Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x^2+xy+y^2=\left(x+y\right)^2-xy\ge\left(x+y\right)^2-\frac{\left(x+y\right)^2}{4}=\frac{3}{4}\left(x+y\right)^2\)
(Áp dụng bất đẳng thức \(\left(a+b\right)^2\ge4ab\)
\(\Rightarrow\sqrt{x^2+xy+y^2}\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(x+y\right)\)
Tương tự: \(\sqrt{y^2+yz+z^2}\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(y+z\right);\sqrt{z^2+zx+x^2}\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(z+x\right)\)
Suy ra \(M\ge\sqrt{3}\left(x+y+z\right)=\sqrt{3}\)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=z=\frac{1}{3}\)
Áp dụng BĐT Cauchy cho 2 bộ số thực không âm:
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}\sqrt{xy}\le\frac{x+y}{2}\\\sqrt{yz}\le\frac{y+z}{2}\\\sqrt{xz}\le\frac{x+z}{2}\end{matrix}\right.\)
Cộng theo từng vế:
\(\Rightarrow\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\le\frac{x+y}{2}+\frac{y+z}{2}+\frac{x+z}{2}\)
\(\Rightarrow1\le\frac{2\left(x+y+z\right)}{2}\)
\(\Rightarrow1\le x+y+z\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}\le\frac{x+y+z}{2}\) ( 1 )
Ta có: \(A=\frac{x^2}{x+y}+\frac{y^2}{y+z}+\frac{z^2}{z+x}\)
Áp dụng bất đẳng thức cộng mẫu số:
\(\Rightarrow A=\frac{x^2}{x+y}+\frac{y^2}{y+z}+\frac{z^2}{z+x}\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{2\left(x+y+z\right)}=\frac{x+y+z}{2}\)
\(\Rightarrow A=\frac{x^2}{x+y}+\frac{y^2}{y+z}+\frac{z^2}{z+x}\ge\frac{x+y+z}{2}\) ( 2 )
Từ điều ( 1 ) và ( 2 )
\(\Rightarrow\frac{1}{2}\le\frac{x+y+z}{2}\le\frac{x^2}{x+y}+\frac{y^2}{y+z}+\frac{z^2}{z+x}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}\le\frac{x^2}{x+y}+\frac{y^2}{y+z}+\frac{z^2}{z+x}\)
Vậy GTNN của \(A=\frac{1}{2}\)
Dấu " = " xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=z=\frac{1}{3}\)
solution:
ta có: \(3=x^2+y^2+z^2\ge3\sqrt[3]{x^2y^2z^2}\Leftrightarrow xyz\le1\)(theo BĐT cauchy cho 3 số )
\(\Rightarrow xy\le\dfrac{1}{z};yz\le\dfrac{1}{x};xz\le\dfrac{1}{y}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x}{\sqrt[3]{yz}}\ge\dfrac{x}{\dfrac{1}{\sqrt[3]{x}}}=x\sqrt[3]{x}=\sqrt[3]{x^4}\)
tương tự ta có:\(\dfrac{y}{\sqrt[3]{xz}}\ge\sqrt[3]{y^4};\dfrac{z}{\sqrt[3]{xy}}\ge\sqrt[3]{z^4}\)
cả 2 vế các BĐT đều dương,cộng vế với vế:
\(S=\dfrac{x}{\sqrt[3]{yz}}+\dfrac{y}{\sqrt[3]{xz}}+\dfrac{z}{\sqrt[3]{xy}}\ge\sqrt[3]{x^4}+\sqrt[3]{y^4}+\sqrt[3]{z^4}\)
Áp dụng BĐT bunyakovsky ta có:
\(\left(\sqrt[3]{x^4}+\sqrt[3]{y^4}+\sqrt[3]{z^4}\right)\left(x^2+y^2+z^2\right)\ge\left(\sqrt[3]{x^8}+\sqrt[3]{y^8}+\sqrt[3]{z^8}\right)^2=\left(x^2+y^2+z^2\right)^2\)
\(\Rightarrow S\ge x^2+y^2+z^2\)
đến đây ta lại có BĐT quen thuộc: \(x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+xz\)
\(\Rightarrow S\ge xy+yz+xz\left(đpcm\right)\)
dấu = xảy ra khi và chỉ khi x=y=z mà x2+y2+z2=3 => x=y=z=1
