Trong các nghiệm \((x;\,y)\) thỏa mãn bất phương trình \({{\log }_{{{x}^{2}}+2{{y}^{2}}}}(2x+y)\ge 1\). Giá trị lớn nhất của biểu thức \(T=2x+y\) bằng:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBất PT \( \Leftrightarrow {\log _{{x^2} + 2{y^2}}}(2x + y) \ge 1 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^2} + 2{y^2} > 1\\ 2x + y \ge {x^2} + 2{y^2} \end{array} \right.\,\,\,(I),\,\,\,\,\,\,\left\{ \begin{array}{l} 0 < {x^2} + 2{y^2} < 1\\ 0 < 2x + y \le {x^2} + 2{y^2} \end{array} \right.\,\,(II)\).
Xét T= 2x + y
TH1: (x; y) thỏa mãn (II) khi đó \(0
TH2: (x; y) thỏa mãn (I) \({{x}^{2}}+2{{y}^{2}}\le 2x+y\Leftrightarrow {{(x-1)}^{2}}+{{(\sqrt{2}y-\frac{1}{2\sqrt{2}})}^{2}}\le \frac{9}{8}\). Khi đó
\(2x+y=2(x-1)+\frac{1}{\sqrt{2}}(\sqrt{2}y-\frac{1}{2\sqrt{2}})+\frac{9}{4}\le \sqrt{({{2}^{2}}+\frac{1}{2})\left[ {{(x-1)}^{2}}+{{(\sqrt{2}y-\frac{1}{2\sqrt{2}})}^{2}} \right]}+\frac{9}{4}\le \sqrt{\frac{9}{2}.\frac{9}{8}}+\frac{9}{4}=\frac{9}{2}\)
Suy ra:\(\max T=\frac{9}{2}\)\(\Leftrightarrow (x;\,y)=(2;\,\frac{1}{2})\)