Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Ta có \( M = \frac{27-12x}{x^2+9} \)
Nhận thấy rằng \( x^2 + 9 > 0 \) với mọi \( x \), do đó ta có thể nhân cả tử số và mẫu số của \( M \) với \( \frac{1}{3} \) để biến đổi biểu thức.
\( M = \frac{\frac{27-12x}{3}}{\frac{x^2+9}{3}} = \frac{9-4x}{\frac{x^2}{3}+3} \)
Tiếp theo, ta sẽ sử dụng bất đẳng thức Cauchy để tìm GTNN hoặc GTLN của \( M \).
Theo bất đẳng thức Cauchy, ta có:
\( \frac{x^2}{3} + 3 \geq 2 \sqrt{\frac{x^2}{3} \cdot 3} = 2|x| \)
Dấu bằng xảy ra khi \( \frac{x^2}{3} = 3 \), tức là \( x^2 = 9 \) hay \( x = 3 \) hoặc \( x = -3 \).
Do đó, ta có:
\( \frac{9-4x}{\frac{x^2}{3}+3} \leq \frac{9-4x}{2|x|} \)
Xét hai trường hợp:
1. \( x \geq 0 \):
\( \frac{9-4x}{2x} \)
Ta có:
\( \frac{9-4x}{2x} = \frac{9}{2x} - 2 \)
Để tìm GTNN của \( \frac{9}{2x} - 2 \), ta cần tìm GTNN của \( \frac{9}{2x} \).
Vì \( x \geq 0 \), nên \( \frac{9}{2x} \) đạt GTNN khi \( x \) lớn nhất, tức là \( x = 3 \).
Khi đó, \( \frac{9}{2x} = \frac{9}{6} = \frac{3}{2} \).
Vậy \( \frac{9}{2x} - 2 = \frac{3}{2} - 2 = -\frac{1}{2} \).
2. \( x < 0 \):
\( \frac{9-4x}{-2x} \)
Ta có:
\( \frac{9-4x}{-2x} = -\frac{9}{2x} + 2 \)
Để tìm GTNN của \( -\frac{9}{2x} + 2 \), ta cần tìm GTNN của \( -\frac{9}{2x} \).
Vì \( x < 0 \), nên \( -\frac{9}{2x} \) đạt GTNN khi \( x \) nhỏ nhất, tức là \( x = -3 \).
Khi đó, \( -\frac{9}{2x} = -\frac{9}{-6} = \frac{3}{2} \).
Vậy \( -\frac{9}{2x} + 2 = \frac{3}{2} + 2 = \frac{7}{2} \).
Kết luận:
Giá trị lớn nhất của \( M \) là \( \frac{7}{2} \), đạt được khi \( x = -3 \).
Giá trị nhỏ nhất của \( M \) là \( -\frac{1}{2} \), đạt được khi \( x = 3 \).
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.