Cho x+y=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P= x4+y4
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x^2+y^2=1+xy\Rightarrow x^2+y^2-xy=1\)
Ta có: \(1+xy=x^2+y^2\ge2xy\Rightarrow xy\le1\)
\(1+xy=x^2+y^2\ge-2xy\Rightarrow xy\ge-\dfrac{1}{3}\)
\(P=\left(x^2+y^2\right)^2-x^2y^2-2x^2y^2=\left(x^2+y^2-xy\right)\left(x^2+y^2+xy\right)-2x^2y^2\)
\(=x^2+y^2+xy-2x^2y^2=-2x^2y^2+2xy+1\)
Đặt \(a=xy\Rightarrow P=f\left(a\right)=-2a^2+2a+1\)
Xét hàm \(f\left(a\right)=-2a^2+2a+1\) trên \(\left[-\dfrac{1}{3};1\right]\)
\(-\dfrac{b}{2a}=\dfrac{1}{2}\in\left[-\dfrac{1}{3};1\right]\)
\(f\left(-\dfrac{1}{3}\right)=\dfrac{1}{9}\) ; \(f\left(\dfrac{1}{2}\right)=\dfrac{3}{2}\) ; \(f\left(1\right)=1\)
\(\Rightarrow M=\dfrac{3}{2}\) ; \(m=\dfrac{1}{9}\) \(\Rightarrow Mm=\dfrac{1}{6}\)
Ta có: \(M=x^4-xy^3+xy^3-y^4-1\)
\(=x^4-y^4-1\)
\(=\left(x^2-y^2\right)\left(x^2+y^2\right)-1\)
\(=\left(x+y\right)\left(x-y\right)\left(x^2+y^2\right)-1\)(1)
Thay x+y=0 vào biểu thức (1), ta được:
\(M=0-1=-1\)
Vậy: Khi x+y=0 thì M=-1
`M=x^4-xy^3+xy^3-y^4-1`
`=x(x^3+y^3)-y^3(x+y)-1`
`=x(x+y)(x^2-xy+y^2)-0-1`(do `x+y=0`)
`=0-0-1`
`=-1`
a) \(A=y\left(x^2-y^2\right)\left(x^2+y^2\right)-y\left(x^4-y^4\right)=y\left(x^4-y^4\right)-y\left(x^4-y^4\right)=0\)
b) \(B=\left(x-1\right)^3-\left(x-1\right)\left(x^2+x+1\right)-3\left(1-x\right)x=x^3-3x^2+3x-1-x^3-x^2-x+x^2+x+1-3x+3x^2=0\)
a: Ta có: \(A=y\left(x^2-y^2\right)\left(x^2+y^2\right)-y\left(x^4-y^4\right)\)
\(=y\left(x^4-y^4\right)-y\left(x^4-y^4\right)\)
=0
b: Ta có: \(B=\left(x-1\right)^3-\left(x-1\right)\left(x^2+x+1\right)-3x\left(1-x\right)\)
\(=x^3-3x^2+3x-1-x^3+1-3x+3x^2\)
=0
\(\text{Xét:}x^4+y^4-2x^2y^2=\left(x^2-y^2\right)^2\ge0\)
\(\Rightarrow2\left(x^4+y^4\right)\ge x^4+2x^2y^2+y^4=\left(x^2+y^2\right)^2\)
\(2\left(x^2+y^2\right)\ge\left(x+y\right)^2\Rightarrow\left(x^2+y^2\right)\ge\frac{\left(x+y\right)^2}{2}=\frac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\left(x^2+y^2\right)^2\ge\frac{1}{4}\Rightarrow x^4+y^4\ge\frac{1}{8}\)
=> giá trị nhỏ nhất của P là 1/8 dấu "=" xảy ra khi: x=y=1/2
C-s:\(P=\left(x^2\right)^2+\left(y^2\right)^2\ge\left(x^2+y^2\right)^2\ge\left(\left(x+y\right)^2\right)^2=1\)
Xảy ra khi x=y=1/2