Giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số \(f\left( x \right) = 5\left( {\sqrt {x – 1} + \sqrt {3 – x} } \right) + \sqrt {\left( {x – 1} \right)\left( {3 – x} \right)} \) lần lượt là m và M, tính \(S = {m^2} + {M^2}\).
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTập xác định \(D = \left[ {1;3} \right]\).
Đặt \(t = \sqrt {x – 1} + \sqrt {3 – x} \) ta có \(\sqrt 2 \le t \le 2\) ( dùng máy tính hoặc tìm GTLN, GTNN của t).
\( \Rightarrow \sqrt {\left( {x – 1} \right)\left( {3 – x} \right)} = \frac{{{t^2} – 2}}{2}\) vậy ta có hàm số \(g\left( t \right) = \frac{{{t^2}}}{2} + 5t – 1\) với \(\sqrt 2 \le t \le 2\).
Hàm số \(g’\left( t \right) = t + 5 = 0 \Leftrightarrow t = – 5 \notin \left[ {\sqrt 2 ;2} \right]\).
\(g\left( {\sqrt 2 } \right) = 5\sqrt 2 , g\left( 2 \right) = 11\) nên \(m = 5\sqrt 2 ,M = 11\).
Vậy \(S = {m^2} + {M^2} = 171\).