Question

[kudo shinichi]

cho x , y , z > 0 \(x^2+y^2+z^2=1\)

CMR \(P=\frac{x}{y^2+z^2}+\frac{y}{x^2+z^2}+\frac{z^2}{x^2+y^2}\ge\frac{3\sqrt{3}}{2}\)

Answer 1

[Akai Haruma]

Lời giải:

Ta thấy $\frac{x}{y^2+z^2}=\frac{x}{1-x^2}$

Ta sẽ chứng minh BĐT phụ sau:

$\frac{x}{1-x^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3x^2-1)$

$\Leftrightarrow x(\sqrt{3}x-1)^2(\sqrt{3}x+2)\geq 0$ (luôn đúng với mọi $x>0$

Hoàn toàn tương tự:

$\frac{y}{x^2+z^2}=\frac{y}{1-y^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3y^2-1)$

$\frac{z}{x^2+y^2}=\frac{z}{1-z^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3z^2-1)$

Cộng theo vế và thu gọn:

$P\geq \frac{3\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}.3(x^2+y^2+z^2-1)$

Hay $P\geq \frac{3\sqrt{3}}{2}$

Ta có đpcm.

Dấu "=" xảy ra khi $x=y=z=\frac{1}{\sqrt{3}}$

Answer 2

[Akai Haruma]

Lời giải:

Ta thấy $\frac{x}{y^2+z^2}=\frac{x}{1-x^2}$

Ta sẽ chứng minh BĐT phụ sau:

$\frac{x}{1-x^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3x^2-1)$

$\Leftrightarrow x(\sqrt{3}x-1)^2(\sqrt{3}x+2)\geq 0$ (luôn đúng với mọi $x>0$

Hoàn toàn tương tự:

$\frac{y}{x^2+z^2}=\frac{y}{1-y^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3y^2-1)$

$\frac{z}{x^2+y^2}=\frac{z}{1-z^2}\geq \frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}(3z^2-1)$

Cộng theo vế và thu gọn:

$P\geq \frac{3\sqrt{3}}{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}.3(x^2+y^2+z^2-1)$

Hay $P\geq \frac{3\sqrt{3}}{2}$

Ta có đpcm.

Dấu "=" xảy ra khi $x=y=z=\frac{1}{\sqrt{3}}$