Question

[ctvhoc24h]

Cho x , y , z là các số thực khoảng ( 0 ; 1 ) thỏa mãn xyz = ( 1- x ) ( 1-y ) (1-z ) . CMR :

\(x^2+y^2+z^2\ge\frac{3}{4}\)

Answer 1

[Nguyễn Việt Hoàng]

Từ giả thiết , ta có :

\(xyz=\left(1-x\right)\left(1-y\right)\left(1-z\right)\left(1\right)\)

\(\Rightarrow1=\left(\frac{1}{x}-1\right)\left(\frac{1}{y}-1\right)\left(\frac{1}{z}-1\right)\)

Áp dụng bất đẳng thức sau : \(abc\le\left(\frac{a+b+c}{3}\right)^3\) ta có :

\(1=\left(\frac{1}{x}-1\right)\left(\frac{1}{y}-1\right)\left(\frac{1}{z}-1\right)\le\left(\frac{\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}-3}{3}\right)^3\)

\(\Rightarrow3\le\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}-3\)

\(\Rightarrow6\le\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\)

\(\Rightarrow6xyz\le xy+yz+zx\left(2\right)\)

Từ ( 1 ) và ( 2 ) suy ra:

\(3-3\left(x+y+z\right)+3\left(xy+yz+zx\right)=6xyz\le xy+yz+zx\)

\(\Rightarrow0\ge3-3\left(x+y+z\right)+2\left(xy+yz+zx\right)\)

Cộng 2 vế của bất đẳng thức trên cho \(\left(x^2+y^2+z^2\right)\)ta được:

\(x^2+y^2+z^2\ge\left(x+y+z\right)^2-3\left(x+y+z+3\right)=\left(x+y+z-\frac{3}{2}\right)^2+\frac{3}{4}\ge\frac{3}{4}\)

Dấu '' = '' xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=z=\frac{1}{2}\) 

Answer 2

[Nguyễn Đức Hiếu]

ta có:

xyz=(1-x).(1-y).(1-z)                                 (1)

=>1=(1:x-1).(1:y-1).(1:z-1)