Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bài 1:
Vì $x+y+z=1$ nên:
\(Q=\frac{x}{x+\sqrt{x(x+y+z)+yz}}+\frac{y}{y+\sqrt{y(x+y+z)+xz}}+\frac{z}{z+\sqrt{z(x+y+z)+xy}}\)
\(Q=\frac{x}{x+\sqrt{(x+y)(x+z)}}+\frac{y}{y+\sqrt{(y+z)(y+x)}}+\frac{z}{z+\sqrt{(z+x)(z+y)}}\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\sqrt{(x+y)(x+z)}=\sqrt{(x+y)(z+x)}\geq \sqrt{(\sqrt{xz}+\sqrt{xy})^2}=\sqrt{xz}+\sqrt{xy}\)
\(\Rightarrow \frac{x}{x+\sqrt{(x+y)(x+z)}}\leq \frac{x}{x+\sqrt{xy}+\sqrt{xz}}=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}\)
Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế suy ra:
\(Q\leq \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}+ \frac{\sqrt{y}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}+ \frac{\sqrt{z}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}=1\)
Vậy $Q$ max bằng $1$
Dấu bằng xảy ra khi $x=y=z=\frac{1}{3}$
Bài 2:
Vì $x+y+z=1$ nên:
\(\text{VT}=\frac{1-x^2}{x(x+y+z)+yz}+\frac{1-y^2}{y(x+y+z)+xz}+\frac{1-z^2}{z(x+y+z)+xy}\)
\(\text{VT}=\frac{(x+y+z)^2-x^2}{(x+y)(x+z)}+\frac{(x+y+z)^2-y^2}{(y+z)(y+x)}+\frac{(x+y+z)^2-z^2}{(z+x)(z+y)}\)
\(\text{VT}=\frac{(y+z)[(x+y)+(x+z)]}{(x+y)(x+z)}+\frac{(x+z)[(y+z)+(y+x)]}{(y+z)(y+x)}+\frac{(x+y)[(z+x)+(z+y)]}{(z+x)(z+y)}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\text{VT}\geq \frac{2(y+z)\sqrt{(x+y)(x+z)}}{(x+y)(x+z)}+\frac{2(x+z)\sqrt{(y+z)(y+x)}}{(y+z)(y+x)}+\frac{2(x+y)\sqrt{(z+x)(z+y)}}{(z+x)(z+y)}\)
\(\Leftrightarrow \text{VT}\geq 2\underbrace{\left(\frac{y+z}{\sqrt{(x+y)(x+z)}}+\frac{x+z}{\sqrt{(y+z)(y+x)}}+\frac{x+y}{\sqrt{(z+x)(z+y)}}\right)}_{M}\)
Tiếp tục AM-GM cho 3 số trong ngoặc lớn, suy ra \(M\geq 3\)
Do đó: \(\text{VT}\geq 2.3=6\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $3x=3y=3z=1$
Ta có \(\dfrac{\left(x^2-yz\right)^2}{a^2}=\dfrac{\left(y^2-zx\right)\left(z^2-xy\right)}{bc}\) mà a2 = bc nên:
\(\left(x^2-yz\right)^2=\left(y^2-zx\right)\left(z^2-xy\right)\).
\(\Leftrightarrow x^4+y^2z^2-2x^2yz=y^2z^2+x^2yz-xy^3-xz^3\)
\(\Leftrightarrow x^4+xy^3+xz^3-3x^2yz=0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=0\\x^3+y^3+z^3=3xyz\end{matrix}\right.\).
Rõ ràng nếu \(x^3+y^3+z^3=3xyz\) thì \(x=y=z\) (tính chất quen thuộc). Do đó \(\dfrac{x^2-yz}{a}=0\) (vô lí).
Do đó x = 0.
Kết hợp với x + y + z = 2010 thì y + z = 2010.
Rõ ràng với mọi x, y, z thỏa mãn y + z = 2010 và x = 0 thì ta thấy thỏa mãn đk bài toán.
Vậy...
Bài 1:
Đặt \(\left(\frac{x}{y}; \frac{y}{z}; \frac{z}{x}\right)=(a,b,c)\Rightarrow abc=1\)
Khi đó:
\(A^2+B^2+C^2-ABC=(b+\frac{1}{b})^2+(c+\frac{1}{c})^2+(a+\frac{1}{a})^2-(a+\frac{1}{a})(b+\frac{1}{b})(c+\frac{1}{c})\)
\(=b^2+\frac{1}{b^2}+2+c^2+\frac{1}{c^2}+2+a^2+\frac{1}{a^2}+2-(ab+\frac{a}{b}+\frac{b}{a}+\frac{1}{ab})(c+\frac{1}{c})\)
\(a^2+b^2+c^2+(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2})+6-[abc+\left(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}\right)+\left(\frac{a}{bc}+\frac{b}{ac}+\frac{c}{ab}\right)+\frac{1}{abc}]\)
\(=a^2+b^2+c^2+\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}+6-[1+\left(\frac{abc}{c^2}+\frac{abc}{a^2}+\frac{abc}{b^2}\right)+\left(\frac{a^2}{abc}+\frac{b^2}{abc}+\frac{c^2}{abc}\right)+1]\)
\(=a^2+b^2+c^2+\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}+6-[1+(\frac{1}{c^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{a^2})+(a^2+b^2+c^2)+1]\)
\(=4\)
Câu 2:
Ta có:
\(xy+yz+xz+2xyz=\frac{ab}{(b+c)(c+a)}+\frac{bc}{(c+a)(a+b)}+\frac{ac}{(b+c)(a+b)}+\frac{2abc}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{ab(a+b)}{(a+b)(b+c)(c+a)}+\frac{bc(b+c)}{(a+b)(b+c)(c+a)}+\frac{ac(a+c)}{(a+b)(b+c)(c+a)}+\frac{2abc}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)+2abc}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{ab(a+b+c)+bc(b+c+a)+ca(c+a)}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{(a+b+c)(ab+bc)+ac(a+c)}{(a+b)(b+c)(c+a)}=\frac{(c+a)b(a+b+c)+ac(a+c)}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{(a+c)[b(a+b+c)+ac]}{(a+b)(b+c)(c+a)}=\frac{(a+c)[b(a+b)+c(a+b)]}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(=\frac{(a+c)(b+c)(a+b)}{(a+b)(b+c)(c+a)}=1\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau:
\(\dfrac{x}{a}=\dfrac{y}{b}=\dfrac{z}{c}=\dfrac{x+y+z}{a+b+c}=x+y+z\)
\(\dfrac{x^2}{a^2}=\dfrac{y^2}{b^2}=\dfrac{z^2}{c^2}=\dfrac{x^2+y^2+z^2}{a^2+b^2+c^2}=x^2+y^2+z^2\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)^2=x^2+y^2+z^2\)
\(\Leftrightarrow2\left(xy+yz+xz\right)=0\Leftrightarrow xy+yz+xz=0\left(đpcm\right)\)