Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2024 - 2025 có đáp án (Đề 17)

Cho x,y là các số thực dương thỏa mãn log5 x + log5 y > log5 (x^2 = y). Biết giá trị nhỏ

42/150

Cho \[x,\,\,y\] là các số thực dương thỏa mãn \({\log _5}x + {\log _5}y \ge {\log _5}\left( {{x^2} + y} \right).\) Biết giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = 2x + y\) là \(a\sqrt b  + c\), trong đó \[a,\,\,b,\,\,c\] là các số tự nhiên và \(a > 1.\) Giá trị biểu thức \(Q = abc\) là

0/3000 ký tự
Giải thích

Ta có \({\log _5}x + {\log _5}y \ge {\log _5}\left( {{x^2} + y} \right) \Leftrightarrow {\log _5}(xy) \ge {\log _5}\left( {{x^2} + y} \right)\)

\( \Leftrightarrow xy \ge {x^2} + y \Leftrightarrow y\left( {x - 1} \right) \ge {x^2} \Leftrightarrow y \ge \frac{{{x^2}}}{{x - 1}}\) với \(x > 1.\)

Do đó \(P = 2x + y \ge 2x + \frac{{{x^2}}}{{x - 1}} = 2x + \frac{{{x^2} - 1 + 1}}{{x - 1}} = 2x + x + 1 + \frac{1}{{x - 1}}\)

\( = 3x + 1 + \frac{1}{{x - 1}} = 3\left( {x - 1} \right) + \frac{1}{{x - 1}} + 4 \ge 2\sqrt {3\left( {x - 1} \right) \cdot \frac{1}{{x - 1}}}  + 4 = 2\sqrt 3  + 4.\)

Vậy \(\min P = 2\sqrt 3  + 4 \Rightarrow a = 2\,;\,\,b = 3\,;\,\,c = 4 \Rightarrow Q = abc = 24.\)

Đáp án: 24.