Cho \(x^3+y^3+z^3=1\) CMR :\(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}+\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}+\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}\ge2\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Áp dụng BĐT AM - GM:
\(\sqrt{x^2\left(1-x^2\right)}\le\frac{x^2+1-x^2}{2}=\frac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}=\frac{x^3}{\sqrt{x^2\left(1-x^2\right)}}\ge2x^3\)
Tương tự ta CM được:
\(\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}=\frac{y^3}{\sqrt{y^2\left(1-y^2\right)}}\ge2y^3\) ; \(\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}=\frac{z^3}{\sqrt{z^2\left(1-z^2\right)}}\ge2z^3\)
Cộng vế với vế 3 bất đẳng thức trên, ta được:
\(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}+\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}+\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}\ge2\left(x^3+y^3+z^3\right)=2\)
bạn xem lại đề xem, mình làm thấy dấu ''='' không xảy ra
\(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}=\frac{2x^3}{2x\sqrt{1-x^2}}\ge\frac{2x^3}{x^2+1-x^2}=2x^3\)
Tương tự: \(\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}\ge2y^3\) ; \(\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}\ge2z^3\)
Cộng vế với vế:
\(VT\ge2\left(x^3+y^3+z^3\right)=2\)
Dấu "=" ko xảy ra nên BĐT sai, vế trái lớn hơn vế phải 1 cách tuyệt đối.
BĐT đúng là: \(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}+\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}+\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}>2\)
13x2−x4−−−−−−√=13αα2x2(1−x2)−−−−−−−−−−−√ 13αα2x2+(1−x2)2=13(α2−1)x2+132α
9x2+x4−−−−−−√=9ββ2x2(1+x2)−−−−−−−−−−−√ 9ββ2x2+(1+x2)2
S=13x2−x4−−−−−−√+9x2+x4−−−−−−√ [13(α2−1)2α+9(β2+1)2β]x2+132α+92β
Dấu bằng xảy ra khi:{α2x2=1−x2β2x2=1+x2(1)
Mục đích của ta là khử hết x2
do đó:13(α2−1)2α+9(β2+1)2β=0(2)
Giải (1)và(2) ta tìm được α=12;β=32.Lúc này:
S 132α+92β=16
Vậy Max của S=16,dấu bằng xảy ra khi (1)α2x2=1−x2 x=25√
13x2−x4−−−−−−√=13αα2x2(1−x2)−−−−−−−−−−−√ 13αα2x2+(1−x2)2=13(α2−1)x2+132α
9x2+x4−−−−−−√=9ββ2x2(1+x2)−−−−−−−−−−−√ 9ββ2x2+(1+x2)2
S=13x2−x4−−−−−−√+9x2+x4−−−−−−√ [13(α2−1)2α+9(β2+1)2β]x2+132α+92β
Dấu bằng xảy ra khi:{α2x2=1−x2β2x2=1+x2(1)
Mục đích của ta là khử hết x2
do đó:13(α2−1)2α+9(β2+1)2β=0(2)
Giải (1)và(2) ta tìm được α=12;β=32.Lúc này:
S 132α+92β=16
Vậy Max của S=16,dấu bằng xảy ra khi (1)α2x2=1−x2 x=25√
\(\frac{xy\sqrt{z-1}+xz\sqrt{y-2}+yz\sqrt{x-3}}{xyz}\\ =\frac{xy\sqrt{z-1}}{xyz}+\frac{xz\sqrt{y-2}}{xyz}+\frac{yz\sqrt{x-3}}{xyz}\\ =\frac{\sqrt{z-1}}{z}+\frac{\sqrt{y-2}}{y}+\frac{\sqrt{x-3}}{x}\\ =\frac{2\sqrt{z-1}}{2z}+\frac{2\sqrt{2}\sqrt{y-2}}{2\sqrt{2}y}+\frac{2\sqrt{3}\sqrt{x-3}}{2\sqrt{3}x}\)
Áp dụng BDT Cô-si với 2 số không âm:
\(\Rightarrow\frac{2\sqrt{z-1}}{2z}+\frac{2\sqrt{2}\sqrt{y-2}}{2\sqrt{2}y}+\frac{2\sqrt{3}\sqrt{x-3}}{2\sqrt{3}x}\\ \le\frac{1+\left(z-1\right)}{2z}+\frac{2+\left(y-2\right)}{2\sqrt{2}y}+\frac{3+\left(x-3\right)}{2\sqrt{3}x}\\ =\frac{1}{2}+\frac{1}{2\sqrt{2}}+\frac{1}{2\sqrt{3}}=\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{2}}{4}+\frac{\sqrt{3}}{6}\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}z-1=1\\y-2=2\\x-3=3\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}z=2\\y=4\\x=6\end{matrix}\right.\)
Vậy.......
