Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x^3+y^3+z^3=3xyz\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left(x^2+y^2+z^2-xy-yz-zx\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x+y+z=0\\x^2+y^2+z^2-xy-yz-zx=0\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x+y+z=0\\x=y=z\end{cases}}\)
Trường hợp x=y=z thì không phải bàn,ns cái trường hợp x+y+z=0
\(\frac{1}{x^2+y^2-z^2}=\frac{1}{\left(x+y\right)^2-2xy-z^2}=\frac{1}{\left(-z\right)^2-z^2-2xy}=\frac{1}{-2xy}\)
Tương tự rồi cộng lại thì \(BT=0\) thì phải
Condition\(\hept{\begin{cases}x\ne0\\y\ne0\\z\ne0\end{cases}}\)
Put \(P=\frac{1}{x^2+y^2-z^2}+\frac{1}{y^2+z^2-x^2}+\frac{1}{z^2+x^2-y^2}\)
\(=\frac{1}{x^2+\left(y-z\right)\left(y+z\right)}+\frac{1}{y^2+\left(z-x\right)\left(z+x\right)}+\frac{1}{z^2+\left(x-y\right)\left(x+y\right)}\left(4\right)\)
Because \(x^2+y^2+z^2=3xyz\)
\(\Leftrightarrow x^2+y^2+z^2-3xyz=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^3+z^3-3xyz-3xy\left(x+y\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left[\left(x+y\right)^2-\left(x+y\right)z+z^2\right]-3xy\left(x+y+z\right)=0\)ư\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left(x^2+y^2+z^2-xy-yz-zx\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{2}\left(x+y+z\right)\left(2x^2+2y^2+2z^2-2xy-2yz-2zx\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left[\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2\right]=0\)
\(\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x+y+z=0\\\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2=0\end{cases}}\)
The first case: If \(x+y+z=0\left(1\right)\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}x+y=-z\\y+z=-x\\z+x=-y\end{cases}\left(2\right)}\)
From \(\left(1\right)\Rightarrow\hept{\begin{cases}x-y=-2y-z\\y-z=-2z-x\\z-x=-2x-y\end{cases}\left(3\right)}\)
\(\left(2\right)\)and \(\left(3\right)\)into \(\left(4\right)\)we have
\(P=\frac{1}{x^2-x\left(-2z-x\right)}+\frac{1}{y^2-y\left(-2x-y\right)}+\frac{1}{z^2-z\left(-2y-z\right)}\)
\(=\frac{1}{2x^2+2xz}+\frac{1}{2y^2+2xy}+\frac{1}{2z^2+2yz}\)
\(=\frac{1}{2x\left(x+z\right)}+\frac{1}{2y\left(x+y\right)}+\frac{1}{2z\left(z+y\right)}\)
\(\frac{1}{-2xy}+\frac{1}{-2yz}+\frac{1}{-2zx}\)
\(\frac{1}{-2xy}+\frac{1}{-2yz}+\frac{1}{-2zx}\)
\(=\frac{z+x+y}{-2xyz}=0\)( Because x+y+z=0)
The second case:\(\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2=0\left(5\right)\)
We have \(\hept{\begin{cases}\left(x-y\right)^2\ge0;\forall x,y,z\\\left(y-z\right)^2\ge0;\forall x,y,z\\\left(z-x\right)^2\ge0;\forall x,y,z\end{cases}}\)\(\Rightarrow\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2\ge0;\forall x,y,z\left(6\right)\)
From \(\left(5\right),\left(6\right)\)\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}\left(x-y\right)^2=0\\\left(y-z\right)^2=0\\\left(z-x\right)^2=0\end{cases}}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x=y\\y=z\\z=x\end{cases}\Leftrightarrow x=y=z}\)
Because \(x=y=z\Rightarrow x^2=y^2=z^2=xy=yz=zx\)
So \(P=\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{zx}\)
\(=\frac{z+x+y}{xyz}=0\)
So...
