Giải Toán 10 SGK nâng cao Chương 4 Luyện tập (trang 112)

Bài 14 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Chứng minh rằng nếu a, b, c là ba số dương thì a4b+b4c+c4a3abc

Hướng dẫn giải:

ÁP dụng bất đẳng thức Cô si cho ba số dương ta có:

a4b+b4c+c4a3a4b.b4c.c4a3=3abc

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi a4b=b4c=c4aa=b=c


Bài 15 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Một khách hàng đến một cửa hàng bán hoa quả mua 2kg cam đã yêu cầu cân hai lần. Lần đầu, người bán hàng đặt quả cân 1kg lên đĩa cân bên phải và đặt cam lên đĩa cân bên trái cho đến khi cân thăng bằng và lần sau, đặt quả cân 1kg lên đĩa cân bên trái và cam lên đĩa cân bên phải cho đến khi cân thăng bằng. Nếu cái cân đĩa đó không chính xác (do hai cánh tay đòn dài, ngắn khác nhau) nhưng quả cân là đúng 1kg thì khách hàng có mua được đúng 2kg cam hay không? Vì sao?

Hướng dẫn giải:

Gọi a và b theo thứ tự là độ dài cánh tay đòn bên phải và bên trái của cái cân đĩa (a > 0; b > 0; đơn vị: cm)

Trong lần cân đầu, khối lượng cam được cân là ab (kg)

Trong lần cân thứ hai, khối lượng cam được cân là ba (kg)

Do đó, khối lượng cam được cân cả hai lần là ab+ba (kg)

Nếu cái cân đĩa đó không chính xác, tức a ≠ b, thì vì ab+ba>2 nên khách hàng mua được nhiều hơn 2kg cam.


Bài 16 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Chứng minh rằng với mọi số nguyên n, ta có:

a) 11.2+12.3+13.4+...+1n(n+1)<1

b) 112+122+132+...+1n2<2

Hướng dẫn giải:

Câu a:

Ta có 1k(k+1)=1k1k+1,k1

Do đó:

11.2+12.3+13.4+...+1n(n+1)=112+1213+...+1n1n+1=11n+1<1

Câu b:

Ta có 1k2<1k(k+1)1k2<1k11k(k2)

Do đó:

112+122+132+...+1n2<1+(112+1213+...+1n11n)112+122+132+...+1n2<21n<2


Bài 17 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức: A=x1+4x

Hướng dẫn giải:

Điều kiện: 1x4

Với  1x4, ta có:

A2=(x1+4x)2=3+2(x1)(4x)3+x1+4x=6 (Bất đẳng thức Cô si)

Suy ra A6

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi x1=4xx=52 (thỏa điều kiện)

Vậy giá trị lớn nhất của A là 6 tại x=52

Ta lại có A2=3+2(x1)(4x)3 (vì (x1)(4x)0 với mọi x thỏa 1x4)

Vậy giá trị nhỏ nhất của A là 3 tại x = 1 hoặc x = 4


Bài 18 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Chứng minh rằng với mọi số thực a, b, ta có:

(a + b + c)2 ≤ 3(a2 + b2 + c2)

Hướng dẫn giải:

Ta có:

(a + b + c)2 ≤ 3(a2 + b2 + c2)

⇔ a2 + b+ c+2ab + 2bc + 2ca ≤ 3a+ 3b+ 3c2

⇔ 2a2 + 2b2 + 2c2 - 2ab - 2bc - 2ca ≥ 0

⇔ (a – b)2 + (b – c)+ (c – a)≥ 0  (luôn đúng)

Vậy (a + b + c)2 ≤ 3(a2 + b2 + c2)


Bài 19 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Chứng minh rằng nếu a, b, c, d là bốn số không âm thì (a+b+c+d4)4abcd

Hướng dẫn giải:

Áp dụng bất đẳng thức Cô si, ta có:

a+b+c+d4=12(a+b2+c+d2)12(ab+cd)ab.cd=abcd4

Do đó (a+b+c+d4)4abcd (đpcm)


Bài 20 trang 112 SGK Toán 10 nâng cao

Chứng minh rằng:

a) Nếu x2 + y2 thì |x+y|2

b) Nếu 4x - 3y = 15 thì x2+y29

Hướng dẫn giải:

Câu a:

Ta có (x+y)2=x2+y2+2xyx2+y2+x2+y2=2(dox2+y22xy,x,y)

|x+y|2

Câu b:

Vì 4x3y=15y=43x5 nên:

x2+y2=x2+(43x5)2=x2+169x2403x+25=259x2403x+25=(53x4)2+90

 

Trên đây là nội dung chi tiết Giải bài tập nâng cao Toán 10 Chương 4 Luyện tập (trang 112) Hệ phương trình bậc nhất nhiều ẩn với hướng dẫn giải chi tiết, rõ ràng, trình bày khoa học. Chúng tôi hy vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các bạn học sinh lớp 10 học tập thật tốt. 

Tham khảo thêm

Bình luận

Thảo luận về Bài viết

Có Thể Bạn Quan Tâm ?