به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+6 امتیاز
1,091 بازدید
در دبیرستان توسط Dana_Sotoudeh (2,375 امتیاز)
ویرایش شده توسط Dana_Sotoudeh

به‌ازای عدد حقیقی $x$ کمترین مقدار عبارت $ \sqrt{x^2+4x+8}+ \sqrt{x^2-6x+10}$ را به‌دست آورید.

  • از طریق نامساوی مثلثی کمترین مقدار نامساوی را به‌دست آوردم؛ اما مشتاقم روش حل‌های دیگری را هم ببینم.
مرجع: المپیاد دانش آموزی مرحله اول سال ۱۳۹۸

2 پاسخ

+7 امتیاز
توسط Dana_Sotoudeh (2,375 امتیاز)
انتخاب شده توسط Dana_Sotoudeh
 
بهترین پاسخ

روش حل خودم بدین شیوه است که بردارهای $ \overrightarrow{a} , \overrightarrow{b} $را در نظر می‌گیریم: $$ \overrightarrow{a}=(x+2,2) $$ $$\overrightarrow{b}=(3-x,1)$$

  • هر کدام از بردارهای$ \overrightarrow{b} , \overrightarrow{a} $ برابرند با: $$ | \overrightarrow{a}|= \sqrt{x²+4x+8}$$$$|\overrightarrow{b}|= \sqrt{x²-6x+10} $$
  • با توجه به نامساوی مثلثی زیر:

$$| \overrightarrow{a} |+| \overrightarrow{b}| \geq | \overrightarrow{a}+ \overrightarrow{b} |$$

پس: $$|\overrightarrow{a} |+| \overrightarrow{b}| \geq \sqrt{34} $$ در نتیجه مینیمم عبارت داده شده در سوال برابر است با: $$\sqrt{34}$$

توسط حسن کفاش امیری (3,252 امتیاز)
ویرایش شده توسط حسن کفاش امیری
آیا واقعا مینیمم اتفاق می افتد؟ بهتره مقدار x معرفی کنید.
توسط Dana_Sotoudeh (2,375 امتیاز)
+2
با سلام خدمت شما
بله مینیمم اتفاق می افتد
چشم حتما در یک روش دیگر مقدار x رو هم در پاسخ ها قرار میدم.
+4 امتیاز
توسط good4us (7,356 امتیاز)

بگیریم

$y= \sqrt{x^2+4x+8} +\sqrt{x^2-6x+10} $

پس:

$$y'= \frac{x+2}{\sqrt{x^2+4x+8} }+\frac{x-3}{\sqrt{x^2-6x+10} }=0 $$

با حل معادله مشتق$x=8 و x= \frac{4}{3} $ به دست می آیند که 8 ریشه خارجی است و با تنظیم جدول تغییرات تابع مشخص می شود که تابع در $x= \frac{4}{3} $ مینیمم دارد و مقدار تابع به ازای آن برابر $ \sqrt{34}$ است.

توسط حسن کفاش امیری (3,252 امتیاز)
بنظرم معادلهٔ درجه سوم بدست می آید اینطور نیست؟
توسط Dana_Sotoudeh (2,375 امتیاز)
+1
با ساده شدن معادله، به راحتی می‌توان معادله را به صورت معادله درجه دوم در آورد.
یکی از اولین و بهترین وظایف معلم این نیست که به شاگردانش این احساس را القا کند که مسائل ریاضی ارتباط کمی با یکدیگر دارند و اصلا هیچ ارتباطی با چیزی دیگ ندارند. هنگامی که دوباره به راه حل مساله نگاه می کنیم از موقعیتی طبیعی برای تحقیق در مورد ارتباط های بین یک مساله برخوردار می شویم.
...