Cho các số thực dương \(x\), chứng minh \(\frac{{{x^3} + 1}}{{x + 2}} \ge \frac{7}{{18}}{x^2} +

Câu hỏi số 400248:

Vận dụng cao

Cho các số thực dương \(x\), chứng minh \(\frac{{{x^3} + 1}}{{x + 2}} \ge \frac{7}{{18}}{x^2} + \frac{5}{{18}}.\)

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:400248

Phương pháp giải

Dựa vào điều kiện \(x > 0 \Rightarrow x + 2 > 0\) rồi biến đổi bất phương trình cần chứng minh bằng phương pháp biến đổi tương đương.

Giải chi tiết

Với \(x > 0 \Rightarrow x + 2 > 0.\) Ta có:

\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\,\frac{{{x^3} + 1}}{{x + 2}} \ge \frac{7}{{18}}{x^2} + \frac{5}{{18}}\\ \Leftrightarrow 18\left( {{x^3} + 1} \right) \ge \left( {7{x^2} + 5} \right)\left( {x + 2} \right)\\ \Leftrightarrow 18{x^3} + 18 \ge 7{x^3} + 14{x^2} + 5x + 10\\ \Leftrightarrow 11{x^3} - 14{x^2} - 5x + 8 \ge 0\\ \Leftrightarrow 11{x^3} + 8{x^2} - 22{x^2} - 16x + 11x + 8 \ge 0\\ \Leftrightarrow {x^2}\left( {11x + 8} \right) - 2x\left( {11x + 8} \right) + \left( {11x + 8} \right) \ge 0\\ \Leftrightarrow \left( {11x + 8} \right)\left( {{x^2} - 2x + 1} \right) \ge 0\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2}\left( {11x + 8} \right) \ge 0\end{array}\)

Với \(\forall x > 0 \Rightarrow 11x + 8 > 0 \Rightarrow {\left( {x - 1} \right)^2}\left( {11x + 8} \right) \ge 0\,\,\forall x > 0\)

Dấu ‘‘=’’ xảy ra \( \Leftrightarrow x = 1.\)

Vậy với mọi \(x > 0\) ta có : \(\frac{{{x^3} + 1}}{{x + 2}} \ge \frac{7}{{18}}{x^2} + \frac{5}{18}.\)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link