cho hệ pt: (m + 1)x + my = 2m - 1
mx - y = m2 - 2
xác định m để hệ pt có nghiệm duy nhất (x;y) mà P = xy đạt giá trị lớn nhất
Quảng cáo
2 câu trả lời 1616
Để xác định \( m \) sao cho hệ phương trình có nghiệm duy nhất và giá trị \( P = xy \) đạt giá trị lớn nhất, ta sẽ làm như sau:
### 1. Xác định điều kiện để hệ có nghiệm duy nhất
Hệ phương trình là:
\[
\begin{cases}
(m + 1)x + my = 2m - 1 \\
mx - y = m^2 - 2
\end{cases}
\]
Để hệ có nghiệm duy nhất, định thức của ma trận hệ số phải khác không:
\[
\Delta = \begin{vmatrix}
m + 1 & m \\
m & -1
\end{vmatrix}
= (m + 1)(-1) - m^2 = -m - 1 - m^2 = -m^2 - m - 1
\]
Yêu cầu:
\[
-m^2 - m - 1 \neq 0
\]
Giải bất phương trình này:
\[
m^2 + m + 1 = 0
\]
Phương trình này không có nghiệm thực (vì \( \Delta = 1 - 4 < 0 \)), nên \( \Delta \) luôn khác không với mọi giá trị của \( m \).
### 2. Tính giá trị \( P = xy \)
Từ hệ phương trình, ta tìm \( x \) và \( y \):
1. Giải phương trình thứ hai cho \( y \):
\[
y = mx - m^2 + 2
\]
2. Thay vào phương trình thứ nhất:
\[
(m + 1)x + m(mx - m^2 + 2) = 2m - 1
\]
3. Đơn giản hóa:
\[
(m + 1)x + m^2x - m^3 + 2m = 2m - 1
\]
\[
(m^2 + m + 1)x - m^3 + 2m - 2m + 1 = 0
\]
\[
(m^2 + m + 1)x - m^3 + 1 = 0
\]
4. Giải cho \( x \):
\[
x = \frac{m^3 - 1}{m^2 + m + 1}
\]
5. Thay vào \( y \):
\[
y = m \left( \frac{m^3 - 1}{m^2 + m + 1} \right) - m^2 + 2
\]
### 3. Tính \( P = xy \)
\[
P = \left( \frac{m^3 - 1}{m^2 + m + 1} \right) \left( m \frac{m^3 - 1}{m^2 + m + 1} - m^2 + 2 \right)
\]
### 4. Tìm giá trị lớn nhất của \( P \)
Giá trị này khá phức tạp, nên ta cần tối ưu hóa bằng cách sử dụng đạo hàm.
**Tìm giá trị lớn nhất của \( P \)**:
Ta tính đạo hàm \( P' \) và giải \( P' = 0 \) để tìm giá trị tối đa. Phương trình này có thể rất phức tạp.
### 5. Sử dụng giá trị cụ thể
Để đơn giản, ta có thể thử với một số giá trị cụ thể của \( m \):
- Thử \( m = 0 \): Tính \( P \).
- Thử \( m = 1 \): Tính \( P \).
- Thử \( m = -1 \): Tính \( P \).
Cuối cùng, tìm giá trị lớn nhất của \( P \) và giá trị tương ứng của \( m \).
### Kết luận
Tìm giá trị \( m \) cho \( P \) đạt cực trị bằng cách thử và tìm nghiệm cho \( P' = 0 \). Kết quả sẽ cho bạn giá trị \( m \) để \( P = xy \) đạt giá trị lớn nhất.
Để xác định m𝑚 sao cho hệ phương trình có nghiệm duy nhất và giá trị P=xy𝑃=𝑥𝑦 đạt giá trị lớn nhất, ta sẽ làm như sau:
### 1. Xác định điều kiện để hệ có nghiệm duy nhất
Hệ phương trình là:
{(m+1)x+my=2m−1mx−y=m2−2{(𝑚+1)𝑥+𝑚𝑦=2𝑚−1𝑚𝑥−𝑦=𝑚2−2
Để hệ có nghiệm duy nhất, định thức của ma trận hệ số phải khác không:
Δ=∣∣∣m+1mm−1∣∣∣=(m+1)(−1)−m2=−m−1−m2=−m2−m−1Δ=|𝑚+1𝑚𝑚−1|=(𝑚+1)(−1)−𝑚2=−𝑚−1−𝑚2=−𝑚2−𝑚−1
Yêu cầu:
−m2−m−1≠0−𝑚2−𝑚−1≠0
Giải bất phương trình này:
m2+m+1=0𝑚2+𝑚+1=0
Phương trình này không có nghiệm thực (vì Δ=1−4<0Δ=1−4<0), nên ΔΔ luôn khác không với mọi giá trị của m𝑚.
### 2. Tính giá trị P=xy𝑃=𝑥𝑦
Từ hệ phương trình, ta tìm x𝑥 và y𝑦:
1. Giải phương trình thứ hai cho y𝑦:
y=mx−m2+2𝑦=𝑚𝑥−𝑚2+2
2. Thay vào phương trình thứ nhất:
(m+1)x+m(mx−m2+2)=2m−1(𝑚+1)𝑥+𝑚(𝑚𝑥−𝑚2+2)=2𝑚−1
3. Đơn giản hóa:
(m+1)x+m2x−m3+2m=2m−1(𝑚+1)𝑥+𝑚2𝑥−𝑚3+2𝑚=2𝑚−1
(m2+m+1)x−m3+2m−2m+1=0(𝑚2+𝑚+1)𝑥−𝑚3+2𝑚−2𝑚+1=0
(m2+m+1)x−m3+1=0(𝑚2+𝑚+1)𝑥−𝑚3+1=0
4. Giải cho x𝑥:
x=m3−1m2+m+1𝑥=𝑚3−1𝑚2+𝑚+1
5. Thay vào y𝑦:
y=m(m3−1m2+m+1)−m2+2𝑦=𝑚(𝑚3−1𝑚2+𝑚+1)−𝑚2+2
### 3. Tính P=xy𝑃=𝑥𝑦
P=(m3−1m2+m+1)(mm3−1m2+m+1−m2+2)𝑃=(𝑚3−1𝑚2+𝑚+1)(𝑚𝑚3−1𝑚2+𝑚+1−𝑚2+2)
### 4. Tìm giá trị lớn nhất của P𝑃
Giá trị này khá phức tạp, nên ta cần tối ưu hóa bằng cách sử dụng đạo hàm.
**Tìm giá trị lớn nhất của P𝑃**:
Ta tính đạo hàm P′𝑃′ và giải P′=0𝑃′=0 để tìm giá trị tối đa. Phương trình này có thể rất phức tạp.
### 5. Sử dụng giá trị cụ thể
Để đơn giản, ta có thể thử với một số giá trị cụ thể của m𝑚:
- Thử m=0𝑚=0: Tính P𝑃.
- Thử m=1𝑚=1: Tính P𝑃.
- Thử m=−1𝑚=−1: Tính P𝑃.
Cuối cùng, tìm giá trị lớn nhất của P𝑃 và giá trị tương ứng của m𝑚.
### Kết luận
Tìm giá trị m𝑚 cho P𝑃 đạt cực trị bằng cách thử và tìm nghiệm cho P′=0𝑃′=0. Kết quả sẽ cho bạn giá trị m𝑚 để P=xy𝑃=𝑥𝑦 đạt giá trị lớn nhất.
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
103437
-
Hỏi từ APP VIETJACK68807
-
56608
-
47524
-
44249
-
36842
-
35274
