Câu 37228 - Tự Học 365
Câu hỏi Vận dụng cao

Cho hai số thực \(x,{\rm{ }}y\) thỏa mãn \(x + y + 1 = 2\left( {\sqrt {x - 2}  + \sqrt {y + 3} } \right)\). Tập giá trị của biểu thức

\(S = x + y\) là:


Đáp án đúng: c
Luyện tập khác

Phương pháp giải

Sử dụng các đánh giá qua bất đẳng thức Cosi và bình phương hai vế

Xem lời giải

Lời giải của Tự Học 365

Điều kiện: \(\left\{ \begin{array}{l}x \ge 2\\y \ge  - 3\end{array} \right.\), suy ra \(x + y + 1 \ge 0\).

Ta có

\(\begin{array}{l}x + y + 1 = 2\left( {\sqrt {x - 2} + \sqrt {y + 3} } \right)\\  = 2\sqrt {x - 2}  + 2\sqrt {y + 3}  \le \dfrac{{4 + x - 2}}{2} + \dfrac{{4 + y + 3}}{2} = \dfrac{{x + y + 9}}{2}\end{array}\).

Suy ra \(x + y + 1 \le \dfrac{{x + y + 9}}{2} \Leftrightarrow x + y \le 7\).

Lại có \(x + y + 1 = 2\left( {\sqrt {x - 2} + \sqrt {y + 3} } \right)\)

\( \Leftrightarrow {\left( {x + y + 1} \right)^2} = 4\left( {x + y + 1 + 2\sqrt {x - 2} \sqrt {y + 3} } \right) \ge 4\left( {x + y + 1} \right)\) (do \(2\sqrt {x - 2} \sqrt {y + 3}  \ge 0\))

Suy ra \({\left( {x + y + 1} \right)^2} \ge 4\left( {x + y + 1} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + y + 1 \le 0\\x + y + 1 \ge 4\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x + y + 1 = 0\\x + y + 1 \ge 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + y =  - 1\\x + y \ge 3\end{array} \right..\)

$ \Rightarrow \left( {x + y} \right) \in \left[ {3;7} \right] \cup \left\{ { - 1} \right\}$

Đáp án cần chọn là: c

Toán Lớp 12