - sinx - cotg + 2
+ Đặt t = tg suy ra: - sinx - cotg + 2 = .
+ Tam thức 2t2 – t + 1 luôn dương với mọi t vì có biệt số âm; 
 0 0.
 Do đó: y’ cùng dấu với t – 1.
+ y’ = 0 Û t – 1 = 0 Û tg = 1 Û x = ( vì 0< x < p).
x
0
p
tg-1
-
0
+
y’
-
0
+
y
-4
Vậy: hàm số có điểm cực tiểu (; -4).
Bài 4: Cho phương trình:
	a/ Giải phương trình khi a = 64.
	b/ Tìm a để phương trình có nghiệm.
	Hướng dẫn.
Câu a: 
+Đặt u = v = 
+Ta có hệ 
+Hàm số f(u) = u5 – (u – 1)4 có f’(u) = 5u4 – 4(u – 1)3 > 0 "uÎ [1; + ¥), nên f(u) tăng trên [1; + ¥).
+a = 64, f(u) = 31 = f(2) và f(u) tăng nên hệ (I) chỉ có một nghiệm: (u = 2,v = 1) từ đó ta có nghiệm của phương trình là: x = 17 .
Câu b: 
+ f(u) tăng trên [1; + ¥) mà f(1) = 1 nên phương trình có nghiệm khi a – 33 ³ 1 hay a ³ 34.
Bài 5: Cho cấp số nhân có u1 = x, công bội q = x, (x≠1)
Tính f(x)=Sn. 
Chứng minh: với 
Hướng dẫn.
Câu a: 
+ Tổng n số hạng đầu tiên của cấp số nhân có u1=x và q=x với x≠1 là:
+ Vậy .
Câu b:
+ Đạo hàm của là:
+ Chọn x=2, ta có: 
+ Vậy với (đpcm).
Bài 6: Cho hàm số f(x)=(1+x)n, với 
Tính f’(x). 
Chứng minh rằng: 
Hướng dẫn.
Câu a: 
+ Khai triển nhị thức newton (1+x)n, ta được: 
+ Tính đạo hàm của hàm số f(x).
Câu b: 
+ Theo câu a, ta có: (1)
+ Do (1) đúng với mọi x, nên ta chọn x=1, khi đó ta có: 
	 (đpcm).
Bài 7: Cho các số thực a, b, c thoả điều kiện: 5a+2b+3c=0. Chứng minh rằng phương trình ax2+bx+c= 0 có nghiệm.
	Hướng dẫn.
+ Trường hợp 1: Xét a=0, khi đó từ giả thuyết ta suyra 3b+2c=0
Nếu b= 0 thì c=0 khi đó phương trình có nghiệm với mọi x.
Nếu b≠0 thì pt đã cho có nghiệm .
+ Trường hợp 2: a≠0. Từ giả thuyết suyra: . Khi đó ta có: 
Suyra pt bậc hai ax2+bx+c=0 có nghiệm.
+ Vậy pt ax2+bx+c=0 có nghiệm. (đpcm).
Bài 8: Cho a, b, c là các số dương. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: 
	Hướng dẫn.
+ Ta có: 
+ Amin khi và chỉ khi dấu đẳng thức xảy ra.
	 a = b = c
Vậy khi a=b=c
Bài 9: Cho là các số thực. Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn. 
+ Vì nên . Áp dụng BĐT Cauchy, ta có:
	 suyra 
+ Tương tự, ta củng có: 
+ Khi đó: (đpcm).
Bài 10: Cho x, y, z là các số dương và thoả điều kiện x+y+z=1. Hãy tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: 
	Hướng dẫn.
