Ελάχιστη τιμή

Συντονιστές: achilleas, emouroukos, silouan

Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1798
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Ελάχιστη τιμή

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis » Τρί Οκτ 12, 2021 11:12 pm

Για a,b >0 να βρείτε την ελάχιστη τιμή της έκφρασης

\dfrac{|2a-b +2a(b-a)| + |b+2a-a(b+4a)|}{\sqrt{4a^2+b^2}}.

(Για Γ' Λυκείου)



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 8989
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Ελάχιστη τιμή

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Τρί Νοέμ 02, 2021 12:58 pm

Έστω \displaystyle  r = \frac{|2a-b+2a(b-a)|}{\sqrt{4a^2+b^2}} και \displaystyle  s = \frac{|b+2a-a(b+4a)|}{\sqrt{4a^2+b^2}}

Παρατηρούμε ότι τα r και s είναι οι αποστάσεις του (1,1) από τις ευθείες 2ax-by = 2a(a-b) και bx+2ay = a(b+4a). Οι δυο ευθείες είναι κάθετες μεταξύ τους αφού έχουν κλίσεις 2a/b και -b/2a αντίστοιχα. Παρατηρούμε επίσης ότι τέμνονται στο (a,2a).

Επομένως από Πυθαγόρειο έχουμε r^2+s^2 = (a-1)^2 + (2a-1)^2 = 5a^2 - 6a+2 = 5(a-\frac{3}{5})^2 + \frac{1}{5} \geqslant \frac{1}{5}.

Άρα και r+s \geqslant \sqrt{r^2+s^2} = \frac{\sqrt{5}}{5}. Η ισότητα επιτυγχάνεται αν και μόνο αν rs = 0 και a=3/5. Η περίπτωση r=0 δίνει b = -12/5 που απορρίπτεται. Η περίπτωση s=0 δίνει b=3/5 που επιτρέπεται και επιτυγχάνει το \sqrt{5}/5 ως ελάχιστη τιμή.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Άλγεβρα - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 3 επισκέπτες