Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 92

Xét tất cả các số thực x, y sao cho \({{25}^{5-{{y}^{2}}}}\ge {{a}^{6x-{{\log }_{3}}}}^{{{a}^{3}}}\) với mọi số thực dương a. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P={{x}^{2}}+{{y}^{2}}-4x+8y\) bằng

A. -5

B. -20

C. -15

Đáp án chính xác ✅

D. 25

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

Giả sử x, y thỏa \({{25}^{5-{{y}^{2}}}}\ge {{a}^{6x-{{\log }_{3}}}}^{{{a}^{3}}}\) với mọi số thực dương a.

Ta có \(P = {x^2} + {y^2} - 4x + 8y \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} - 4x + 8y - P = 0\)

Suy ra điểm M (x;y) thuộc đường trồn tâm I(2;-4) và bán kính \({R_1} = \sqrt {{2^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2} + P}  = \sqrt {20 + P} \)

\({25^{5 - {y^2}}} \ge {a^{6x - {{\log }_3}}}^{{a^3}} \Leftrightarrow \left( {5 - {y^2}} \right).3 \ge \left( {6x - {{\log }_3}{a^3}} \right){\log _3}a \Leftrightarrow \left( {5 - {y^2}} \right).3 \ge \left( {6x - 3{{\log }_3}a} \right){\log _3}a\)

Đặt \(t = {\log _3}a,t \in R\)

Suy ra \(\left( {5 - {y^2}} \right).3 \ge \left( {6x - 3t} \right)t \Leftrightarrow  - 3{t^2} + 6xt - 15 + 3{y^2} \le 0\) 

Theo đề bài ta có \({{25}^{5-{{y}^{2}}}}\ge {{a}^{6x-{{\log }_{3}}}}^{{{a}^{3}}}\) đúng với mọi số thực đương a nên \( - 3{t^2} + 6xt - 15 + 3{y^2} \le 0\) đúng với mọi t \(\in\) R

Do đó \(\left\{ \begin{array}{l}
 - 3 < 0\\
{\left( {3x} \right)^2} + 3\left( { - 15 + 3{y^2}} \right) \le 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow 9{x^2} + 9{y^2} - 45 \le 0 \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} \le 5\)

Suy ra tập hợp các điểm M (x; y) là hình tròn tâm O (0;0) và bán kính \({R_2} = \sqrt 5 \).

Vậy để tồn tại cặp (x;y) thì đường tròn (I; \({R_2}\)) và hình tròn (O; \(\sqrt 5 \)) ) phải có điểm chung,

Do đó \(IO \le {R_1} + \sqrt 5  \Leftrightarrow \sqrt {{2^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2}}  \le \sqrt {20 + P}  + \sqrt 5  \Leftrightarrow \sqrt 5  \le \sqrt {20 + P}  \Leftrightarrow P \ge  - 15\)

Vậy giá trị nhỏ nhất của P là -15

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Biết F(x) và G(x) là hai nguyên hàm của hàm số f(x) trên R và \(\int\limits_{0}^{4}{f\left( x \right)dx=F(4)-G(0)+a}\) (a > 0). Gọi S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y = F(x) y = G(x) x = 0 và x = 4. Khi S = 8 thì a bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 143
Câu 2: Trắc nghiệm

Có bao nhiêu số nguyên dương a sao cho ứng với mỗi a có đúng hai số nguyên b thảo mãn \(({4^b} - 1)(a{.3^{b\;\;}} - 10) < 0\)?

Xem lời giải » 2 năm trước 133
Câu 3: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho điểm A(1; 2; 3). Phương trình của mặt cầu tâm A và tiếp xúc với mặt phẳng x - 2y + 2z + 3 = 0 là:

Xem lời giải » 2 năm trước 120
Câu 4: Trắc nghiệm

Với a là số thực dương tuỳ ý, log(100a) bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 118
Câu 5: Trắc nghiệm

Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp các số tự nhiên thuộc đoạn [30;50]. Xác suất để chọn được số có chữ số hàng đơn vị lớn hơn chữ số hàng chục bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 116
Câu 6: Trắc nghiệm

Cho cấp số nhân (un) với u1 = 3 và công bội q = 2. Số hạng tổng quát \({{u}_{n}}\left( n\ge 2 \right)\) bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 115
Câu 7: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho điểm A(1; 2; 2) Gọi (P) là mặt phẳng chứa trục Ox sao cho khoảng cách từ A đến (P) lớn nhất. Phương trình của (P) là

Xem lời giải » 2 năm trước 115
Câu 8: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho điểm M(2; -2; 1) và mặt phẳng \((P):2x-3y-z+1=0\). Đường thẳng đi qua M và vuông góc với (P) có phương trình là:

Xem lời giải » 2 năm trước 113
Câu 9: Trắc nghiệm

Cho khối nón có diện tích đáy \(3{{a}^{2}}\) và chiều cao 2a. Thể tích của khối nón đã cho bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 112
Câu 10: Trắc nghiệm

Từ các chữ số 1, 2, 3 4, 5 lập được bao nh số tự nhiên gồm năm chữ số đôi một klhác nhau?

Xem lời giải » 2 năm trước 111
Câu 11: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S): \({{\left( x-2 \right)}^{2}}+{{\left( y+1 \right)}^{2}}+{{\left( z-3 \right)}^{2}}=4\). Tâm của (S) có toạ độ là

Xem lời giải » 2 năm trước 110
Câu 12: Trắc nghiệm

Cho hàm số y = ax4 + bx2 + c có đồ thị là đường cong hình bên. Giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 109
Câu 13: Trắc nghiệm

Cho các số phức \({{Z}_{1}},{{Z}_{2}},{{Z}_{3}}\) thỏa mãn \(2\left| {{Z}_{1}} \right|=2\left| {{Z}_{2}} \right|=\left| {{Z}_{3}} \right|=2\) và \(\left( {{Z}_{1}}+{{Z}_{2}} \right){{Z}_{3}}=3{{Z}_{1}}{{Z}_{2}}\) Gọi A, B, C lần lượt là các điểm biểu diễn của \({{Z}_{1}},{{Z}_{2}},{{Z}_{3}}\) trên mặt phẳng tọa độ. Diện tích tam giác ABC bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 108
Câu 14: Trắc nghiệm

Cho điểm M nằm ngoài mặt cầu S(O;R). Khẳng định nào dưới đây đúng?

Xem lời giải » 2 năm trước 107
Câu 15: Trắc nghiệm

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng 3 (tham khảo hình bên). Khoảng cách từ B đến mặt phẳng (ACC'A') bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 106

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »