Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\((3a^2+b^2)(3+1)\geq (3a+b)^2\Rightarrow \sqrt{3a^2+b^2}\ge \frac{3a+b}{2}\)
\(\Rightarrow \frac{ab}{\sqrt{3a^2+b^2}+1}\leq \frac{2ab}{3a+b+2}\)
Thực hiện tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:
\(\Rightarrow Q\leq \frac{2ab}{3a+b+2}+\frac{2bc}{3b+c+2}+\frac{2ac}{3c+a+2}\)
\(\Leftrightarrow 3Q\leq \frac{6ab}{3a+b+2}+\frac{6bc}{3b+c+2}+\frac{6ac}{3c+a+2}\)
\(\Leftrightarrow 3Q\le 2b-\frac{2b^2+4b}{3a+b+2}+2c-\frac{2c^2+4c}{3b+c+2}+2a-\frac{2a^2+4a}{3c+a+2}\)
\(\Leftrightarrow 3Q\leq 6-\left(\frac{2b^2+4b}{3a+b+2}+\frac{2c^2+4c}{3b+c+2}+\frac{2a^2+4a}{3c+a+2}\right)(1)\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(\frac{2b^2}{3a+b+2}+\frac{2c^2}{3b+c+2}+\frac{2a^2}{3c+a+2}\geq \frac{2(b+c+a)^2}{3a+b+2+3b+c+2+3c+a+2}=\frac{2(a+b+c)^2}{4(a+b+c)+6}=1(2)\)
Và:
\(\frac{4b}{3a+b+2}+\frac{4c}{3b+c+2}+\frac{4a}{3c+a+2}=4\left(\frac{b^2}{3ab+b^2+2b}+\frac{c^2}{3bc+c^2+2c}+\frac{a^2}{3ac+a^2+2a}\right)\)
\(\geq \frac{4(b+c+a)^2}{3ab+b^2+2b+3bc+c^2+3ac+a^2+2a}=\frac{4(a+b+c)^2}{(a+b+c)^2+2(a+b+c)+(ab+bc+ac)}\)
\(\geq \frac{4(a+b+c)^2}{(a+b+c)^2+2(a+b+c)+\frac{(a+b+c)^2}{3}}=2(3)\) (AM-GM)
Từ \((1); (2); (3)\Rightarrow 3Q\leq 6-(2+1)\Leftrightarrow 3Q\leq 3\Leftrightarrow Q\leq 1\)
Vậy Q(max) là $1$
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Ta chứng minh bổ đề sau:
\(\dfrac{5b^3-a^3}{ab+3b^2}\le2b-a\)
\(\Leftrightarrow5b^3-a^3\le\left(2b-a\right)\left(ab+3b^2\right)\)
\(\Leftrightarrow5b^3-a^3\le2ab^2+6b^3-a^2b-3b^2a\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3-a^2b-b^2a\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a^2-ab+b^2\right)-ab\left(a+b\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a^2-2ab+b^2\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a-b\right)^2\ge0\)
Bất đẳng thức cuối luôn đúng, vậy ta có
\(M\le2a-b+2b-c+2c-a=a+b+c\)Chứng minh hoàn tất. Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c\)
C/m BĐT : \(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\ge\dfrac{9}{x+y+z}\)
Áp dụng BĐT Sơ-vác-sơ:
\(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\ge\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{x+y+z}\ge\dfrac{9}{x+y+z}\)
Ta có: \(9\dfrac{ab}{a+3b+2c}=\dfrac{9ab}{\left(a+c\right)+\left(b+c\right)+2b}\le\dfrac{ab}{a+c}+\dfrac{ab}{b+c}+\dfrac{a}{2}\left(1\right)\)
CM tương tự
\(\dfrac{9bc}{b+3c+2a}\le\dfrac{bc}{a+c}+\dfrac{bc}{a+b}+\dfrac{b}{2}\left(2\right)\)
\(\dfrac{9ca}{c+3a+2b}\le\dfrac{ca}{b+c}+\dfrac{ca}{a+b}+\dfrac{c}{2}\left(3\right)\)
