Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có
\(\frac{1+m^2}{1+n^2}=1+m^2-\frac{n^2\left(1+m^2\right)}{1+n^2}\le1+m^2-\frac{n^2\left(1+m^2\right)}{2}\)
Tương tự ta có
\(\frac{1+n^2}{1+p^2}\le1+n^2-\frac{p^2\left(1+n^2\right)}{2}\)
\(\frac{1+p^2}{1+m^2}\le1+p^2-\frac{m^2\left(1+p^2\right)}{2}\)
\(\Rightarrow A\le3+m^2+n^2+p^2-\frac{n^2\left(1+m^2\right)+p^2\left(1+n^2\right)+m^2\left(1+p^2\right)}{2}\)
\(=\frac{m^2+n^2+p^2-\left(m^2N^2+n^2p^2+p^2m^2\right)}{2}+3\)
\(\le\frac{m^2+n^2+p^2+2\left(mn+np+pm\right)}{2}+3\)
\(=\frac{\left(m+n+p\right)^2}{2}+3=\frac{1}{2}+3=\frac{7}{2}\)
\(a,b,c\in\left[0,1\right]\) do đó \(a^2+b^2+c^2\le a+b+c=1\)
Ta có: \(T=\text{∑}\left(a^2+1-\frac{b^2a^2+b^2}{1+b^2}\right)\)\(\le\text{∑}a^2+3-\text{∑}\frac{b^2a^2+b^2}{2}\)
\(=3+\frac{\text{∑}a^2-\text{∑}a^2b^2}{2}\le3+\frac{1}{2}\le\frac{7}{2}\)
Bài 1 :
Từ \(\left(x+1\right)\left(y+1\right)=4xy\)
\(\Rightarrow\frac{x+1}{x}.\frac{y+1}{y}=4\Leftrightarrow\left(1+\frac{1}{x}\right)\left(1+\frac{1}{y}\right)=4\)
Đặt \(a=\frac{1}{x};b=\frac{1}{y}\), ta có :
\(\left(1+a\right)\left(1+b\right)=4\Leftrightarrow3=a+b+ab\Leftrightarrow\left(\sqrt{a}-\sqrt{b}\right)^2+2\sqrt{ab}+ab\ge2\sqrt{ab}+ab\)
Từ đó \(ab\le1\)
Áp dụng AM - GM cho 2 số thực dương ta có :
\(\frac{1}{\sqrt{3x^2+1}}=\frac{\frac{1}{x}}{\sqrt{3+\frac{1}{x^2}}}=\frac{a}{\sqrt{a+b+ab+a^2}}=\frac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+1\right)}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{a}{a+b}+\frac{a}{a+1}\right)\)
Tương tự ta có :
\(\frac{1}{\sqrt{3y^2+1}}\le\frac{1}{2}.\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{b+1}\right)\)
Cộng vế theo vế ta được : \(\frac{1}{\sqrt{3x^2+1}}+\frac{1}{\sqrt{3y^2+1}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{a+b}+\frac{a}{a+1}+\frac{b}{b+1}\right)\) \(\le\frac{1}{2}\left(1+\frac{2ab+a+b}{\left(a+1\right)\left(b+1\right)}\right)\le\frac{1}{2}\left(1+\frac{ab+3}{2}\right)\le\frac{1}{2}\left(1+\frac{1+3}{4}\right)\le1\) Dấu " = " xảy ra \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\frac{a}{a+b}=\frac{a}{b+1}\\\frac{b}{a+b}=\frac{b}{b+1}\end{matrix}\right.\Leftrightarrow a=b=1\Leftrightarrow x=y=1\)Bài 1 :
Vì \(\frac{2}{b}=\frac{1}{a}+\frac{1}{c}\) nên \(b=\frac{2ac}{a+c}\)
Do đó : \(\frac{a+b}{2a-b}=\frac{a+\frac{2ac}{a+c}}{2a-\frac{2ac}{a+c}}=\frac{c^2+3ac}{2a^2}=\frac{a+3c}{2a}\)
Và : \(\frac{c+b}{2c-b}=\frac{c+\frac{2ac}{a+c}}{2c-\frac{2ac}{a+c}}=\frac{c^2+3ac}{2c^2}=\frac{c+3a}{2c}\)
Suy ra \(P=\frac{a+b}{2a-b}+\frac{c+b}{2c-b}=\frac{a+3c}{2a}+\frac{c+3a}{2c}=\frac{ac+3c^2+ac+3a^2}{2ac}\)
\(=\frac{3\left(a^2+c^2\right)+2ac}{2ac}\ge\frac{3.2ac+2ac}{2ac}=\frac{8ac}{2ac}=4\)
Vậy \(P\ge4\) với mọi a,b,c thỏa mãn đề bài. Dấu bằng xảy ra khi a=b=c
Vậy GTNN của P là 4 khi a=b=c
Chúc bạn học tốt !!
Vì p là số nguyên tố lẻ nên p>1.ĐKXĐ m,n khác 0.
