数学
高校生

数Ⅱの恒等式、等式・不等式の証明の分野の問題をできる限り細かくといて欲しいです。 X>1のとき、X+2/X-1の最小値と、最小値をとるXの値を求めよ。


X+ 2/X-1で分子にXはありません。

回答

申し訳ありませんが、その書き方だと判別できません…

画像作りました。
上と下のどちらでしょうか?

多分下の方じゃないかなとは思いますが…

たまご

分かりにくくてすみません🙇‍♂️
はい、下の方でお願いします!

たかひろ

誤字ってたので再投稿します!

x+(2/(x-1))
などとカッコを使って表記することで、曖昧さを回避できます。
次からは是非、カッコを使うことで正確に表現しましょう!

さて、本題ですが…

与式の
x+(2/(x-1))
を少しいじって
(x-1)+(2/(x-1))+1…①
とします。この形だとわかりにくければ、x-1=tとでもおいていただければ良いです。

さて、今回、x>1と言われていますので
x-1>0
とわかります。ですから
2/(x-1)>0
ですので、相加相乗平均の不等式を使うことができます!

相加相乗平均の不等式を用いると
(x-1)+(2/(x-1))≧2√2
となります(途中計算は省きました)から
①≧(2√2)+1
を得ます!

あとは等号成立条件を考えていただければOKです!

たまご

わかりやすく解説して頂きありがとうございます!

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