cho a,b > 0 ; a+b=1 tính gttn của Q= $\frac{1}{a^2+b^2}$ + $\frac{5}{ab}$
Phụ huynh gặp khó khăn cân bằng công việc và dạy con chương trình mới. Hãy để dịch vụ gia sư của chúng tôi giúp bạn giảm bớt áp lực, cung cấp kiến thức chuyên sâu và hỗ trợ con bạn học tập hiệu quả.
Đáp án:
\(\min Q = 22 \Leftrightarrow a = b = \dfrac12\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
\text{Ta có:}\\
\quad a + b \geqslant 2\sqrt{ab}\quad (BDT\ Cauchy)\\
\to (a+b)^2 \geqslant 4ab\\
\to 1 \geqslant 4ab\\
\to \dfrac{1}{ab} \geqslant 4\\
\text{Ta được:}\\
\quad Q = \dfrac{1}{a^2 + b^2} + \dfrac{5}{ab}\\
\to Q = \dfrac{1}{a^2 + b^2} + \dfrac{1}{2ab} + \dfrac{9}{2ab}\\
\to Q \geqslant \dfrac{(1+1)^2}{a^2 + 2ab + b^2} + \dfrac{9}{2ab}\quad (BDT\ Cauchy-Schwarz)\\
\to Q \geqslant \dfrac{4}{(a+b)^2} + \dfrac{9}{2}\cdot \dfrac{1}{ab}\\
\to Q \geqslant \dfrac{4}{1^2} + \dfrac{9}{2}\cdot 4\\
\to Q \geqslant 22\\
\text{Dấu = xảy ra}\ \Leftrightarrow \begin{cases}a^2 + b^2 = 2ab\\a + b = 1\\a = b\end{cases}\Leftrightarrow a = b= \dfrac12\\
\text{Vậy}\ \min Q = 22 \Leftrightarrow a = b = \dfrac12
\end{array}\)