+ Áp dụng BĐT Cauchy cho 4 số dương ta có: 
+ Tương tự, ta có: 
+ Vậy 
+ Amin khi và chỉ khi dấu đẳng thức xảy ra.
 x = y = z 
Mà x+y+z=1
Nên 
+ Vậy minA=4 khi 
Bài 11: Các số thực không âm a, b, c thoả điều kiện a+b+c=1. Hãy tìm giá trị lớn nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpxki, ta có: 
+Pmax khi và chỉ dấu đẳng thức xảy ra: 
+ Vậy khi 
Chú ý sai lầm thường gặp sau: 
+ a, b, c là ba số thực không âm (theo gthuyết) nên theo BĐT Cauchy, ta có: 
+ Pmax khi và chỉ dấu đẳng thức xảy ra: 
+ Vậy maxP = 4 khi 
Bài 12: Cho a, b, c là các số thực dương.
Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Đặt 
+ Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacốpxki, ta có: 
	 (đpcm).
Bài 13: Cho các số thực a, b, c thay đổi và thoả mãn điều kiện 0<a, b, c<2.
Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Sử dụng phương pháp chứng minh bằng phản chứng.
+ Giả sử 
+ Mặt khác áp dụng BĐT Cauchy, ta có:
 (Mâu thuẩn giả thuyết).
Bài 14: Cho 4 số thực a, b, c, d khác 1 thoả a2+b2+c2+d2=1. Tìm giá trị lớn nhất của 
	Hướng dẫn.
+ Ta có: 2(1−a)(1−b) = (2−2a)(1−b) = 2−2b−2a+2ab = 
= a2+b2+c2+d2+2ab−2a−2b+1 
= (a+b−1)2 +c2+d2 ≥ c2+d2 ≥ 2cd	(1)
+ Tương tự: 2(1−c)(1−d) = (2−2c)(1−d) = 2−2d−2c+2cd = 
= a2+b2+c2+d2+2cd−2c−2d+1 
= (c+d−1)2 +a2+b2 ≥ a2+b2 ≥ 2ab	(2)
+ Từ (1) và (2) có: 
+ Pmin khi và chỉ khi dấu đẳng thức xảy ra
Vậy maxP = 1 khi 
Bài 15: Cho a+b=2. Hãy chứng minh 
	1/ a2+b2 ≥ 2 	2/ a4+b4 ≥ 2
	Hướng dẫn.
Câu 1/:
+ Đặt 
+ Lúc đó: a2+b2 = (1+x)2 + (1+y)2 = 
	= 1+2x+x2+1+2y+y2 = 2+2(x+y)+x2+y2
	= 2+x2+y2 ≥ 2
+ Vậy a2+b2 ≥ 2
Câu 2/:
+ Ta có: a4+b4 = (1+x)4 + (1+y)4 =
	= (1+4x+6x2+4x3+x4) + (1+4y+6y2+4y3+y4)
	= 2 + 4(x+y) + 6(x2+y2) + 4(x3+y3) + x4 + y4
	= 2+ 6(x2+y2) + x4+y4 ≥ 2 
+ Vì x3+y3 = (x+y)(x2-xy+y2)=0 
Bài 16: Cho a+b+c≠0, chứng minh 
	Hướng dẫn.
+ Chứng minh a3+b3+c3 = 3abc + (a+b+c)(a2+b2+c2−ab−bc−ca)
+ Ta có: a3+b3 = (a+b)3−3ab(a+b)
=> a3+b3+c3 − 3abc = (a+b)3 +c3 −3ab(a+b+c) = 
= (a+b+c)(a2+b2+c2−ab−bc−ca)
=> a3+b3+c3 = 3abc + (a+b+c)(a2+b2+c2−ab−bc−ca) 
+ Khi đó ta có: 
+ Vậy 
Bài 17: Cho ba số x, y, z dương. Chứng minh: 
	Hướng dẫn.
Cách 1:
+ Áp dụng BĐT Cauchy ta có: 
+ Vậy 
Cách 2: làm tương tự bài 12
Bài 18: Giải hệ bất phương trình sau: 
	Hướng dẫn.
+ Đặt suyra: 
+ Ta có: 
	 (thoả mãn hệ)
+ Vậy nghiệm của hệ là: 
Bài 19: Cho 0 ≤ a, b, c, d ≤1. Chứng minh rằng: 
Hướng dẫn. 
