KỸ NĂNG TRUY TÌM ĐIỂM RƠI, TRUY TÌM ĐÁNH GIÁ PHỤ
VÀ CÂN BẰNG ĐÁNH GIÁ
CHO BẤT ĐẲNG THỨC KHÔNG ĐỐI XỨNG
Bài 1: Cho các số thực x, y, z 0 và thỏa mãn 5 x 2 y 2 z 2 9 xy 2yz zx . Tìm
giá trị lớn nhất của biểu thức P
x
y2 z 2
1
x y z
3
.
Trường THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Lần 2
Đánh giá dấu bằng
y z 5 x 2 y 2 9 2xy y 2 5x 2 18xy 8y 2 0 x 4y 2 y z .
Thay x 4y ta được: P
4y
2y
2
1
6y
3
2
1
2
1
1
P' 2
0y
.
3
4
y 216y
12
y
72y
Lời giải tham khảo
1
1
; y z . Vậy ta chứng tỏ rằng: x 2 y z .
3
12
Đánh giá dấu bằng được: x
Ta có: 5 x 2 y 2 z 2 9 xy 2yz xz x 2 5 y z
5x 2 5 y z
Vậy: P
2
4 y z
y z
9x y z 7 y z
2
Max P 16 x
1
2 y z y z
1
1
;y z .
3
12
3
2
5x y z x 2 y z
4
1
y z 27 y z
2
3
9x y z 28yz
.
0 x 2 y z
Bài 2: Cho x, y, z là các số thực dương thỏa mãn x 2 y 2 z 2 2x . Tìm giá trị lớn nhất
của biểu thức P
x z
z
4x 2
x 2y 1 y 1 x y
2
Trường THPT Thực Hành Cao Nguyên
– Tây Nguyên– Lần 1
Đánh giá dấu bằng
2
Ta có: x 2 y 2 z 2 2x x 1 y 2 z 2 1. Do đó ta đánh giá: x 1, y, z
là các
3 4 12
hoán vị của ; ; . Thay lần lượt các giá trị vào biểu thức ta tìm được điểm rơi
13 13 13
x; y; z 131 ; 133 ; 134 . Với các giá trị tìm được như trên ta có các đánh giá chuẩn mực
1
z
x
x z
z
1
x
x z
x
như sau:
và
.
13
x 2y 1 y 1 4
1
3
x y
x 2y 1 x y
y 1 x y
13 13
Lời giải tham khảo
Đánh giá 1: Ta chứng minh đánh giá sau:
x z
x
x 2 xz xy yz x 2 2xy x
x 2y 1 x y
x 2 y2 z 2
x 2 y2 z 2
ta có: xz yz
xy
xz yz x xy . Mặt khác thay x
2
2
x 2 y 2 z 2 2xy 2xz 2yz 0 x y z
Đánh giá 2:
2
0 (Luôn đúng).
z
x
xz yz xy x . Ta đã đánh giá điều này ở Đánh giá 1.
y 1 x y
2
x
1 3 4
2x
1
4
Vậy: P
. Kết luận: MaxP x; y; z ; ; .
x y
4
x y
13 13 13
Bài 3: (Trường THPT Anh Sơn 2 – Nghệ An – Lần 1) Cho a 0;1 ,b 0;2 ,c 0; 3 .
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
P
2(2ab ac bc)
8 b
b
.
1 2a b 3c b c b(a c) 8
12a 2 3b2 27c2 8
Đánh giá dấu bằng
Với: a 1,b 2 P
2(4 3c)
6
2
2
16
.
c ,P
5 3c
3c 12
3
7
24 27c2 8
Các trường hợp a 1, c 3 và b 2, c 3 điểm rơi tìm được xấu hoặc không đạt max.
Khi đó:
12a 2 3b2 27c2
1
2
12 12 2a
2
2
b2 3c 2a b 3c 6 .
Như vậy hai phân số đầu và cuối chung mẫu. Mặt khác: 2ab ac bc 6 2a b 3c .
Do đó ta chứng minh: 2ab ac bc 2a b 3c .
2a b 3c
Bên cạnh đó: b c b(a c) 6
.
2ab ac bc
b c b(a c) 2a b 3c
Do đó ta đánh giá:
.
b c b(a c) 2ab ac bc
Lời giải tham khảo
Đánh giá 1: Theo bất đẳng thức Cauchy – Schwarz ta có:
12a 2 3b2 27c2
1
2
12 12 2a
2
2
b2 3c 2a b 3c
Đánh giá 2: Ta chứng minh: 2ab ac bc 2a b 3c
b c ab ac 2a 2c ab bc 0 1 a b c 2 b a c 0 (Đúng).
Đánh giá 3: Ta chứng minh:
b c b(a c) 2a b 3c b a c 2 a c FALSE
.
b
c
b
(
a
c
)
2
ab
ac
bc
1
a
b
c
0
TRUE
Do đó tổng hợp các đánh giá ta có:
P
2(2ab ac bc)
8 b
b
1 2a b 3c b c b(a c) 8
12a 2 3b2 27c2 8
P
2(2ab ac bc)
8 b
b
1 2a b 3c 2ab ac bc 8 2a b 3c 8
P
2 2ab ac bc 8
2(2ab ac bc)
8 b
b
1 2ab ac bc 2ab ac bc 8 2ab ac bc 8
2ab ac bc 8
Vậy giá trị lớn nhất của P là
2
16
tại a 1;b 2;c .
3
7