tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi toán 12 chuyên đề bất đẳng thức, cực trị tham khảo
Trang 1L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Cho hai dãy số tăng a1a2 a n và b1b2 b n (n2)
Nếu 1, 2, ,n là một hoán vị của dãy 1, 2, , n thì:
Trang 2L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Đối với y'0 thì ta có bất đẳng thức ngược lại
Việc xét dấu y' đôi khi phải cần đến y y'', ''', hoặc xét dấu bộ phận, chẳng hạn tử số của một phân số có mẫu dương,… Nếu y''0 thì y' đồng biến từ đó ta có đánh giá f ' x rồi f x ,…
Lập phương trình tiếp tuyến tại xb: y AxB
Nếu f x AxB trên K, dấu bằng xảy ra khi xb
Trang 3L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Khi đó f a 1 f a 2 f a n A a 1a2 a nnB
Anb nB n Ab B nf b
Dấu bằng xảy ra khi a1a2 a n b
Còn nếu f x AxB trên K, dấu bằng xảy ra khi xb thì có ngược lại
Bài toán 6.1: Chứng minh các bất đẳng thức:
a) 2sinxtanx3x với mọi 0;
Trang 4L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 5L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 6L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.3: Chứng minh bất đẳng thức với n nguyên dương:
n n
1'
Trang 7L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Với 0 x 2n thì f liên tục trên đoạn 0; 2n nên tồn tại giá trị bé nhất tại x0 Nếu x0 0 hay
Trang 8L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
f x
xy x
Trang 9L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
x xy y x xy x y x yx y
Do x, y thuộc 0;1 nên thừa số thứ hai luôn dương, như thế f ' x đổi dấu từ âm sang dương tại y, suy ra y
là điểm cực đại, suy ra f x f y 0: đpcm
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x y
Bài toán 6.6: Cho x y z, , 0 và x y z 1 Chứng minh:
Trang 10L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.7: Chứng minh bất đẳng thức:
a) cosbcosa b a với a, b tùy ý
Không mất tính tổng quát, giả sử ba
Hàm số f x cosx liên tục trên a b; và có đạo hàm f ' x sinx
Theo định lý Lagrange, tồn tại c a b; sao cho:
Trang 11L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Theo định lý Lagrange, tồn tại cx x; 1 sao cho:
Trang 12L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 13L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
f nên tiếp tuyến tại x1 là:
x
x x
Trang 14L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
111
n
n
n i i
n n
x x x
e e e
x
n i i
Trang 15L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Ta chứng minh: f n1 x 0, x 0; Giả sử có số x0 0; mà f n1 x0 0 Vì f n1 x liên tục
và có đạo hàm nên tồn tại điểm cực tiểu x1 để: f n1 x1 0,0 x1 Ta có
Trang 16L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 17L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 18L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
F a b c d abc bcd cdadab abcd
Không mất tổng quát ta giả sử a là số lớn nhất, d là số bé nhất trong 4 số a, b, c, d Ta có:
b c b c thì tương tự lí luận trên:
1 a n1,b n2,c n1,d n1 là 4 số theo thứ tự giảm dần của 4 số
Trang 19L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.16: Cho a b c, , 1,a b c 1
Trở lại bài toán Ta xét hai trường hợp
- Tồn tại 1 trong 3 số, chẳng hạn c, sao cho 1
1
Trang 20L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Khi đó do điều kiện a b c, , 1, ta phải có hai số âm
và 1 số dương (Nếu ngược lại, giả sử b c, 0 thì ta có a b c 1 1 1 1, vô lý) Giả sử, chẳng hạn
Trang 21L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Dấu “=” xảy ra khi a b c d
Bài toán 6.18: Cho 3 số không âm x, y, z thỏa mãn x y z 3 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
Trang 22L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
x y
Khi 0 x 1 thì y 1 2 22
Vậy min y2 2 2 tại x 1 2
Bài toán 6.20: Cho các số nguyên dương p, q, n