\(\dfrac{x-y}{z^2+1}=\dfrac{x-y}{z^2+xy+yz+zx}=\dfrac{x-y}{z\left(z+y\right)+x\left(z+y\right)}=\dfrac{x-y}{\left(x+z\right)\left(z+y\right)}\)
Tương tự: \(\dfrac{y-z}{x^2+1}=\dfrac{y-z}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}\);\(\dfrac{z-x}{y^2+1}=\dfrac{z-x}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}\)
Cộng vế với vế \(\Rightarrow VT=\dfrac{x-y}{\left(x+z\right)\left(y+z\right)}+\dfrac{y-z}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}+\dfrac{z-x}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}\)
\(=\dfrac{\left(x-y\right)\left(x+y\right)+\left(y-z\right)\left(y+z\right)+\left(z-x\right)\left(z+x\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)
\(=\dfrac{x^2-y^2+y^2-z^2+z^2-x^2}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=0\)(đpcm)
thay z = -(x+y) , y = -(z+x),... vao
=> Duoc bieu thuc trong do co 1/xy + 1/yz + 1/zx = (x+y+z)/xyz = 0
\(\frac{x^3}{y}+\frac{y^3}{z}+\frac{z^3}{x}=\frac{x^4}{xy}+\frac{y^4}{yz}+\frac{z^4}{zx}\ge\frac{\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{xy+yz+zx}\) (áp dụng svacxo)
Áp dụng bđt phụ \(a^2+b^2+c^2\ge ab+bc+ca\)
=>\(VT\ge\frac{\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{x^2+y^2+z^2}=x^2+y^2+z^2\ge1\)
Dấu "=" xảy ra <=> \(\hept{\begin{cases}x^2+y^2+z^2=1\\x=y=z\end{cases}\Leftrightarrow x=y=z=\sqrt{\frac{1}{3}}}\)
Cách 2:
\(\frac{x^3}{y}+xy\ge2\sqrt{\frac{x^3}{y}.xy}=2x^2\)
Tương tự hai bđt còn lại , cộng theo vế:
\(\frac{x^3}{y}+\frac{y^3}{z}+\frac{z^3}{x}\ge2\left(x^2+y^2+z^2\right)-\left(xy+yz+zx\right)\ge x^2+y^2+z^2=1\)(đpcm)
Cách 3:
\(\frac{x^3}{y}+\frac{x^3}{y}+y^2\ge3\sqrt[3]{\frac{x^3}{y}.\frac{x^3}{y}.y^2}=3x^2\)
Hay \(\frac{2x^3}{y}\ge3x^2-y^2\)
Tương tự 2 BĐT còn lại rồi cộng theo vế rồi chia cho 2 thu được đpcm
Cách 4:
\(\frac{x^3}{y}+\frac{x^3}{y}+xy+xy\ge4\sqrt[4]{x^8}=4x^2\)
Hay \(\frac{2x^3}{y}\ge4x^2-2xy\). Tương tự hai BĐT còn lại và cộng theo vế rồi làm nốt:v
P/s: Lời giải trên dùng kỹ thuật ghép cặp, một kĩ thuật rất gây ức chế cho em vì nhiều khi nghĩ không ra cần ghép với số nào:v
Ta có: \(x+y+z=0\)
\(\Rightarrow x+y=-z\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2=\left(-z\right)^2\)
\(\Leftrightarrow x^2+2xy+y^2=z^2\)
\(\Leftrightarrow x^2+y^2-z^2=-2xy\)
Chứng minh tương tự ta có:
\(x^2+z^2-y^2=-2xz\)
\(y^2+z^2-x^2=-2yz\)
\(\frac{xy}{x^2+y^2-z^2}+\frac{xz}{x^2+z^2-y^2}+\frac{yz}{y^2+z^2-x^2}\)
\(=\frac{xy}{-2xy}+\frac{xz}{-2xz}+\frac{yz}{-2yz}\)
\(=-\frac{1}{2}-\frac{1}{2}-\frac{1}{2}\)
\(=-\frac{3}{2}\)
Vậy giá trị biểu thức là \(-\frac{3}{2}\)