Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đặt \(A=x^2+y^2+z^2+xy+yz+zx\)
Áp dụng BĐT Bunyakovsky dạng phân thức, ta được: \(2A=x^2+y^2+z^2+\left(x+y+z\right)^2\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{3}+\left(x+y+z\right)^2\)
\(=\frac{4\left(x+y+z\right)^2}{3}=12\Rightarrow A\ge6\)
Đẳng thức xảy ra khi x = y = z = 1
Ta có :
\(M=x^4+y^4+z^4=\left(x^4+\frac{1}{9}\right)+\left(y^4+\frac{1}{9}\right)+\left(z^4+\frac{1}{9}\right)-\frac{1}{3}\)
Áp dụng BĐT \(a^2+b^2\ge2ab\) ( "=" khi a=b ) , ta có :
\(M\ge\frac{2}{3}x^2+\frac{2}{3}y^2+\frac{2}{3}z^2-\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow M\ge\frac{1}{3}\left(2x^2+2y^2+2z^2\right)-\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow M\ge\frac{1}{3}\left[\left(x^2+y^2\right)+\left(y^2+z^2\right)+\left(x^2+z^2\right)\right]-\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow M\ge\frac{2}{3}.\left(xy+yz+xz\right)-\frac{1}{3}=\frac{2}{3}-\frac{1}{3}=\frac{1}{3}\) ( Vì xy+yz+xz=1 )
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
Vậy \(GTNN_M=\frac{1}{3}\) khi \(x=y=z=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
( Ko bít đúng Ko ) :)
\(A=\left(x^2-yz\right)\left(y^2-zx\right)\left(z^2-xy\right)=\sqrt{\left(x^2-yz\right)\left(y^2-zx\right)}.\sqrt{\left(y^2-zx\right)\left(z^2-xy\right)}.\sqrt{\left(z^2-xy\right)\left(x^2-yz\right)}\)Giả sử \(x^2\ge yz;y^2\ge zx;z^2\ge xy\)
Theo Cosi ta có :
\(\sqrt{\left(x^2-yz\right)\left(y^2-zx\right)}\le\frac{x^2-yz+y^2-zx}{2}\)
\(\sqrt{\left(y^2-zx\right)\left(z^2-xy\right)}\le\frac{y^2-zx+z^2-xy}{2}\)
\(\sqrt{\left(z^2-xy\right)\left(x^2-yz\right)}\le\frac{z^2-xy+x^2-yz}{2}\)
Cộng theo vế ta được :
\(A\le\frac{x^2-yz+y^2-zx+y^2-zx+z^2-xy+z^2-xy+x^2-yz}{2}=\left(x^2+y^2+z^2\right)-\left(xy+yz+zx\right)\)
\(=1-\left(xy+yz+zx\right)\le1-\left(x^2+y^2+z^2\right)=1-1=0\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\)\(x=y=z=\frac{1}{3}\) hoặc \(x=y=z=\frac{-1}{3}\) ( thỏa mãn giả sử )
Chúc bạn học tốt ~
PS : ko chắc :v
Lời giải:
Áp dụng BĐT Cauchy cho các số không âm:
\(x^2+\frac{3-\sqrt{5}}{2}y^2\geq 2\sqrt{\frac{3-\sqrt{5}}{2}}xy=\sqrt{6-2\sqrt{5}}xy=(\sqrt{5}-1)xy\)
\(x^2+\frac{3-\sqrt{5}}{2}z^2\geq 2\sqrt{\frac{3-\sqrt{5}}{2}}xz=\sqrt{6-2\sqrt{5}}xz=(\sqrt{5}-1)xz\)
\(\frac{\sqrt{5}-1}{2}y^2+\frac{\sqrt{5}-1}{2}z^2\geq 2\sqrt{(\frac{\sqrt{5}-1}{2})^2}yz=(\sqrt{5}-1)yz\)
Cộng theo vế các BĐT trên và rút gọn:
\(\Rightarrow 2x^2+y^2+z^2\geq (\sqrt{5}-1)(xy+yz+xz)=\sqrt{5}-1\)
Vậy \(A_{\min}=\sqrt{5}-1\)
Chi tiết hơn 1 chút, trong các bài AM-GM hệ số không đối xứng thì thường sử dụng cân bằng hệ số để giải, nhìn vào biểu thức A ta dự đoán điểm rơi xảy ra khi \(y=z=kx\), vậy ta xây dựng các BĐT sau:
\(k^2x^2+y^2\ge2kxy\) ; \(k^2x^2+z^2\ge2kxz\); \(y^2+z^2\ge2yz\)
Bây giờ ta cần cộng vế với vế sao cho vế phải có thể biến về giả thiết \(xy+xz+yz\), vậy thì 3 BĐT trên cần thay đổi 1 chút cho hệ số vế phải của chúng cân nhau:
\(k^2x^2+y^2\ge2kxy\Leftrightarrow kx^2+\frac{1}{k}y^2\ge2xy\)
Tương tự: \(kx^2+\frac{1}{k}z^2\ge2xz\)
Cộng vế với vế:
\(2kx^2+\left(1+\frac{1}{k}\right)y^2+\left(1+\frac{1}{k}\right)z^2\ge2\left(xy+xz+yz\right)\)
Nhìn vào vế trái, để nó giống với biểu thức A thì ta cần có:
\(\frac{1+\frac{1}{k}}{2k}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow1+\frac{1}{k}=k\Leftrightarrow k^2-k-1=0\) \(\Rightarrow k=\frac{\sqrt{5}+1}{2}\)
Vậy là xong