• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học toán

Sách Toán - Học toán

Giải bài tập Toán từ lớp 1 đến lớp 12, Học toán online và Đề thi toán

  • Môn Toán
  • Học toán
  • Toán 12
  • Sách toán
  • Đề thi
  • Ôn thi THPT Toán
  • Tiện ích Toán
Bạn đang ở:Trang chủ / Trắc nghiệm Logarit và hàm số lôgarit / Cho hai số thực \(x,\,y\) thỏa mãn bất phương trình \({\log _3}\frac{{{e^y}}}{{{x^2} + 1}} + 5{e^{2y}} – 6{e^y} – 5{{\rm{x}}^4} – 4{{\rm{x}}^2} + 1 \ge 0\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = {x^2} + y + \frac{{2{x^2} + 4y + 2}}{{2\left( {{x^2} + 1} \right)y – 7}}\) gần nhất với giá trị nào sau đây?

Cho hai số thực \(x,\,y\) thỏa mãn bất phương trình \({\log _3}\frac{{{e^y}}}{{{x^2} + 1}} + 5{e^{2y}} – 6{e^y} – 5{{\rm{x}}^4} – 4{{\rm{x}}^2} + 1 \ge 0\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = {x^2} + y + \frac{{2{x^2} + 4y + 2}}{{2\left( {{x^2} + 1} \right)y – 7}}\) gần nhất với giá trị nào sau đây?

Ngày 06/02/2022 Thuộc chủ đề:Trắc nghiệm Logarit và hàm số lôgarit Tag với:Ham so dac trung Loagrit VDC

Câu hỏi: Cho hai số thực \(x,\,y\) thỏa mãn bất phương trình \({\log _3}\frac{{{e^y}}}{{{x^2} + 1}} + 5{e^{2y}} – 6{e^y} – 5{{\rm{x}}^4} – 4{{\rm{x}}^2} + 1 \ge 0\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = {x^2} + y + \frac{{2{x^2} + 4y + 2}}{{2\left( {{x^2} + 1} \right)y – 7}}\) gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. \(6\). 

B. \(8\). 

C. \({e^2}\). 

D. \({e^3}\).

LỜI GIẢI CHI TIẾT

Bất phương trình đã cho được biến đổi thành\({\log _3}{e^y} + 5{e^{2y}} – 6{e^y} \ge {\log _3}\left( {{x^2} + 1} \right) + 5{\left( {{x^2} + 1} \right)^2} – 6\left( {{x^2} + 1} \right)\)

Đặt \(f\left( t \right) = {\log _3}t + 5{t^2} – 6t,\;v\^o \`u i\;t > 0\)

Khi đó: \(f’\left( t \right) = \frac{1}{{t.\ln 3}} + 10t – 6\mathop\ge \limits^{B\~N T Co\^a si} \)2\(\sqrt {\frac{{10}}{{\ln 3}}}- 6 > 0\), \(\forall \,t > 0\).

Do vậy\(f\left( t \right)\) đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\).

Bất phương trình trên trở thành: \(f\left( {{e^y}} \right) \ge f\left( {{x^2} + 1} \right)\)\( \Leftrightarrow {e^y} \ge {x^2} + 1\)

Từ đây, ta được \(y \ge \ln \left( {{x^2} + 1} \right) \ge \ln 1 = 0\)

Đặt \(k = {x^2} + 1 \ge 1\), khi đó, xem \(P\) là biểu thức theo biến \(y\), ta xét: \(P = g(y) = k + y + \frac{{2k + 4y}}{{2ky – 7}} – 1\); \(g'(y) = 1 – \frac{{4{k^2} + 28}}{{{{\left( {2ky – 7} \right)}^2}}}\).

\(g'(y) = 0 \Leftrightarrow {\left( {2ky – 7} \right)^2} = 4{k^2} + 28 \Leftrightarrow y = \frac{{7 + 2\sqrt {{k^2} + 7} }}{{2k}}\).

