Câu hỏi
Cho biểu thức \(P = \frac{{5\sqrt x + 13}}{{\sqrt x + 3}}\,\,\,\left( {x \ge 0} \right).\) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P.\)
- A \(3\)
- B \(\frac{{10}}{3}\)
- C \(\frac{{11}}{3}\)
- D \(\frac{{13}}{3}\)
Phương pháp giải:
Từ điều kiện xác định, biến đổi và đánh giá biểu thức để tìm GTNN của biểu thức.
Lời giải chi tiết:
Điều kiện: \(x \ge 0.\)
Ta có: \(P = \frac{{5\sqrt x + 13}}{{\sqrt x + 3}} = \frac{{5\sqrt x + 15 - 2}}{{\sqrt x + 3}} = 5 - \frac{2}{{\sqrt x + 3}}\)
\(\begin{array}{l}x \ge 0 \Leftrightarrow \sqrt x \ge 0 \Leftrightarrow \sqrt x + 3 \ge 3 \Leftrightarrow \frac{1}{{\sqrt x + 3}} \le \frac{1}{3}\\\quad \quad \quad \quad \quad \quad \Leftrightarrow \frac{{ - 2}}{{\sqrt x + 2}} \ge \frac{{ - 2}}{3} \Leftrightarrow 5 + \frac{{ - 2}}{{\sqrt x + 2}} \ge 5 + \frac{{ - 2}}{3}\\ \Rightarrow P \ge \frac{{13}}{3} \Rightarrow {P_{\min }} = \frac{{13}}{3}.\end{array}\)
Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow x = 0\,\,\,\left( {tm} \right)\)
Vậy giá trị nhỏ nhất của \(P\) là \(\frac{{13}}{3}\) khi \(x = 0.\)
Chọn D.