a) Tìm giá trị lớn nhất của ycosp x.sinqx với 0
p q
p q
p q y
Trang 23L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
A dấu = xảy ra khi 1
2
x y
Vậy giá trị nhỏ nhất của A bằng 9
16
Trang 24L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.22: Cho a, b, c là các số thực thỏa mãn 4a b c 9 0 Tìm GTNN của
Trang 25L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 26L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
M khi 2x2 3y2, min M 0 khi y0
Bài toán 6.24: Cho các số thực x, y, z không âm thỏa mãn điều kiện:
3 3 3
2 3
x y z xyz Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2 2 2
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x 3 2,y z 0
Vậy min P 34, đạt được khi 3
x y z
Trang 27L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.25: Cho các số thực x, y thỏa mãn điều kiện:
x y x y Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức
minPmin f t f 0 18, đạt khi t 0 x 1,y1
Bài toán 6.27: Cho các số thực x, y, z không âm thỏa mãn:
Trang 28L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Suy ra 2x 2y2 y 2x2 2
Do đó dấu đẳng thức xảy ra nên 2
2
x y và y 2x2 Suy ra x y, 0 và x2 y2 2
Đặt t x y Khi đó 2 2
0 t 2 x y 2 Đặt t x y Khi đó 2 2
Trang 29L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
nên P25 Dấu đẳng thức xảy ra khi x2,y z 1 hoặc các hoán vị
Vậy min P25, đạt được khi x2,y z 1 hoặc các hoán vị
Bài toán 6.29: Cho các số thực dương a, b, c Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
Trang 30L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Do đó P 5, dấu đẳng thức xảy ra khi a b c 1
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là −5, đạt khi a b c 1
Bài toán 6.30: Tính giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
Trang 31L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 32L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
max f t f 3 32;min f t f 2 22 nên 2 P 4
Vậy max P4, đạt khi a b c 1
2
Min P , đạt khi a2,b c 0 hoặc các hoán vị
Bài toán 6.33: Cho các số dương x, y, z thỏa mãn 2 2 2
3
x y z Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
Trang 33L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
y z x
Dấu đẳng thức xảy ra khi x y z 1
Vậy giá trị lớn nhất của P là 12, dấu = khi x y z 1
Bài toán 6.34: Cho các số thực x, y, z đều thuộc đoạn 0;1 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
Trang 34L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Vậy giá trị lớn nhất của P là 9
2, đạt được khi trong ba số a, b, c có nhiều nhất một số bằng 1, các số còn lại
Bài toán 6.36: Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số:
Hướng dẫn giải
Trang 35L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Điều kiện
2 2
Bài toán 6.37: Cho hàm số f, xác định trên ¡ và thỏa mãn:
cot sin 2 cos 2 ,
f x x x x ¡ Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số g x f x f 1x trên đoạn 1;1
2 2
Trang 36L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
2
2 2
Trang 37L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Dấu “=” xảy ra chẳng hạn khi x y 1
Trang 38L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Bài toán 6.4: Chứng minh
4
a b c
và a b c 1
Hướng dẫn
a) Chuẩn hóa: a b c 3 và dùng tiếp tuyến tại x1
b) Tiếp tuyến tại 1
Bài toán 6.5: Chứng minh
A B C với tam giác ABC
b)
1 1
Bài tập 6.6: Cho ABC là tam giác có ba góc nhọn, cạnh là a, b, c Chứng minh:
Trang 39L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
Trang 40L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo
a) Đặt tcosxsinx rồi xét hàm
a b c d
b) Kết quả 3
10 khi
13
Trang 41L/H mua file word: 016338.222.55 – đề thi thử quốc gia 2018, đề kiểm tra 15p, đề kiểm tra 1 tiết, tài liệu
ôn chuyên đề 10-11-12, sách tham khảo