Ta có \(g’\left( y \right)\) đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua \(\frac{{7 + 2\sqrt {{k^2} + 7} }}{{2k}}\) nên

\(P \ge g(\frac{{7 + 2\sqrt {{k^2} + 7} }}{{2k}}) = k + \frac{{7 + 2\sqrt {{k^2} + 7} }}{{2k}} + \frac{{2k + 4.\frac{{7 + 2\sqrt {{k^2} + 7} }}{{2k}}}}{{2\sqrt {{k^2} + 7} }} – 1 = k + \frac{{11}}{{2k}} + \frac{{2\sqrt {{k^2} + 7} }}{k} – 1\).

Xét hàm số \(h(k) = k + \frac{{11}}{{2k}} + \frac{{2\sqrt {{k^2} + 7} }}{k} – 1\) với \(k \ge 1\), ta có \(h'(k) = \frac{{2{k^2} – 11 – \frac{{28}}{{\sqrt {{k^2} + 7} }}}}{{2{k^2}}}\)

\(h'(k) = 0 \Leftrightarrow 2{k^2} – 11 = \frac{{28}}{{\sqrt {{k^2} + 7} }} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}k \ge \sqrt {\frac{{11}}{2}} \\{\left( {2{k^2} – 11} \right)^2}\left( {{k^2} + 7} \right) – {28^2} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow k = 3\)

Ta có bảng biến thiên:

Cho hai số thực (x,,y) thỏa mãn bất phương trình ({log _3}frac{{{e^y}}}{{{x^2} + 1}} + 5{e^{2y}} - 6{e^y} - 5{{rm{x}}^4} - 4{{rm{x}}^2} + 1 ge 0). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức (P = {x^2} + y + frac{{2{x^2} + 4y + 2}}{{2left( {{x^2} + 1} right)y - 7}}) gần nhất với giá trị nào sau đây?</p> 1

Từ đó suy ra \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {1; + \infty } \right)} h\left( k \right) = h(3) = \frac{{13}}{2}\) khi \(k = 3 \Leftrightarrow x =\pm \sqrt 2,y = \frac{5}{2}\).

Vậy giá trị nhỏ nhất của \(P\) bằng \(\frac{{13}}{2}\) đạt tại \(x =\pm \sqrt 2,y = \frac{5}{2}.\)

======= Thuộc mục: Trắc nghiệm Logarit và hàm số lôgarit

Bài liên quan:

  1. Cho \(a;b;c\) là các số thực không âm thỏa mãn \({\log _2}\frac{{\left( {a + b} \right)\left( {a + c} \right)}}{{1 + {a^2}}} = 2 – 2\left( {ab + bc + ca} \right)\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = 10{a^2} + 10{b^2} + {c^2}\).

  2. Cho \(a,\,b,\,c\) là các số thực dương thỏa mãn \({\log _2}\frac{a}{{\sqrt {2b + 3c + 1} }} + \frac{1}{2}{2^{{a^2}}} \ge {4^b}{.8^c}\). Biết rằng biểu thức \(P = \frac{a}{2} + \frac{1}{{2b + 1}} + \frac{3}{c}\) đạt giá trị nhỏ nhất tại \(a = m,\,\,b = n,\,\,c = p\). Khi đó, tổng \(m + n + p\) bằng:

  3. Gọi \(M\) và \(m\) tương ứng là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = {2^{\left| {{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}} \right|}} + {2^{\left| {{\rm{cos}}x} \right|}}\). Tính tổng \(T = 1010M + 2021m\).

  4. Cho \(a,\,b,\,c\) là các số thực thỏa mãn \({2^{2ab – {c^2}}}\left( {{{64}^{a + b}} + 6a + 6b + 2ab – {c^2}} \right) = 1\). Gọi \(m\) là giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(T = 2{a^2} + 5{b^2} – {c^2} + 2021\) và \(S\) là tập hợp các ước nguyên dương của \(m\). Số phần tử của tập \(S\) là

  5. Cho các số thực dương \(a,{\rm{ }}b\) thỏa mãn \({\log _3}\frac{{a + 1}}{{2b}} = 2b – 3a – 4\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{2}{3}{b^3} – \frac{9}{2}{b^2} + 6a + 6\).

