tìm a,b,c nguyen dương thỏa mãn:
a3+3a2+5=5b và a+3=5c
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Bạn nhớ tới bổ đề sau: Với $a,b>0$ thì $a^3+b^3\geq ab(a+b)$.
Áp dụng vào bài:
$5a^3-b^3\leq 5a^3-[ab(a+b)-a^3]=6a^3-ab(a+b)$
$\Rightarrow \frac{5a^3-b^3}{ab+3a^2}\leq \frac{6a^3-ab(a+b)}{ab+3a^2}=\frac{6a^2-ab-b^2}{3a+b}=\frac{(3a+b)(2a-b)}{3a+b}=2a-b$
Tương tự:
$\frac{5b^3-c^3}{bc+3b^2}\leq 2b-c; \frac{5c^3-a^3}{ca+3c^2}\leq 2c-a$
Cộng theo vế:
$\Rightarrow \text{VT}\leq a+b+c=3$
Ta có đpcm
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=1$
Ta đi chứng minh: \(\frac{5b^3-a^3}{ab+3b^3}\le2b-a\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\left(a+b\right)\ge0\)
Một cách tương tự:\(\frac{5c^3-b^3}{bc+3c^3}\le2c-b;\frac{5a^3-c^3}{ca+3a^2}\le2a-c\)
Cộng lại thì:
\(LHS\le a+b+c=3\)
Đẳng thức xảy ra tại a=b=c=1
Áp dụng BĐT Cauchy- Schwarz, ta được:
\(\sqrt{4a+5b}+\sqrt{4b+5c}+\sqrt{4c+5a}\le\sqrt{\left(1^2+1^2+1^2\right)\left(4a+5b+4b+5c+4c+5a\right)}\)
\(=\sqrt{3\left(9a+9b+9c\right)}=\sqrt{3.9\left(a+b+c\right)}=\sqrt{3.9.3}=9\)
\(\RightarrowĐpcm\)
Lời giải:
Do $a+b+c=5$ nên:
$Q=\frac{a}{ab+c(a+b+c)}+\frac{b}{bc+a(a+b+c)}+\frac{c}{ca+b(a+b+c)}=\frac{a}{(c+b)(c+a)}+\frac{b}{(a+b)(a+c)}+\frac{c}{(b+c)(b+a)}$
$=\frac{a(a+b)+b(b+c)+c(c+a)}{(a+b)(b+c)(c+a)}$
Theo BĐT AM-GM:
$(a+b)(b+c)(c+a)\leq \left(\frac{a+b+b+c+c+a}{3}\right)^3=\left(\frac{2(a+b+c)}{3}\right)^3=\frac{1000}{27}$
Và:
$a(a+b)+b(b+c)+c(c+a)=(a+b+c)^2-(ab+bc+ac)\geq (a+b+c)^2-\frac{(a+b+c)^2}{3}=\frac{50}{3}$
Do đó:
$Q\geq \frac{\frac{50}{3}}{\frac{1000}{27}}=\frac{9}{20}$
Vậy $Q_{\min}=\frac{9}{20}$. Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=\frac{5}{3}$
Lời giải:
Do $a+b+c=5$ nên:
$Q=\frac{a}{ab+c(a+b+c)}+\frac{b}{bc+a(a+b+c)}+\frac{c}{ca+b(a+b+c)}=\frac{a}{(c+b)(c+a)}+\frac{b}{(a+b)(a+c)}+\frac{c}{(b+c)(b+a)}$
$=\frac{a(a+b)+b(b+c)+c(c+a)}{(a+b)(b+c)(c+a)}$
Theo BĐT AM-GM:
$(a+b)(b+c)(c+a)\leq \left(\frac{a+b+b+c+c+a}{3}\right)^3=\left(\frac{2(a+b+c)}{3}\right)^3=\frac{1000}{27}$
Và:
$a(a+b)+b(b+c)+c(c+a)=(a+b+c)^2-(ab+bc+ac)\geq (a+b+c)^2-\frac{(a+b+c)^2}{3}=\frac{50}{3}$
Do đó:
$Q\geq \frac{\frac{50}{3}}{\frac{1000}{27}}=\frac{9}{20}$
Vậy $Q_{\min}=\frac{9}{20}$. Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=\frac{5}{3}$
\(P=\left(5a+\frac{2}{b+c}\right)^2+\left(5b+\frac{2}{c+a}\right)^2+\left(5c+\frac{2}{a+b}\right)^2\)
\(=4\text{∑}\frac{1}{\left(a+b\right)^2}+20\text{ }\text{∑}\left(\frac{a}{b+c}\right)+75\)
\(\ge2\text{∑}\frac{1}{a^2+b^2}+20\cdot\frac{3}{2}+75\)
\(\ge2\cdot\frac{9}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}+105=108\)
Dấu = khi a=b=c=1