Ta có: \(\frac{1}{p}=\frac{1}{m^2}+\frac{1}{n^2}\Leftrightarrow\)\(\frac{1}{p}=\left(\frac{m^2+n^2}{m^2n^2}\right)\Leftrightarrow\)\(\left(m^2+n^2\right)p=m^2n^2\) \(\left(1\right)\)
\(\Leftrightarrow m^2n^2-m^2p-n^2p+p^2=p^2\Leftrightarrow\left(m^2-p\right)\left(n^2-p\right)=p^2\) \(\left(2\right)\)
Từ (1) ta được m hoặc n chia hết p.Giả sử m chia hết cho p. Đặt m2=a2p2 ( a khác 0) nên (2) \(\Leftrightarrow\) \(\left(a^2p^2-p\right)\left(n^2-p\right)=p^2\)
\(\Leftrightarrow\left(a^2p-1\right)\left(n^2-p\right)=p\)
Vì a khác 0 nên a2>0 a2p chia hết p . Vì p>2 nên a2p-1 không chia hết cho p.
Vậy n2-p chia hết cho p nên n chia hết cho p . Đặt n=bp.
Dựa pt đầu ta có \(\frac{1}{p}=\frac{1}{a^2p^2}+\frac{1}{b^2p^2}\Leftrightarrow1=\frac{1}{a^2p}+\frac{1}{b^2p}\)
nên a2p=2 và b2p=2 nên vô lý
Lời giải:
Ta có:
\(\text{VT}=\left ( a-\frac{ab^2}{1+b^2} \right )+\left ( b-\frac{bc^2}{1+c^2} \right )+\left ( c-\frac{ca^2}{1+a^2} \right )\)
\(\Leftrightarrow \text{VT}=3-\left ( \frac{ab^2}{1+b^2}+\frac{bc^2}{1+c^2}+\frac{ca^2}{1+a^2} \right )=3-A\)
Xét $A$ , áp dụng bất đẳng thức AM-GM:
\(A\leq \frac{ab^2}{2b}+\frac{bc^2}{2c}+\frac{ca^2}{2a}=\frac{1}{2}(ab+bc+ac)\)
Mặt khác, dễ thấy \(9=(a+b+c)^2\geq 3(ab+bc+ac)\Rightarrow ab+bc+ac\leq 3\)
\(\Rightarrow A\leq \frac{3}{2}\Rightarrow \text{VT}\geq 3-\frac{3}{2}=\frac{3}{2}\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=1$
Xét: \(\frac{a}{1+b^2}+\frac{b}{1+c^2}+\frac{c}{1+a^2}\)
\(\Leftrightarrow a-\frac{ab^2}{1+b^2}+b-\frac{bc^2}{1+c^2}+c-\frac{ca^2}{1+a^2}\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 2 bộ số thực không âm
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}1+b^2\ge2\sqrt{b^2}=2b\\1+c^2\ge2\sqrt{c^2}=2c\\1+a^2\ge2\sqrt{a^2}=2a\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}\frac{ab^2}{1+b^2}\le\frac{ab^2}{2b}=\frac{ab}{2}\\\frac{bc^2}{1+c^2}\le\frac{bc^2}{2c}=\frac{bc}{2}\\\frac{ca^2}{1+a^2}\le\frac{ca^2}{2a}=\frac{ac}{2}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}a-\frac{ab^2}{1+b^2}\ge a-\frac{ab}{2}=\frac{2a-ab}{2}\\b-\frac{bc^2}{1+c^2}\ge b-\frac{bc}{2}=\frac{2b-bc}{2}\\c-\frac{ca^2}{1+a^2}\ge c-\frac{ac}{2}=\frac{2c-ac}{2}\end{matrix}\right.\)
Cộng theo từng vế:
\(\Rightarrow a-\frac{ab^2}{1+b^2}+b-\frac{bc^2}{1+c^2}+c-\frac{ca^2}{1+a^2}\ge\frac{2\left(a+b+c\right)-\left(ab+bc+ca\right)}{2}\)
\(\Rightarrow a-\frac{ab^2}{1+b^2}+b-\frac{bc^2}{1+c^2}+c-\frac{ca^2}{1+a^2}\ge\frac{6-\left(ab+bc+ca\right)}{2}=3-\frac{ab+bc+ca}{2}\)
Xét: \(3-\frac{ab+bc+ca}{2}\)
Theo hệ quả của bất đẳng thức Cauchy
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow9\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow3\ge ab+bc+ca\)
\(\Rightarrow\frac{3}{2}\ge\frac{ab+bc+ca}{2}\)
\(\Rightarrow3-\frac{3}{2}\le3-\frac{ab+bc+ca}{2}\)
\(\Rightarrow\frac{3}{2}\le3-\frac{ab+bc+ca}{2}\)
Vì \(a-\frac{ab^2}{1+b^2}+b-\frac{bc^2}{1+c^2}+c-\frac{ca^2}{1+a^2}\ge3-\frac{ab+bc+ca}{2}\)
\(\Rightarrow a-\frac{ab^2}{1+b^2}+b-\frac{bc^2}{1+c^2}+c-\frac{ca^2}{1+a^2}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{a}{1+b^2}+\frac{b}{1+c^2}+\frac{c}{1+a^2}\ge\frac{3}{2}\) ( đpcm )