Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Không mất tính tổng quát, giả sử \(2\ge a\ge b\ge c\ge1\)
Khi đó dễ thấy dấu = sẽ đạt được tại biên, tức a=2, c=1 nên ta sẽ dồn các biến ra biên
Ta có: \(\left(\dfrac{a}{b}-1\right)\left(\dfrac{b}{c}-1\right)\ge0\Leftrightarrow\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}\le\dfrac{a}{c}+1\)
\(\left(\dfrac{b}{a}-1\right)\left(\dfrac{c}{b}-1\right)\ge0\Leftrightarrow\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}\le\dfrac{c}{a}+1\)
Do đó \(VT\le2\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{a}\right)+2\) nên chỉ cần chứng minh \(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{a}\le\dfrac{5}{2}\)(*) hay \(\dfrac{\left(a-2c\right)\left(2a-c\right)}{2ac}\le0\) ( luôn đúng do \(c\le a\le2c\) )
Vậy ta có đpcm. Dấu = xảy ra khi a=2, c=1, b=1 hoặc a=2, c=1, b=2 và các hoán vị tương ứng.
Phần chứng minh (*) khá quen thuộc, áp dụng phân tích đa thức thành nhân tử và kiến thức chuyển vế, bạn có thể tham khảo thêm
\(\dfrac{\sqrt{b^2+a^2+a^2}}{ab}\ge\dfrac{\sqrt{\dfrac{1}{3}\left(b+a+a\right)^2}}{ab}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{2}{b}\right)\)
Tương tự: \(\dfrac{\sqrt{c^2+2b^2}}{bc}\ge\dfrac{1}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{1}{b}+\dfrac{2}{c}\right)\) ; \(\dfrac{\sqrt{a^2+2c^2}}{ac}\ge\dfrac{1}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{1}{c}+\dfrac{2}{a}\right)\)
Cộng vế với vế:
\(VT\ge\dfrac{1}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{3}{a}+\dfrac{3}{b}+\dfrac{3}{c}\right)=\sqrt{3}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)=1980\sqrt{3}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{3}{1980}\)
Đặt vế trái là P
\(P=\dfrac{1.c+ab}{a+b}+\dfrac{1.a+bc}{b+c}+\dfrac{1.b+ac}{a+c}=\dfrac{c\left(a+b+c\right)+ab}{a+b}+\dfrac{a\left(a+b+c\right)+bc}{b+c}+\dfrac{b\left(a+b+c\right)+ac}{a+c}\)
\(P=\dfrac{ac+c^2+bc+ab}{a+b}+\dfrac{a^2+ac+ab+bc}{b+c}+\dfrac{ab+ac+b^2+bc}{a+c}\)
\(P=\dfrac{c\left(a+c\right)+b\left(a+c\right)}{a+b}+\dfrac{a\left(a+c\right)+b\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{a\left(b+c\right)+b\left(b+c\right)}{a+c}\)
\(P=\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{a+b}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}{a+c}\)
Áp dụng BĐT Cô-si:
\(\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{a+b}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}\ge2\sqrt{\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}=2\left(a+c\right)\) (1)
Tương tự: \(\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{a+b}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}{a+c}\ge2\left(b+c\right)\) (2)
\(\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}{a+c}\ge2\left(a+b\right)\) (3)
Cộng vế với vế (1);(2);(3):
\(2.\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+2.\dfrac{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}{a+c}+2.\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{a+b}\ge2\left(a+b\right)+2\left(b+c\right)+2\left(c+a\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}{a+c}+\dfrac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{a+c}\ge2\left(a+b+c\right)=2\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
\(\sqrt{\dfrac{ab+2c^2}{1+ab-c^2}}=\sqrt{\dfrac{ab+2c^2}{a^2+b^2+ab}}\)\(=\dfrac{ab+2c^2}{\sqrt{\left(a^2+b^2+ab\right)\left(ab+c^2+c^2\right)}}\)\(\ge\dfrac{2\left(ab+2c^2\right)}{a^2+b^2+2ab+2c^2}\)\(\ge\dfrac{2\left(ab+2c^2\right)}{2\left(a^2+b^2\right)+2c^2}\)\(=\dfrac{ab+2c^2}{a^2+b^2+c^2}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\dfrac{ab+2c^2}{1+ab-c^2}}\ge ab+2c^2\)
Tương tự: \(\sqrt{\dfrac{bc+2a^2}{1+bc-a^2}}\ge bc+2a^2\); \(\sqrt{\dfrac{ac+2b^2}{1+ac-b^2}}\ge ac+2b^2\)
Cộng vế với vế \(\Rightarrow VT\ge2a^2+2b^2+2c^2+ab+bc+ac=2+ab+bc+ac\)
Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)
Lời giải:
Do $0\leq a,b,c\le1 1$ nên: \(\text{VT}\leq \frac{a+b+c}{1+abc}\)
Giờ ta cần cm: $a+b+c\leq 2(1+abc)(*)$
Thật vậy:
$c(a-1)(b-1)\geq 0$
$\Leftrightarrow c(ab-a-b+1)\geq 0$
$\Leftrightarrow abc\geq ac+bc-c$
$\Leftrightarrow 2(abc+1)\geq ac+bc-c+abc+2$
Mà:
$ac+bc-c+abc+2-(a+b+c)=abc+(a+b)(c-1)-2(c-1)$
$=abc+(a+b-2)(c-1)\geq 0$ với mọi $0\leq a,b,c\leq 1$
$\Rightarrow ac+bc-c+abc+2\geq a+b+c$
$\Rightarrow 2(abc+1)\geq a+b+c$
Do đó BĐT $(*)$ đúng nên ta có đpcm.