  6. Cho các số thực dương \(x,y,a,b\) thỏa mãn \(a,b > 1\) và \({a^x} = {b^y} = ab\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{{{{16}^{x + y}} – {{513.4}^{x + y}} + {2^{x + y + 5}} + 4\ln 2}}{{{{2.4}^{x + y + 4}} – {2^{x + y + 5}} – \left( {x + y + 4} \right)\ln 2}}\) bằng

  7. Cho \(x,y\) là các số thực dương thỏa mãn \({\log _2}\frac{y}{{2\sqrt {1 + x} }} = 3(y – \sqrt {1 + x} ) – {y^2} + x\).

    Giá trị lớn nhất của biểu thức \(P = \frac{{{y^2}}}{{\sqrt {{x^2} + 1} }}\) bằng

  8. Cho các số thực \(x,y\) thỏa mãn \(0 \le x,y \le 1\) và \({\log _2}\frac{{x + y}}{{2 – xy}} + 2\left( {x + 1} \right)\left( {y + 1} \right) – 6 = 0\). Tìm giá trị lớn nhất của \(P = 3x + y\).

  9. Cho \(x,y\) là các số dương thỏa mãn \({\log _3}\frac{{x + 4y}}{{x + y}} = 2x – y + 1\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{{3{x^3}y}}{{{{(x + y)}^2}}} + \frac{{2y}}{{x(x + y)}}\) là m. Mệnh đề nào sau đây đúng?

  10. Cho các số thực dương \(a\), \(b\) thỏa mãn \(\ln \frac{{2 – 2ab}}{{a + b}} = 2ab + a + b – 2\). Tìm giá trị nhỏ nhất \({P_{\min }}\) của \(P = a + 2b\).

  11. Cho hai số thực dương \(x,y\) thỏa mãn \({\log _{\sqrt 3 }}\left( {\frac{{{x^2}}}{2}} \right) + y\left( {{x^2} – 2y} \right) = 4{\log _9}y\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(T = {x^2} – 2y – 3{y^2} – 1\) là

  12. Cho các số thực \(a,b,c\) thỏa mãn \({\log _2}\frac{{a + b + c}}{{{a^2} + {b^2} + {c^2} + 2}} = a\left( {a – 4} \right) + b\left( {b – 4} \right) + c\left( {c – 4} \right)\). Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \(P = ab + bc + ca\).

  13. Cho 3 số thực dương \(a,b,c\). Biết rằng \(c \le 3\) và các số thực \(a,b,c\) thoả mãn hệ 

    thức: \(\ln \frac{{{a^3} + {b^3} + \left( {a + b} \right)\left( {3ab + 1} \right)}}{c} + a + b – c = \ln \left( {{c^2} + 1} \right)\)

    Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(A = \frac{{a + b + c}}{{abc}}\)

  14. Xét các số thực \(x,\,\,y\) thỏa mãn \({\log _2}\left( {x – 1} \right) + {\log _2}\left( {y – 2} \right) = 2\). Khi biểu thức \(P = x + 3y\) đạt giá trị nhỏ nhất thì \(3x – 2y = a + b\sqrt 3 \) với \(a,\,\,b \in \mathbb{Q}\). Tính \(T = ab\)?

  15. Cho các số thực \(x,y\) thỏa mãn:

    \({2^{{x^2} – 2x + 4}} + {\left( {4x + 4y – 4} \right)^2} – 32y\left( {x + 1} \right) = {2^{ – {y^2} + 4y}} – 48\)

    Tổng giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức \(P = {x^2} + {y^2} + 4x + 2y\) là.

Reader Interactions

Để lại một bình luận Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Sidebar chính

MỤC LỤC

Booktoan.com (2015 - 2025) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.