Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
Áp dụng bđt AM-GM:
\(\dfrac{a^3b}{c}+\dfrac{b^3c}{a}+\dfrac{c^3a}{b}+\dfrac{a^3c}{b}+\dfrac{b^3a}{c}+\dfrac{c^3b}{a}\ge6\sqrt[6]{\dfrac{a^8b^8c^8}{a^2b^2c^2}}=6\sqrt[6]{a^6b^6c^6}=6abc\)Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
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 \(a=b=c\)
\(BDT\Leftrightarrow2a^4b+2b^4c+2c^4a+3ab^4+3bc^4+3ca^4\ge5a^2b^2c+5a^2bc^2+5ab^2c^2\)
Ta chứng minh được \(ab^4+bc^4+ca^4\ge a^2b^2c+a^2bc^2+ab^2c^2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\ge ab+bc+ca\)
\(VT=\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}=\dfrac{a^4}{ab}+\dfrac{b^4}{bc}+\dfrac{c^4}{ac}\)
\(\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{ab+bc+ca}\ge\dfrac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{ab+bc+ca}=VP\)
Vậy ta cần chứng minh \(2a^4b+2b^4c+2c^4a+2ab^4+2bc^4+2ca^4\ge4a^2b^2c+4a^2bc^2+4ab^2c^2\)
\(\Leftrightarrow\sum_{cyc}\left(2c^3+bc^2-b^2c+ac^2-a^2c+3ab^2+3a^2b\right)\left(a-b\right)^2\ge0\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz:\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{c+3a}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{a+2b+c+c+3a}=\dfrac{4}{4a+2b+2c}=\dfrac{2}{c+2a+b}\\\dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{a+3b}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{b+2c+a+a+3b}=\dfrac{4}{4b+2c+2a}=\dfrac{2}{a+2b+c}\\\dfrac{1}{c+2a+b}+\dfrac{1}{b+3c}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{c+2a+b+b+3c}=\dfrac{4}{4c+2a+2b}=\dfrac{2}{b+2c+a}\end{matrix}\right.\)
Cộng theo vế ta có:
\(\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{c+3a}+\dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{a+3b}+\dfrac{1}{c+2a+b}+\dfrac{1}{b+3c}\ge\dfrac{2}{c+2a+b}+\dfrac{2}{a+2b+c}+\dfrac{2}{b+2c+a}\)
Hay \(\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{c+2a+b}\le\dfrac{1}{a+3b}+\dfrac{1}{b+3c}+\dfrac{1}{c+3a}\left(đpcm\right)\)
Áp dụng BĐT Cô si dạng Engel ; ta có :
\(\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{c+3a}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{\left(a+2b+c\right)+\left(c+3a\right)}=\dfrac{4}{4a+2b+2c}=\dfrac{2}{2a+b+c}\\ \dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{a+3b}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{\left(b+2c+a\right)+\left(a+3b\right)}=\dfrac{4}{4b+2c+2a}=\dfrac{2}{2b+c+a}\\ \dfrac{1}{c+2a+b}+\dfrac{1}{b+3c}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{\left(c+2a+b\right)+\left(b+3c\right)}=\dfrac{4}{4c+2a+2b}=\dfrac{2}{2c+a+b}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{c+2a+b}+\dfrac{1}{a+3b}+\dfrac{1}{b+3c}+\dfrac{1}{c+3a}\ge\dfrac{2}{a+2b+c}+\dfrac{2}{b+2c+a}+\dfrac{2}{c+2a+b}\\ \Rightarrow\dfrac{1}{a+3b}+\dfrac{1}{b+3c}+\dfrac{1}{c+3a}\ge\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{b+2c+a}+\dfrac{1}{c+2a+b}\)
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
Sử dụng Cô si cho 2 số dương ta được
\dfrac{a^3b}{c}+\dfrac{a^3c}{b}=a^3\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)\ge2a^3ca3b+ba3c=a3(cb+bc)≥2a3
Làm tương tự với hai cặp số hạng còn lại và cộng các bất đẳng thức nhận được ta có
\dfrac{a^3b}{c}+\dfrac{a^3c}{b}+\dfrac{b^3c}{a}+\dfrac{b^3a}{c}+\dfrac{c^3b}{a}+\dfrac{c^3a}{b}\ge2\left(a^3+b^3+c^3\right)ca3b+ba3c+ab3c+cb3a+ac3b+bc3a≥2(a3+b3+c3) (1)
Lại theo bất đẳng thức Cô si ta được
a^3+b^3+c^3\ge3\sqrt[3]{a^3b^3c^3}=3abca3+b3+c3≥33a3b3c3=3abc (2)
Từ (1) và (2) suy ra đpcm.
Theo bất đẳng thức cô si ta có
\(\dfrac{a^3b}{c}\) + \(\dfrac{a^3c}{b}\) = a^3(b/c+c/b) ≥ 2a^3
Tương tự với 1 cặp số hạng còn lại và cộng các bất đẳng thức nhận được ta có
a^3b/c+ a^3c/b + b^3c/a+b^3a/c + c^3b/a+ c^3a/b ≥ 2(a^3+b^3+c^3) (1)
Theo bất đẳng thức cô si ta được
a^3 + b^3 +c^3 ≥ 3\(\sqrt{a^3b^3c^3}=3abc (2) \)
Từ (1) và (2) suy ra đpcm