Cho các số dương a,b và [tex]x=\frac{2ab}{b^{2}+1}[/tex].
View attachment 121184
ĐKXĐ là $-a \leqslant x \leqslant a$ và $x \ne 0$. Để $P$ xác định thì $x = \dfrac{2ab}{b^2 + 1}$ phải thỏa ĐKXĐ.
Do $a, b$ dương nên rõ ràng $\dfrac{2ab}{b^2 + 1} \ne 0$ rồi.
Giả sử $\dfrac{2ab}{b^2+1} \geqslant -a \iff 2b \geqslant -(b^2+1) \iff (b+1)^2 \geqslant 0$, luôn đúng
Giả sử $\dfrac{2ab}{b^2+1} \leqslant a \iff 2b \leqslant b^2+1 \iff (b-1)^2 \geqslant 0$, luôn đúng
Vậy $-a \leqslant \dfrac{2ab}{b^2+1} \leqslant a$ và $\dfrac{2ab}{b^2+1} \ne 0$, do vậy $P$ xác định
Ta có $$a + x = a + \dfrac{2ab}{b^2+1} = \dfrac{a(b+1)^2}{b^2+1}$$ $$a - x = a - \dfrac{2ab}{b^2+1} = \dfrac{a(b-1)^2}{b^2+1}$$
Suy ra $$P = \dfrac{(b+1) + |b-1|}{(b+1) - |b-1|} + \dfrac1{3b}$$
Tới đây để bỏ trị tuyệt đối, bạn xét thêm 2TH $b \geqslant 1$ và $b < 1$ nữa là xong