質問<797>
「「今年の数学オリンピックの予選問題」」
日付 2002/2/26
質問者 とけへん


正の実数x,yに対して
x+y+2/(x+y)+1/(2xy)
の最小値を求めなさい。

1+2\(\sqrt{\quad}\)2 となりました。
あっているのでしょうか?
教えて下さい。

お返事(武田)
日付 2002/2/28
回答者 武田


たっぷり時間がかかりましたが、とても楽しませてもらいました。

相加・相乗平均を使う問題でした。

正に実数x、yに対して、

\(P=x+y+\frac{2}{x+y}+\frac{1}{2xy}\)

\(=2(\frac{x+y}{2})+\frac{2}{x+y}+\frac{1}{2xy}\)

\(=(\frac{x+y}{2}+\frac{2}{x+y})+\frac{x+y}{2}+\frac{1}{2xy}\)

\(\geq 2\sqrt{(\frac{x+y}{2})(\frac{2}{x+y})}+\frac{1}{2}(x+y+\frac{1}{xy})\)

\(\geq 2+\frac{1}{2}(3\cdot ^{3}\sqrt{x\cdot y\cdot \frac{1}{xy}})\)

\(=2+\frac{1}{2}(3\cdot 1)=\frac{7}{2}=3.5\) ………(答)