Cho các số thực x y , thỏa mãn \(0 \leq x, y \leq 1 \text { và } \log _{3}\left(\frac{x+y}{1-x y}\right)+(x+1)(y+1)-2=0\). Tìm giá trị nhỏ nhất của P với \(P=2 x+y\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
\(\log _{3}\left(\frac{x+y}{1-x y}\right)+(x+1)(y+1)-2=0 \Leftrightarrow \log _{3}\left(\frac{x+y}{1-x y}\right)+x y+x+y-1=0\)
\(\Leftrightarrow \log _{3}(x+y)+x+y=\log _{3}(1-x y)+1-x y\)
Xét hàm đặc trưng \(f(t)=\log _{3} t+t \text { với } t>0\)
\(f^{\prime}(t)=\frac{1}{t \ln 3}+1>0, \forall t>0\)
suy ra hàm số f(t) đồng biến với \(t>0\)
Vậy:
\(f(x+y)=f(1-x y) \Leftrightarrow x+y=1-x y \Leftrightarrow x(y+1)=1-y \Leftrightarrow x=\frac{1-y}{y+1}\)
Ta có:
\(P=2 x+y=\frac{2-2 y}{y+1}+y=-3+\frac{4}{y+1}+y+1 \geq-3+2 \sqrt{\frac{4}{y+1}(y+1)}=1\)
Vậy giá trị nhỏ nhất của P bằng 1
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Toán năm 2020
Trường THPT chuyên Bến Tre lần 1