Đặt \(A=\frac{xy\sqrt{z-1}+xz\sqrt{y-2}+yz\sqrt{x-3}}{xyz}\)
\(\Rightarrow A=\frac{\sqrt{z-1}}{z}+\frac{\sqrt{y-2}}{y}+\frac{\sqrt{x-3}}{x}\)
\(\Rightarrow A=\frac{2.\sqrt{z-1}}{2z}+\frac{2.\sqrt{2}.\sqrt{y-2}}{2.\sqrt{2}.y}+\frac{2.\sqrt{3}.\sqrt{x-3}}{2.\sqrt{3}.x}\)\
\(\Rightarrow A\le\frac{z-1+1}{2z}+\frac{y-2+2}{2\sqrt{2}.y}+\frac{z-3+3}{2\sqrt{3}.x}\) ( ÁP DỤNG BĐT CÔ-SI )
\(\Rightarrow A\le\frac{z}{2z}+\frac{y}{2\sqrt{2}.y}+\frac{z}{2\sqrt{3}.z}\)
\(\Rightarrow A\le\frac{1}{2}+\frac{1}{2\sqrt{2}}+\frac{1}{2\sqrt{3}}=\frac{1}{2}+\frac{\sqrt{2}}{4}+\frac{\sqrt{3}}{6}\)
CÔSI ta có VT<=1/xy+1/zy+1/zx.
sau đó vẫn áp dụng bất đẳng thức cosi tùng đôi một vế phải đã cho ta sẽ đc điều phải chứng minh
Áp dụng BĐT Cauchy - Schwarz ta có :
\(\frac{1}{\sqrt{x}+2\sqrt{y}}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{y}}+\frac{1}{\sqrt{z}}\right)\)
Tương tự cho 2 BĐT trên ta có :
\(\frac{1}{3}VP\le\frac{1}{9}.3\left(\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{y}}+\frac{1}{\sqrt{z}}\right)\)
\(=\frac{1}{3}\left(\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{y}}+\frac{1}{\sqrt{z}}\right)=\frac{1}{3}VT\)
Xảy ra khi \(x=y=z\)
Chúc bạn học tốt !!!
ta có bdt (\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\))(a+b+c)\(\ge\)9 (dễ dàng chứng minh) => \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}\)
Áp dụng bdt trên ta được
\(\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{y}}+\frac{1}{\sqrt{y}}\ge\frac{9}{2\sqrt{y}+\sqrt{x}}\)
\(\frac{1}{\sqrt{y}}+\frac{1}{\sqrt{z}}+\frac{1}{\sqrt{z}}\ge\frac{9}{\sqrt{y}+2\sqrt{z}}\)
\(\frac{1}{\sqrt{z}}+\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{x}}\ge\frac{9}{\sqrt{z}+2\sqrt{x}}\)
Cộng vế theo vế ta đươc đt cần chứng minh
Dấu bằng khi x=y=z
\(\left(1.x+9.\frac{1}{y}\right)^2\le\left(1^2+9^2\right)\left(x^2+\frac{1}{y^2}\right)\Rightarrow\sqrt{x^2+\frac{1}{y^2}}\)
\(\ge\frac{1}{\sqrt{82}}\left(x+\frac{9}{y}\right)\)
\(TT:\sqrt{y^2+\frac{1}{z^2}}\ge\frac{1}{\sqrt{82}}\left(x+\frac{9}{z}\right);\sqrt{z^2+\frac{1}{x^2}}\ge\frac{1}{\sqrt{82}}\left(z+\frac{9}{x}\right)\)
\(S\ge\frac{1}{\sqrt{82}}\left(x+y+z+\frac{9}{x}+\frac{9}{y}+\frac{9}{z}\right)\)
\(\ge\frac{1}{\sqrt{82}}\left(x+y+z+\frac{81}{x+y+z}\right)\)
\(=\frac{1}{\sqrt{82}}\left[\left(x+y+z+\frac{1}{x+y+z}\right)+\frac{80}{x+y+z}\right]\ge\sqrt{82}\)
Đề sai nha: Vì \(x^3+y^3+z^3=1\);
Vậy ta có: \(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}=\frac{x^3}{x\sqrt{1-x^2}}\) Mà ta có: \(x\sqrt{1-x^2}\le\frac{x^2+1-x^2}{2}\) = \(\frac{1}{2}\) Dấu bằng xảy ra khi \(x=\sqrt{\frac{1}{2}}\)
Vậy \(\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}\ge2x^3\)
Tương tự ta có: \(P=\frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}+\frac{y^2}{\sqrt{1-y^2}}+\frac{z^2}{\sqrt{1-z^2}}\ge2\left(x^3+y^3+z^3\right)\) mà \(x^3+y^3+z^3=1\) vậy \(P\ge2\)
Dấu bằng xảy ra khi: \(x=y=z=\sqrt{\frac{1}{2}}\)Nhưng khác với \(x^3+y^3+z^3=1\) Vậy đề bài sai. Chứng tỏ bài này là bài tự chế
Đáng ra bài đúng là:
Cho \(x,y,z\) là ba số thực dương, thỏa mãn: \(x^2+y^2+z^2=1\)Chứng minh rằng: $=\frac{x}{\sqrt{1-x^2}}+\frac{y}{\sqrt{1-y^2}}+\frac{z}{\sqrt{1-z^2}}\ge 2$
\(x\sqrt{1-x^2}\ge\frac{x^2+1-x^2}{2}\) là BĐT nào vậy