+ Ta có: 
+ Suyra: 
+ Vậy (đpcm).
Bài 20: Cho a, b, c là ba số không âm thoả a+b+c=3. Tìm giá trị lớn nhất của 
	Hướng dẫn. 
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpxki, ta có: 
+ Fmax khi và chỉ khi dấu đẳng thức xảy ra.
	 a = b = c = 1
+ Vậy khi a = b = c =1
Bài 21: Giải bất phương trình: 
	Hướng dẫn.
+ BPT xác định khi:
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpski, ta có:
+ Vậy đúng với mọi 
+ Tập nghiệm BPT là 
Bài 22: Cho 
1/ Tìm giá trị lớn nhất của 
	2/ Tìm giá trị nhỏ nhất của 
	Hướng dẫn.
Câu 1/:
+ Áp dụng BĐT cauchy, ta có:
+ Tương tự, ta củng có: 
+ Do đó 
+ Vậy khi a = b = c = 1
Câu 2/:
+ Ta có 
+ Vậy khi a = b = c = 1
Bài 23: Cho Tìm giá trị lớn nhất của 
	Hướng dẫn.
Cách 1: 
+ Ta có: 
+ Vậy khi 
Cách 2:
+ Xét hàm số với t>0
+ Theo BĐT JenSen, ta có: 
+ Vậy khi 
Bài 24: Cho các số thực x, y, z dương thoả hệ thức . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
Cách biến đổi 1:
+ Chứng minh phụ BĐT: với a,b>0
+ Xét hàng đẳng thức: 
+ Khi đó ta có: 
	(1)
	(2)
	(3)
+ Cộng (1),(2),(3) ta được:
+ Vậy khi 
Cách biến đổi 2: 
+ Áp dụng BĐT Cauchy, ta có:
	(1)
	(2)
+ Nhân (1) và (2) lại ta được: 
+ Làm tương tự, ta củng có: 
(Bạn đọc tự giải quyết tiếp.)
Bài 25: Cho ba số thực a, b, c thuộc . Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Hiển nhiên ta có P ≥ 0. Dấu đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 0
	(bạn đọc thử chứng minh)
+ Vậy minP=0 khi a=b=c=0
+ Mặt khác, ta có:
	Suyra: 
+ Vậy maxP=3 khi a=b=c=1
Bài 26: Cho a,b,c là các số thực thoả mãn −1 ≤a,b,c≤ 2 và a+b+c=0. Chứng minh rằng a2+b2+c2≤6
	Hướng dẫn.
+ Theo giả thuyết ta có: 
	a+1≥0 và a−2≤0 	=> (a+1)(a-2)≤0	=> a2≤a+2
+ Làm tương tự ta củng được: b2≤b+2	c2≤c+2
+ Vậy a2+b2+c2 ≤ (a+b+c)+6 = 6
Bài 27: Cho các số thực dương a, b, c thoả điều kiện a+b+c=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn. 
+ Theo giả thuyết ta có: 
	(1)
	(2)
	(3)
+ Nhân (1), (2) và (3) ta được: 
+ Vậy minP=64 khi 
Bài 28: Cho x, y, z là các số thực dương thay đổi và luôn thoả mãn điều kiện . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Từ giả thuyết ta có: 
+ Từ đó suyra: 
+ Vậy minP=4 khi x=y=z
Bài 29: Cho a, b, c, x là các số thực thoả mãn điều kiện . Chứng minh rằng 
	Hướng dẫn.
+ Từ giả thuyết ta có: 
	=> 
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpski, ta có: 
	=> 
+ Vậy 
Bài 30: Cho a, b, c là các số thực dương thoả mãn ab+bc+ca=abc. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpski, ta có: 
=> 
+ Làm tương tự ta được: 
+ Vậy khi a=b=c=3
Bài 31: Cho a≠b và x, y là các số thực thoả điều kiện 
Chứng minh rằng a+b=2ab 
	Hướng dẫn.
