Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Theo nguyên lý diriclet ta có
Trong 3 số (a-1);(b-1);(c-1) luôn có hai số cùng dấu
Giả sử (a-1);(b-1) cùng dấu
=> \(c\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
=> \(abc\ge ac+bc-c\)
Lại có \(a^2+b^2\ge2ab\)
\(c^2+1\ge2c\)
Khi đó
\(P\ge2ab+2c-1+2\left(ac+bc-c\right)+\frac{18}{ab+bc+ac}\)
=> \(P\ge2\left(ab+bc+ac\right)+\frac{18}{ab+bc+ac}-1\ge2\sqrt{2.18}-1=11\)
Vậy \(MinP=11\)khii a=b=c=1
Dat \(\left(\frac{1}{a};\frac{1}{b};\frac{1}{c}\right)=\left(x,y,z\right)\)
thi \(P= \Sigma \frac{z^2}{x+y} \geq \frac{x+y+z}{2} \) (1)
Mat khac co \(x+y+z=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}=3\) (2)
Tu (1) va (2) suy ra \(P\ge\frac{3}{2}\).Dau = xay ra khi \(a=b=c=1\)
Trước tiên ta cần chứng minh:
\(a^2+b^2+c^2+2abc+1\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
Trong 3 số \(\left\{{}\begin{matrix}a-1\\b-1\\c-1\end{matrix}\right.\) sẽ có ít nhất 2 số cùng dấu
Giả sử 2 số đó là \(a-1,b-1\)
\(\Rightarrow\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
\(\Rightarrow2c\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
\(\Rightarrow2abc\ge2\left(ac+bc-c\right)\)
Giờ ta cần chứng minh: \(a^2+b^2+c^2+2\left(ac+bc-c\right)+1\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Leftrightarrow b^2-2ab+a^2+c^2-2c+1\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(b-a\right)^2+\left(c-1\right)^2\ge0\) (đúng)
\(\Rightarrow\) Ta có ĐPCM
Quay lại bài toán ban đầu ta có:
\(P=a^2+b^2+c^2+2abc+\dfrac{18}{ab+bc+ca}\ge2\left(ab+bc+ca\right)-1+\dfrac{18}{ab+bc+ca}\)
\(\ge2.2.3\sqrt{\dfrac{ab+bc+ca}{ab+bc+ca}}-1=11\)
Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Do a, b, c dương áp dụng bất đẳng thức Cô-si ta có:
\(\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2c^2}{b^2}\ge2\sqrt{\frac{b^2c^2}{a^2}.\frac{a^2c^2}{b^2}}=2c^2\)(1)
Tương tự \(\frac{a^2c^2}{b^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}\ge2a^2\) (2) và \(\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}\ge2b^2\) (3)
Cộng (1), (2), (3) vế theo vế rồi chia 2 vế cho 2 ta được \(\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2c^2}{b^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}\ge a^2+b^2+c^2=1\)
Ta có \(P^2=\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2c^2}{b^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}+2\left(\frac{bc}{a}.\frac{ac}{b}+\frac{ac}{b}.\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}.\frac{ab}{c}\right)\)
\(P^2=\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2c^2}{b^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}+2\left(a^2+b^2+c^2\right)=\frac{b^2c^2}{a^2}+\frac{a^2c^2}{b^2}+\frac{a^2b^2}{c^2}+2\ge1+2=3\)
Vậy \(P_{min}=\sqrt{3}\) \(\Leftrightarrow\) \(a=b=c=\frac{\sqrt{3}}{3}\)
\(\frac{9}{2\left(ab+bc+ca\right)}+\frac{2}{a^2+b^2+c^2}\)
\(=\frac{1}{2\left(ab+bc+ca\right)}+2.\left(\frac{4}{2\left(ab+bc+ca\right)}+\frac{1}{a^2+b^2+c^2}\right)\)
\(\ge\frac{1}{2.\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}}+2.\frac{\left(2+1\right)^2}{a^2+b^2+c^2+2\left(ab+bc+ca\right)}\)
\(=\frac{1}{2.\frac{1}{3}}+2.\frac{9}{1}=\frac{39}{2}\)
Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
Ta sử dụng bất đẳng thức quen thuộc \(\frac{x^2-xy+y^2}{x^2+xy+y^2}\ge\frac{1}{3}\leftrightarrow3\left(x^2-xy+y^2\right)\ge x^2+xy+y^2\leftrightarrow\left(x-y\right)^2\ge0.\)
Xét biểu thức \(Q=\frac{b^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{c^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{a^3}{c^2+ca+a^2}\to P-Q=\left(a-b\right)+\left(b-c\right)+\left(c-a\right)=0.\) Vậy \(P=Q\) . Mặt khác,\(2P=P+Q=\frac{a^3+b^3}{a^2+ab+b^2}+\frac{b^3+c^3}{b^2+bc+c^2}+\frac{c^3+a^3}{c^2+ca+a^2}\ge\frac{a+b}{3}+\frac{b+c}{3}+\frac{c+a}{3}=\frac{2\left(a+b+c\right)}{3}=2\cdot2013\cdot\sqrt{3}\)
Do đó \(P\ge2013\cdot\sqrt{3}.\) Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=2013\sqrt{3}.\)
Trước tiên ta cần chứng minh :
\(a^2+b^2+c^2+2abc+1\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
Trong 3 số : \(\hept{\begin{cases}a-1\\b-1\\c-1\end{cases}}\) sẽ có ít nhất 2 số cùng dấu
Giả sử hai số đó là : \(a-1,b-1\)
\(\Rightarrow\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
\(\Rightarrow2c\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
\(\Rightarrow2abc\ge2\left(ac+bc-c\right)\)
Giờ ta cần chứng minh : \(a^2+b^2+c^2+2\left(ac+bc-c\right)+1\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Leftrightarrow b^2-2ab+a^2+c^2-2c+1\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(b-a\right)^2+\left(c-1\right)^2\ge0\) ( đúng )
\(\Rightarrow\) ta có đpcm
Quay lại bài toán ban đầu ta có :
\(P=a^2+b^2+c^2+2abc+\frac{18}{ab+bc+ac}\ge2\left(ab+bc+ca\right)-1+\frac{18}{ab+bc+ca}\)
\(\ge2.2.3\sqrt{\frac{ab+bc+ca}{ab+bc+ca}}-1=11\)
Dấu " = " xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Chúc bạn học tốt !!!
Vai trò của a, b, c là bình đẳng, không mất tính tổng quát, giả sử \(c=min\left\{a,b,c\right\}\)
Ta có BĐT quen thuộc sau: \(a^2+b^2+c^2+2abc+1\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
Có: \(VT-VP=\left(\sqrt{a}-\sqrt{b}\right)^2\left(a+b+2\sqrt{ab}-2c\right)+\left(c-1\right)^2+2c\left(\sqrt{ab}-1\right)^2\ge0\)(vì \(c=min\left\{a,b,c\right\}\))
Từ đó \(P\ge2\left(ab+bc+ca\right)+\frac{18}{ab+bc+ca}-1\)
\(\ge2\sqrt{2\left(ab+bc+ca\right).\frac{18}{ab+bc+ca}}-1=11\)
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 1