Cho x ,y là các số thực thỏa mãn\(x^{2}-x y+y^{2}=1\). Gọi M, m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của \(P=\frac{x^{4}+y^{4}+1}{x^{2}+y^{2}+1}\) .Giá trị của \(A=M+15 m\) là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
\(\begin{array}{l} x^{2}-x y+y^{2}=1 \Leftrightarrow 3 x y+1=(x+y)^{2} \geq 0 \Rightarrow x y \geq-\frac{1}{3} \\ x^{2}-x y+y^{2}=1 \Leftrightarrow x y=1-(x-y)^{2} \leq 1 \Rightarrow x y \leq 1 \end{array}\)
Đặt \(t=x y \text { với }-\frac{1}{3} \leq t \leq 1\)
Theo đề bài ta có: \(x^{2}+y^{2}=1+t\)
\(P=\frac{(t+1)^{2}-2 t^{2}+1}{t+2}=\frac{-t^{2}+2 t+2}{t+2}=f(t)\)
\(f^{\prime}(t)=\frac{-t^{2}-4 t+2=0}{(t+2)^{2}} ; f^{\prime}(t)=0 \Leftrightarrow\left[\begin{array}{l} t=-2+\sqrt{6} \in\left[-\frac{1}{3} ; 1\right] \\ t=-2-\sqrt{6} \notin\left[-\frac{1}{3} ; 1\right] \end{array}\right.\)
Ta có: \(f\left(-\frac{1}{3}\right)=\frac{11}{15} ; f(1)=1 ; f(\sqrt{6}-2)=6-2 \sqrt{6}\)
Khi đó:
\(M=6-2 \sqrt{6} \text { và } m=\frac{11}{15} \Rightarrow M+15 m=6-2 \sqrt{6}+15 \cdot \frac{11}{15}=17-2 \sqrt{6}\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Toán năm 2020
Trường THPT Chuyên Trần Phú lần 2