+ Theo giả thuyết ta có: cosx ≠0 và cosy ≠0. Khi đó củng từ giả thuyết ta có: 
	=> 
+ Khai triển hằng đẳng thức rồi thu gọn ta được đpcm.
Bài 32: Cho a,b,c là các số thực thoả mản điều kiện a+b+c=3. Chứng minh rằng: 
a4+b4+c4 ≥ a3+b3+c3
	Hướng dẫn.
+ Ta có: a4+b4+c4 ≥ a3+b3+c3
	=> a4+b4+c4 −a3−b3−c3−(a+b+c)+3 ≥ 0
	=> a(a3−1)+b(b3−1)+c(c3−1) − (a3−1) − (b3−1) − (c3−1) ≥ 0
	=> (a−1)(a3-1) + (b−1)(b3-1) + (c−1)(c3-1) ≥ 0
	=> (a−1)2(a2+a+1) + (b−1)2(b2+b+1) + (c−1)2(c2+c+1) ≥ 0 (đúng)
+ Vậy a4+b4+c4 ≥ a3+b3+c3 	(đpcm).
Bài 33: Cho a,b,c là các số dương chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Xét BĐT (a+b)(a−b)2 ≥ 0
	=> a(a−b)2 + b(a−b)2 ≥ 0 	=> a3+b3−a2b−ab2 ≥ 0
	=> a3+b3 ≥ ab(a+b)	=> a3+b3+abc ≥ ab(a+b+c)
+ suyra: 
+ Tương tự, ta củng có: 
+ Vậy 
Bài 34: Cho a,b,c là các số dương thoả abc=1. Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Áp dụng BĐT với x,y,z > 0 
	(Đả được chứng minh ở bài 33)
+ Với a,b,c>0 và abc=1 Đặt 
+ Ta có: abc = x3y3z3	=> (xyz)3 = 1	=> xyz=1
+ Vậy (đpcm).
Bài 35: Tính giá trị của biểu thức . Với là biểu thức có nghĩa và thoả điều kiện 
	Hướng dẫn.
+ Ta có: 
	=> 
+ Tương tự, ta củng có: 
+ Vậy S = −3
Bài 36: Giả sử hệ phương trình có nghiệm. Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Từ giả thuyết ta suy ra hệ phương trình: 
+ Ta có: 
+ Theo giả thuyết thì có hai khả năng xảy ra: 
D=Dx=Dy=0. Khi đó ta có:	=> 
D≠Dx≠Dy≠0. Khi đó hệ pt có nghiệm duy nhất là: 
Nghiệm này phải thoả phương trình: 
+ Khi đó ta có: 
+ Thu gọn lại ta được điều phải chứng minh.
Bài 37: Cho các số thực a, b, c thoả mãn điệu kiện: . Chứng minh rằng: .
	Hướng dẫn.
+ Theo giả thyết ta có: 
+ Hoàn toàn tương tự ta có: 
+ Từ (1) và (2) suyra: 
Bài 38: Chứng minh rằng: , 
	Hướng dẫn.
+ Ta có: 
+ Cho k nhận các giá trị từ 2 đến n ta có: 
 (đpcm).
Bài 39: Cho (Sn) là cấp số nhân. Chứng mihn rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Gọi q là công bội của cấp số nhân (Sn).
+ Nếu q=1 thì đẳng thức hiển nhiên đúng.
+ Nếu q≠1, ta có: 	 	 
=> 
=> 
+ Từ đó suy ra: 
	(1)
+ Tương tự ta có: 
	(2)
+ Từ (1) và (2) suyra: 	(đpcm).
Bài 40: Tính giới hạn của hàm số: 
	Hướng dẫn.
+ Trước hết ta chứng minh: sinx ≤ x, với x≥0
+ Ta có: 
+ Do nên 
Bài 41: Tính giới hạn: 
	Hướng dẫn.
