Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán Sở GD & ĐT Bà Rịa - Vũng Tàu năm 2024-2025 có đáp án

Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức

5/5

Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: \(P = x\left( {\sqrt {12 - 3{x^2}} + 1 - {x^2}} \right)\), với \(x\) là số thực tha mãn \(0 \le x \le 2\).

0/3000 ký tự
Giải thích

Ta có \(P = x\left( {\sqrt {12 - 3{x^2}} + 1 - {x^2}} \right) = x\sqrt {12 - 3{x^2}} + x - {x^3}\).

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy, ta có:

\(x\sqrt {12 - 3{x^2}} = \frac{{2 \cdot 3x\sqrt {12 - 3{x^2}} }}{6} \le \frac{{9{x^2} + 12 - 3{x^2}}}{6} = {x^2} + 2\).

Suy ra \[P \le {x^2} + 2 + x - {x^3} = - {\left( {x - 1} \right)^2}\left( {x + 1} \right) + 3 \le 3\].

Dấu xảy ra khi và chỉ khi \(x = 1\).