y
x
Câu 45. [2D2-7.1-4] (LIÊN TRƯỜNG NGHỆ AN LẦN 1 - 2018) Cho ,
là các số thực thỏa mãn điều kiện:
2
2
1
3x + y − 2.log 2 ( x − y ) = 1 + log 2 ( 1 − xy )
M = 2 ( x 3 + y 3 ) − 3 xy
2
. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
.
17
13
3
7
2
2
A. .
B. .
C.
.
D.
.
Lời giải
Đáp án A
x > y
xy < 1
Điều kiện:
.
2
1
3( x − y ) .32( xy −1) .log 2 ( x − y ) = log 2 ( 2 ( 1 − xy ) )
2
Biến đổi điều kiện thành
⇔ 3( x − y ) .log 2 ( x − y ) = 32( 1− xy ) .log 2 2 ( 1 − xy ) ( *)
2
2
.
f ( t ) = 3 .log 2 t
t
Xét hàm số
với
f ( t)
Suy ra hàm số
( *)
Từ
2
( 0; +∞ )
= 2 ( 1 − xy ) ⇔ x 2 + y 2 = 2 ⇔ ( x + y ) = 2 + 2 xy
( x + y)
u = x+ y
2
≤ 2 ( x2 + y2 ) = 4
, vì
nên
−2 ≤ u ≤ 2
với mọi
t>0
.
.
2
ta có
Ta có
. Ta có
3t
>0
t ln 2
luôn đồng biến và liên tục trên khoảng
( x − y)
Đặt
t >0
f ′ ( t ) = 3t ln 3.log 2 t +
( x + y)
⇔ xy =
2
2
−2
.
.
u2 − 2 u2 − 2
= 2u 2 −
÷− 3
÷
M = 2 ( x + y ) ( x 2 + y 2 − xy ) − 3xy = 2 ( x + y ) ( 2 − xy ) − 3 xy
2 2
g ( u) =
Xét hàm số
2u ( 6 − u
2
) − 3( u
2
2
− 2)
3
= −u 3 − u 2 + 6u + 3
2
u = 1
⇔
g ′ ( u ) = −3u − 3u + 6 g ′ ( u ) = 0
u = −2
Có
;
.
13
g ( −2 ) = −7 g ( 1) = 2 g ( 2 ) = 1
Ta có
;
;
.
x + y = 1
13
2
max M = max g ( u ) =
2
[ −2;2]
x + y = 2
u =1
2
Vậy
khi
hay
1+ 3
1− 3
x =
x =
2
2
x + y = 1
⇔
1
y = 1− 3
y = 1+ 3
xy = − 2
2
2
suy ra
hoặc
.
2
với
u≤2
.
.