Cách 1: Biến đổi về dạng: với u(x0) = 0
Ta có:
Cách 2: Sử dụng định nghĩa đạo hàm. ( không sử dụng được trong trường hợp này).
+ Đặt 
+ Ta có: 
(Đạo hàm một bên không tồn tại.)
Bài 42: Tính các giới hạn sau: 
	1/ 
	2/ 
	Hướng dẫn.
Câu 1/
 + Hiển nhiên ta có: 
+ Từ đó suyra: 
+ Mặt khác ta có: 
+ Áp dụng định lí kẹp về giới hạn của dãy số ta có: 
Câu 2/
Cách 1: Biến đổi về dạng: với u(x0) = 0
+ Ta có: 
+ Trong đó: 
+ Vậy 
Cách 2: Sử dụng định nghĩa đạo hàm.
+ Đặt: 
+ Khi đó ta có: 
+ Vậy 
+ Lưu ý: ta có dạo hàm. Bạn đọc thử chứng minh lại để kiểm tra tính dúng của công thức trên.
Bài 43: Tính đạo hàm cấp n của hàm số: 
	Hướng dẫn.
+ Điều kiện x≠1, ta có: 
+ Từ đó suyra: 
+ Theo nguyên lí quy nạp toán học ta có: 
Bài 44: Tính tổng 
	Hướng dẫn.
+ Với , => 
+ Xét 
+ Ta có: 
+ Trong đó: 	
 Bài 45: Cho số thực x thoả điều kiện . Lập dãy số (un) như sau: 	
. Tìm lim(un)
	Hướng dẫn.
Từ giả thuyết ta có: 
	 	(do )
Bài 46: Tính giới hạn sau: 
	Hướng dẫn.
+ Ta có: 
+ Suyra: 	
Bài 47: Dãy số (un) được xác định như sau: 
	. Tính lim(un)
	Hướng dẫn.
+ Do là đại lượng cho trước, nên kể từ số n đủ lớn trở đi ta luôn có , => 
+ Khi đó ta có: 
+ Suyra: => 
Bài 48: Cho x, y, z là các số thực thoả điều kiện 0≤x, y, z≤1 và . Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số: 
Hướng dẫn. 
+ Áp dụng BĐT Bunhiacốpski, ta có: 
Đẳng thức xãy ra khi và chỉ khi 
+ Mặt khác do: 0≤x, y, z≤1 => 
	=> 
Đẳng thức xãy ra khi và chỉ khi 
=> trong ba số x, y, z có một số bằng 1 một số bằng và một số bằng 0.
+ Từ kết quả trên ta nhận được (trên khoảng này hàm côsin nghịch biến).
+ Từ đó suyra: 
Bài 49: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số 
với điều kiện a2>0, , 
	Hướng dẫn.
+ Nhận xét rằng: 
Khi x≠0, thì 
Khi thì 
+ Tiếp theo ta xét các giá trị và 
+ Giả sử y là một giá trị của biểu thức, và . Khi đó ta có pt tương ứng: phải có nghiệm.
+ Hay phương trình: 	(1a).
+ Do (1a) là phương trình bậc hai nên pt (1a) có nghiệm khi và chỉ khi: 
Hay
	 phải có nghiệm
+ Vì g(y) có nên theo định lí đảo của tam thức bậc hai thì: 
Và với 
+ Suyra:	 
Bài 50: Cho x, y là các số thực sao cho . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: M = x2+y2
	Hướng dẫn.
+ Đặt , . Khi đó: 
+ Nếu y=0 thì 
+ Nếu y≠0, suyra: với 
+ Ta chỉ cần xác định giá trị , sao cho pt: 
	 có nghiệm.
+ Nghĩa là phương trình: 
+ Thế thì , ta có: 
Hay 
+ Giải BPT, ta được: 
	Suyra: 
+ Vậy đạt được khi và chỉ khi: 
với 
Bài 51: Cho . Tìm giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của biểu thức: 
	Hướng dẫn.
