cho B = \(\frac{x^3}{1+y}+\frac{y^3}{1+x}\)với \(x;y>0\) và \(xy\ge1\) \(CMR:B\ge1\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1) ĐK: \(\frac{x+1}{x}>0\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x>0\\x< -1\end{array}\right.\)
Đặt \(t=\sqrt{\frac{x+1}{x}}\left(t>0\right)\) , bất pt đã cho trở thành:
\(\frac{1}{t^2}-2t>3\Leftrightarrow\frac{1-2t^3-3t^2}{t^2}>0\Leftrightarrow1-2t^3-3t^2>0\)
\(\Leftrightarrow\left(t+1\right)^2\left(1-2t\right)>0\Leftrightarrow1-2t>0\Leftrightarrow t< \frac{1}{2}\)
\(t< \frac{1}{2}\Rightarrow\sqrt{\frac{x+1}{x}}< \frac{1}{2}\Leftrightarrow\frac{x+1}{x}< \frac{1}{4}\Leftrightarrow\frac{3x+4}{4x}< 0\)
Lập bảng xét dấu ta được \(-\frac{4}{3}< x< 0\)
Kết hợp điều kiện ta được: \(-\frac{4}{3}< x< -1\) là giá trị cần tìm
3) Chứng minh BĐT phụ: \(\frac{1}{a+b}\le\frac{1}{4}\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)\left(a,b>0\right)\)(1)
\(\left(1\right)\Leftrightarrow\frac{1}{a+b}\le\frac{a+b}{4ab}\Leftrightarrow4ab\le\left(a+b\right)^2\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\)
Dấu '=' xảy ra ↔ a = b
Áp dụng BĐT trên, ta có:
\(\frac{x}{x+1}=\frac{x}{x+x+y+z}=\frac{x}{x+y+x+z}\le\frac{1}{4}\left(\frac{x}{x+y}+\frac{x}{x+z}\right)\)
Tương tự:
\(\frac{y}{y+1}\le\frac{1}{4}\left(\frac{y}{y+x}+\frac{y}{y+z}\right)\)
\(\frac{z}{z+1}\le\frac{1}{4}\left(\frac{z}{z+x}+\frac{z}{z+y}\right)\)
Cộng vế theo vế ba BĐT trên ta được:
\(P\le\frac{1}{4}\left(\frac{x}{x+y}+\frac{y}{x+y}+\frac{x}{x+z}+\frac{z}{z+x}+\frac{z}{z+y}+\frac{y}{y+z}\right)\)
\(\Leftrightarrow P\le\frac{1}{4}\left(1+1+1\right)=\frac{3}{4}\)
Dấu '=' xảy ra khi x = y = z = 1/3 (do x + y + z = 1)
Vậy GTLN của P là 3/4 khi x = y = z = 1/3
a: \(A=\dfrac{x^{\dfrac{1}{3}}\cdot y^{\dfrac{1}{2}}+y^{\dfrac{1}{3}}\cdot x^{\dfrac{1}{2}}}{x^{\dfrac{1}{6}}+y^{\dfrac{1}{6}}}=\dfrac{x^{\dfrac{1}{3}}\cdot y^{\dfrac{1}{3}}\left(x^{\dfrac{1}{6}}+y^{\dfrac{1}{6}}\right)}{x^{\dfrac{1}{6}}+y^{\dfrac{1}{6}}}=x^{\dfrac{1}{3}}\cdot y^{\dfrac{1}{3}}=\left(xy\right)^{\dfrac{1}{3}}\)
b: \(B=\dfrac{x^{3+\sqrt{3}}}{y^2}\cdot\dfrac{x^{-\sqrt{3}-1}}{y^{-2}}=\dfrac{x^{3+\sqrt{3}-\sqrt{3}-1}}{y^{2-2}}=x^2\)
Ta có:
\(A=\frac{1}{\left(x+y\right)^3}\left(\frac{1}{x^4}-\frac{1}{y^4}\right)=\frac{1}{\left(x+y\right)^3}.\frac{\left(y^2+x^2\right)\left(x+y\right)\left(y-x\right)}{x^4y^4}=\frac{\left(x^2+y^2\right)\left(y-x\right)}{\left(x+y\right)^2x^4y^4}\)
\(B=\frac{1}{\left(x+y\right)^4}.\left(\frac{1}{x^3}-\frac{1}{y^3}\right)=\frac{\left(y-x\right)\left(y^2+xy+x^2\right)}{\left(x+y\right)^4x^3y^3}\)
\(C=\frac{1}{\left(x+y\right)^5}\left(\frac{1}{x^2}-\frac{1}{y^2}\right)=\frac{y-x}{\left(x+y\right)^4x^2y^2}\)
\(\Rightarrow A+B+C=\frac{\left(x^2+y^2\right)\left(y-x\right)}{\left(x+y\right)^2x^4y^4}+\frac{\left(y-x\right)\left(x^2+xy+y^2\right)}{\left(x+y\right)^4x^3y^3}+\frac{\left(y-x\right)}{\left(x+y\right)^4x^2y^2}\)
\(=\frac{y^3-x^3}{x^4y^4\left(x+y\right)^2}\)
b/ Thế vô rồi tính nhé
Đoạn gần cuối thay y-x= 1 luôn
\(A+B+C=\frac{x^2+y^2}{\left(x+y\right)^2x^4y^4}+\left(\frac{\left(x+y\right)^2}{\left(x+y\right)^4\left(xy\right)^3}\right)\\ \)
\(A+B+C=\frac{x^2+y^2}{\left(x+y\right)^2\left(xy\right)^4}+\frac{1}{\left(x+y\right)^2\left(xy\right)^3}\)
\(A+B+C=\frac{x^2+y^2+xy}{\left[\left(x+y\right)xy\right]^2\left(xy\right)^2}\) giờ mới thay không biết đã tối giản chưa
\(\frac{x^3}{y+1}+\frac{y+1}{4}+\frac{1}{2}\ge3\sqrt[3]{\frac{x^3\left(y+1\right)}{8\left(y+1\right)}}=\frac{3}{2}x\)
Tương tự: \(\frac{y^3}{x+1}+\frac{x+1}{4}+\frac{1}{2}\ge\frac{3}{2}y\)
Cộng vế với vế:
\(B+\frac{x+y+2}{4}+1\ge\frac{3}{2}\left(x+y\right)\)
\(\Rightarrow B\ge\frac{5}{4}\left(x+y\right)-\frac{3}{2}\ge\frac{5}{4}.2\sqrt{xy}-\frac{3}{2}=1\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=1\)