Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x+y\ge2\sqrt{xy}\) (1)
\(9+xy\ge2\sqrt{9xy}\) (2)
Từ (2) suy ra \(\frac{12xy}{9+xy}\le\frac{12}{2\sqrt{9xy}}=\frac{6}{\sqrt{9xy}}=\frac{6}{3\sqrt{xy}}=\frac{2}{\sqrt{xy}}\)
Ta sẽ chứng minh \(2\sqrt{xy}\ge\frac{2}{\sqrt{xy}}\).Thật vậy,ta có:
Điều cần chứng minh tương đương với: \(2\sqrt{xy}.\sqrt{xy}\ge2\)
hay \(2xy\ge2\) (luôn đúng vì x,y dương)
Suy ra đpcm
P/s: Tuy nhiên ở bài này dấu "=" xảy ra. =,=
À nhầm xíu, bắt đầu lại chỗ: "Ta sẽ chứng minh ..."
Ta sẽ chứng minh \(\frac{2\sqrt{xy}}{1}\ge\frac{2}{\sqrt{xy}}\)( \(2\sqrt{xy}=\frac{2\sqrt{xy}}{1}\).Thật vậy,ta có:
Điều cần chứng minh tương đương với: \(\frac{2\sqrt{xy}.\sqrt{xy}}{\sqrt{xy}}\ge\frac{2}{\sqrt{xy}}\)
Hay \(\frac{2xy}{\sqrt{xy}}\ge\frac{2}{\sqrt{xy}}\) - luôn đúng (do x,y dương)
P/s: tuy nhiên dấu "=" không xảy ra ở bài này =((
Lời giải:
Áp dụng BDDT Cô-si cho các số dương:
\(x+y\geq 2\sqrt{xy}\)
\(9+xy\geq 2\sqrt{9xy}=6\sqrt{xy}\)
\(\Rightarrow (x+y)(9+xy)\geq 2\sqrt{xy}.6\sqrt{xy}=12xy\)
\(\Rightarrow x+y\geq \frac{12xy}{9+xy}\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y>0; 9=xy\Rightarrow x=y=3\)
+)Với \(x+y-3< 3\) thì \(VT>0,VP< 0\Rightarrow VT>VP\)
Vậy BĐT đúng.
+)Với \(x+y-3=0\Rightarrow VP=0\). Mà \(VT=\frac{x^3+y^3}{xy+9}>0\forall x,y>0\Rightarrow VT>VP\)
Vậy BĐT đúng.
+) Với \(x+y-3>0\)
BĐT \(\Leftrightarrow x^3+y^3\ge\left(xy+9\right)\left(x+y-3\right)\)
Ta có: \(VT-VP=\frac{3}{4}\left(x+y-6\right)^2+\frac{1}{4}\left(x-y\right)^2\left[4\left(x+y-3\right)+9\right]\ge0\)
Ta có điều phải chứng minh.
Đẳng thức xảy ra khi \(x=y=3\)
Có cách nào ngắn hơn không ta? Em chỉ mới có 1 cách trên thôi.
Bất đẳng thức bị ngược dấu rồi!
Ta có: \(x+yz=x\left(x+y+z\right)+yz=\left(x+y\right)\left(z+x\right)\)
Tương tự ta có: \(y+zx=\left(x+y\right)\left(y+z\right);z+xy=\left(y+z\right)\left(z+x\right)\)
Áp dụng BĐT Côsi cho hai số dương ta có:
\(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge2\sqrt{xy}.2\sqrt{yz}.2\sqrt{zx}=8xyz\)
\(\Rightarrow\text{Σ}_{cyc}\frac{x}{x+yz}=\frac{\text{Σ}_{cyc}\left[x\left(y+z\right)\right]}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)
\(=\frac{2\left[\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)+xyz\right]}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=2+\frac{2xyz}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)
\(\le2+\frac{2xyz}{8xyz}=2+\frac{1}{4}=\frac{9}{4}\)
Đẳng thức xảy ra\(\Leftrightarrow x=y=z=\frac{1}{3}\)
Áp dụng BĐT cô si ta có:
\(\frac{x^3}{y}+xy\ge2\sqrt{\frac{x^3}{y}.xy}=2x^2.\)
tương tự ta có:
\(\frac{y^3}{z}+yz\ge2y^2.\)\(\frac{z^3}{x}+zx\ge2z^2.\)
cộng 3 bất đẳng thức trên lại ta có:
\(\frac{x^3}{y}+\frac{y^3}{z}+\frac{z^3}{x}+xy+yz+xz\ge2\left(x^2+y^2+z^2\right).\)
Mặt khác ta có:\(x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+xz\)
\(\Rightarrow\frac{x^3}{y}+\frac{y^3}{z}+\frac{z^3}{x}\ge x^2+y^2+z^2\ge xy+xz+yz\)
Đẳng thức xảy ra khi \(x=y=z\)
\(VT=\frac{\left(yz\right)^2}{x^2yz\left(y+z\right)}+\frac{\left(xz\right)^2}{zxy^2\left(x+z\right)}+\frac{\left(xy\right)^2}{xyz^2\left(x+y\right)}\)
\(VT=\frac{2\left(yz\right)^2}{xy+zx}+\frac{2\left(xz\right)^2}{xy+yz}+\frac{2\left(xy\right)^2}{xz+yz}\ge\frac{2\left(yz+xz+xy\right)^2}{2\left(xy+yz+zx\right)}=xy+yz+zx\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=\frac{1}{\sqrt[3]{2}}\)