+ Ta viết A dưới dạng: 
+ Nếu y=0 thì A=1
+ Nếu y≠0 thì với 
+ Cần xác định A để phương trình: có nghiệm.
Hay có nghiệm.
+ Từ đó ta được: 
+ Vậy khi 
+ Vậy khi 
Với A1 và A2 là hai nghiệm của pt và A1 ≤ A2 
Bài 52: Cho . Tìm giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Từ giả thuyết ta suyra: 
+ Từ đó ta có: 
+ Mặc khác, từ giả thuyết ta có: nên: 
	, Với 
+ Vậy cần tìm min và max của tam thức bậc hai: , 
+ Ta có: được khi và chỉ khi: 
Hay là: 
	(Bạn đọc tự tìm tiếp minM)
Bài 53: Giả sử x0 là nghiệm của phương trình bậc hai ax2+bx+c=0.
Đặt . Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
+ Nếu thì hiển nhiên đúng.
+ Nếu 
	Ta có: 
	Do đó: 
	Suyra: 
+ Vậy (đpcm).
Bài 54: Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 
	Hướng dẫn.
+ Vì 
Nên 
+ Từ đó suyra: 
+ Ta lại có: 
+ Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số dương ta có:
+ Mmin khi và chỉ khi dấu đẳng thức xảy ra:
	 , 
+ Vậy minM=3 khi , 
Bài 55: Cho tam giác ABC nhọn. Chứng minh rằng: 
	a/ 
	b/ 
	Hướng dẫn.
Câu a/
+ Do tam giác ABC không là tam giác vuông nên: 
+ Do tam giác ABC nhọn 
+ Áp dụng BĐT Cauchy ta có: 
+ Dấu đẳng thức xãy ra khi và chỉ khi: 
Câub/
+ Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số dương, ta có: 
+ Mà:
+ Suyra: 
+ Dấu đẳng thức xãy ra khi và chỉ khi: 
	Tam giác ABC đều 
Mở rộng: Cho tam giác ABC nhọn. Chứng minh rằng: 
	, 
Bài 56: Cho tam giác ABC nhọn. Chứng minh rằng: 
	a/ 
	b/ 
	Hướng dẫn.
Câu a/
Áp dụng BĐT Cauchy cho ba số dương, ta có:
Mà: 
Do đó: 
Dấu “=” xãy ra khi và chỉ khi: 
	 hay tam giác ABC đều.
Câu b/ Mời bạn đọc tự tìm lời giải.
Mở rộng: Cho tam giác ABC nhọn. Chứng minh rằng: 
	, 
Bài 57: Cho tam giác ABC nhọn. Chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
Áp dụng BĐT Cauchy cho 6 số dương, ta có: 
Dấu đẳng thức xãy ra khi và chỉ khi: 
Bài 58: Cho hai số thực x≠0, y≠0 thay đổi và thoả mãn điều kiện . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: 
	Hướng dẫn.
Từ giả thuyết ta có: 
Đặt x=yt, cũng từ gthyết suyra 
Do đó: ; 
Từ đó ta tính được 
Xét hàm có suyra 
Lại có 
Bảng biến thiên của f(t): 
t
−∞ −1 1 +∞
f/(t)
 − 0 + 0 −
f(t)
 4
1 1
 0
Từ bảng biến thiên của hàm số, ta có maxA=16 
Bài 59: Cho tam giác ABC nhọn, chứng minh rằng: 
	Hướng dẫn.
 Do nên ta có: 
	(1)
Xét 
	(2)
(do , nên )
Từ (1) và (2) suyra: (đpcm).
Bài 60: Tìm giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của trên miền 
	Hướng dẫn.
Đưa P về dạng: 
Do x+y=1, nên với ta có: 
Đặt t=xy, vì nên 
Xét hàm số với , ta có: 
Lập bảng xét dấu f/(t) ta được: 
t
 0 
f/(t)
 −
f(t)
1 
Kết luận: ; 
Chú ý: maxP đạt được khi: t=0 . Do đó minP đạt được khi: 
Bài 61: Tìm giá trị nhỏ nhất của trên miền 
	Hướng dẫn.