Cộng vế (1), (2), (3) => đpcm
Bài 1:
\(P=(x+1)\left(1+\frac{1}{y}\right)+(y+1)\left(1+\frac{1}{x}\right)\)
\(=2+x+y+\frac{x}{y}+\frac{y}{x}+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\)
Áp dụng BĐT Cô-si:
\(\frac{x}{y}+\frac{y}{x}\geq 2\)
\(x+\frac{1}{2x}\geq 2\sqrt{\frac{1}{2}}=\sqrt{2}\)
\(y+\frac{1}{2y}\geq 2\sqrt{\frac{1}{2}}=\sqrt{2}\)
Áp dụng BĐT SVac-xơ kết hợp với Cô-si:
\(\frac{1}{2x}+\frac{1}{2y}\geq \frac{4}{2x+2y}=\frac{2}{x+y}\geq \frac{2}{\sqrt{2(x^2+y^2)}}=\frac{2}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}\)
Cộng các BĐT trên :
\(\Rightarrow P\geq 2+2+\sqrt{2}+\sqrt{2}+\sqrt{2}=4+3\sqrt{2}\)
Vậy \(P_{\min}=4+3\sqrt{2}\Leftrightarrow a=b=\frac{1}{\sqrt{2}}\)
Bài 2:
Áp dụng BĐT Svac-xơ:
\(\frac{1}{a+3b}+\frac{1}{b+a+2c}\geq \frac{4}{2a+4b+2c}=\frac{2}{a+2b+c}\)
\(\frac{1}{b+3c}+\frac{1}{b+c+2a}\geq \frac{4}{2b+4c+2a}=\frac{2}{b+2c+a}\)
\(\frac{1}{c+3a}+\frac{1}{c+a+2b}\geq \frac{4}{2c+4a+2b}=\frac{2}{c+2a+b}\)
Cộng theo vế và rút gọn :
\(\Rightarrow \frac{1}{a+3b}+\frac{1}{b+3c}+\frac{1}{c+3a}\geq \frac{1}{2a+b+c}+\frac{1}{2b+c+a}+\frac{1}{2c+a+b}\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c$
3a + bc = a(a + b + c) + bc = a2 + ab + ac + bc = a(a + b) + c(a + b)
= (a + b)(a + c)
\(\dfrac{a+3}{3a+bc}=\dfrac{\left(a+b\right)+\left(a+c\right)}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}=\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{a+b}\)
Tương tự, ta có:
\(\dfrac{b+3}{3b+ac}=\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+b}\)
\(\dfrac{c+3}{3c+ab}=\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{b+c}\)
Áp dụng BĐT Cauchy Schwarz dạng Engel, ta có:
\(P=\dfrac{a+3}{3a+bc}+\dfrac{b+3}{3b+ac}+\dfrac{c+3}{3c+ab}\)
\(=\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{b+c}\)
\(=2\left(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+c}\right)\)
\(\ge2\left[\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{2\left(a+b+c\right)}\right]=2\times\dfrac{9}{2\times3}=3\)
Dấu "=" xảy ra khi a = b = c = 1
Vậy Min P = 3 <=> a = b = c = 1
\(VT=\dfrac{a^3bc}{c+ab^2c}+\dfrac{ab^3c}{a+abc^2}+\dfrac{abc^3}{b+a^2bc}\)
\(=abc\left(\dfrac{a^2}{c+ab^2c}+\dfrac{b^2}{a+abc^2}+\dfrac{c^2}{b+a^2bc}\right)\)
Áp dụng bđt Cauchy-Schwarz dạng engel có:
\(VT\ge\dfrac{abc\left(a+b+c\right)^2}{a+b+c+abc\left(a+b+c\right)}\)\(=\dfrac{abc\left(a+b+c\right)}{1+abc}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
Vậy...
Sai đề không bạn,tại a=b=c=2 thay vào không thỏa mãn nha