Theo BĐT Cauchy, ta có: 
Do đó: 
Đặt t=x+y+z, suyra: 
Xét hàm số với . Ta có: 
Lập bảng xét dấu f/(t) ta được: 
t
 −3 0 3
f/(t)
 0
 −
 0
 f(t)
Từ đó ta có: . Suyra: 
Kết luận: khi 
Sai lầm mắt phải trong khi giải:
Ta viết 
Áp dụng BĐT Cauchy ta có: 
Vậy MinP=6 khi x=y=z=1
	(không thoả mãn giả thyết đề cho)
Bài 62: Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số: 
	a/ trên miền 
	b/ trên miền 
	Hướng dẫn.
Câu a/
Đặt x2=t, thì 0≤t≤1. Ta có: 
Vậy , 
Ở đây:, với 0≤t≤1 
Ta có: 
Ta có bảng xét dấu:
t
 0 1 2
f/(t)
 − 0 +
 0 
 f(t)
4 1
Vậy: , 
Câu b/
Ta có: nên suyra bảng biến thiên sau: 
x
 −1 1 2
f/(x)
 − 0 +
 f(x)
0 
Từ đó ta có: 
Bài 63: Tìm m để phương trình có ít nhất một nghiệm thuộc đoạn 
	Hướng dẫn.
Đưa pt đã cho về dạng: 
Đặt sin2x=t vì nên . Bài toán trở thành tìm m để hệ có nghiệm.
Điều đó xảy ra khi: 	(1)
Ta có: . Ta có bảng xét dấu f/(t).
t
 0 1
f/(t)
 − 0 +
f(t)
0 1
Do dó: 
Thay vào (1) ta được: 
Bài 64: Tìm m để phương trình sau có nghiệm. 
	Hướng dẫn.
Điều kiện để phương trình có nghĩa là: −1≤x≤1
Đặt . Bây giờ ta tìm miền xác định của biến mới t.
Dễ thấy: thì suyra: 
Lại có: 
Vậy: , chính là miền xác định của biến mới t.
Cũng từ biến đổi trên, ta có: . Vì thế với biến mới t, phương trình đã cho có dạng: 
Do đó bài toán đã cho trở thành: Tìm m để hệ sau có nghiệm: 
Điều đó có nghĩa là: 	(2)
Ta có: , nên ta có bảng biến thiên sau: 
t
−4 0 
f/(t)
 0 + 0
 −
f(t)
Vậy: 
Thay vào (2) ta có: 
Đó chính là giá trị m cần tìm. 
Bài 65: Tìm m để phương trình sau có nghiệm: 
	Hướng dẫn.
Phương trình đã cho tương đương với hệ sau: 
	 (I) 
Xét chiều biến thiên của f(x) trên miền .
Ta có : Vậy ta có bảng biến thiên sau: 
x
1 3 4 +∞
f/(x)
0
 − 0 + 
f(x)
 +∞ 
 3
Từ đó ta có: , còn 
Vậy hệ (I) có nghiệm khi m≥3
Bài 66: Tìm m để phương trình có nghiệm trên đoạn 
	Hướng dẫn.
Rõ ràng với mọi m, thì 1+cosx≠0 ( vì 1+cosx=0 thì vế trái bằng 2 là điều vô lí). Vì thế viết lại phương trình đã cho dưới dạng: 
Đặt: . Khi thì . Khi đó ta có: 
Bài toán trở thành: Tìm m để hệ sau đây có nghiệm: 
Điều đó xảy ra khi và chỉ khi: 
Ta có: 
Vì thế ta có bảng biến thiên sau: 
t
 −1 1 
f/(t)
 −
 − 0 + 0 − 0 +
f(t)
Từ đó suyra: 
Khi đó:
Đó chính là các giá trị cần tìm của tham số m.
Bài 67: 

File đính kèm:

  • docBAI TAP.doc