*cách khác : Áp dụng BĐT cauchy - schwarz(bunyakovsky):
\(S=\dfrac{x}{\sqrt[3]{yz}}+\dfrac{y}{\sqrt[3]{xz}}+\dfrac{z}{\sqrt[3]{xy}}=\dfrac{x^4}{x^3.\dfrac{1}{\sqrt[3]{x}}}+\dfrac{y^4}{y^3.\dfrac{1}{\sqrt[3]{y}}}+\dfrac{z^4}{z^3.\dfrac{1}{\sqrt[3]{z}}}\)
\(S\ge\dfrac{\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{x^2+y^2+z^2}=x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+xz\)
TỪ GT => \(3\le xy+yz+zx\)
=> \(P\ge\frac{x^3}{\sqrt{y^2+xy+yz+zx}}+\frac{y^3}{\sqrt{z^2+xy+yz+zx}}+\frac{z^3}{\sqrt{x^2+xy+yz+zx}}\)
=> \(P\ge\frac{x^3}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}}+\frac{y^3}{\sqrt{\left(z+x\right)\left(z+y\right)}}+\frac{z^3}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}\)
TA ÁP DỤNG BĐT CAUCHY 2 SỐ SẼ ĐƯỢC:
=> \(\hept{\begin{cases}\sqrt{x+y}.\sqrt{y+z}\le\frac{x+2y+z}{2}\\\sqrt{z+x}.\sqrt{z+y}\le\frac{x+y+2z}{2}\\\sqrt{x+y}.\sqrt{x+z}\le\frac{2x+y+z}{2}\end{cases}}\)
=> \(P\ge\frac{2x^3}{x+2y+z}+\frac{2y^3}{x+y+2z}+\frac{2z^3}{2x+y+z}\)
=> \(P\ge\frac{2x^4}{x^2+2xy+2xz}+\frac{2y^4}{xy+y^2+2yz}+\frac{2z^4}{2xz+yz+z^2}\)
TA TIẾP TỤC ÁP DỤNG BĐT CAUCHY - SCHWARZ SẼ ĐƯỢC:
=> \(P\ge\frac{2\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{x^2+y^2+z^2+3\left(xy+yz+zx\right)}\)
TA CÓ 1 BĐT SAU: \(xy+yz+zx\le x^2+y^2+z^2\) (*)
=> \(P\ge\frac{2\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{x^2+y^2+z^2+3\left(x^2+y^2+z^2\right)}\)
=> \(P\ge\frac{2\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{4\left(x^2+y^2+z^2\right)}=\frac{x^2+y^2+z^2}{2}\)
TA LẠI 1 LẦN NỮA SỬ DỤNG BĐT (*) SẼ ĐƯỢC:
=> \(P\ge\frac{xy+yz+zx}{2}\ge\frac{3}{2}\left(gt\right)\)
DẤU "=" XẢY RA <=> \(x=y=z\)
VẬY P MIN \(=\frac{3}{2}\Leftrightarrow x=y=z=1\)
Ta có :
\(P\ge\frac{x^3}{\sqrt{y^2+xy+yz+zx}}+\frac{y^3}{\sqrt{z^2+xy+yz+zx}}+\frac{z^3}{\sqrt{z^2+xy+yz+zx}}\)
\(=\frac{x^3}{\sqrt{\left(y+z\right)\left(y+x\right)}}+\frac{y^3}{\sqrt{\left(z+x\right)\left(z+y\right)}}+\frac{z^3}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}\)
\(\ge\frac{2x^3}{x+2y+z}+\frac{2y^3}{x+y+2z}+\frac{2z^3}{2x+y+z}\)\(\ge2.\frac{\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{\left(x^2+y^2+z^2\right)+3.\left(xy+yz+zx\right)}\ge2.\frac{\left(xy+yz+zx\right)^2}{4.\left(xy+yz+zx\right)}\ge2.\frac{3}{4}=\frac{3}{2}\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=z=1\)
áp dụng bđt cô si ta có:
\(xy\le\frac{x^2+y^2}{2};yz\le\frac{y^2+z^2}{2};zx\le\frac{z^2+x^2}{2}\)
\(\Rightarrow A\ge\sqrt{\frac{x^2+y^2}{2}}+\sqrt{\frac{y^2+z^2}{2}}+\sqrt{\frac{z^2+x^2}{2}}\)
theo bunhia thì \(2\left(x^2+y^2\right)\ge\left(x+y\right)^2;2\left(y^2+z^2\right)\ge\left(y+z\right)^2;2\left(z^2+x^2\right)\ge\left(z+x\right)^2\)
\(\Rightarrow A\ge\sqrt{\frac{\left(x+y\right)^2}{4}}+\sqrt{\frac{\left(y+z\right)^2}{4}}+\sqrt{\frac{\left(z+x\right)^2}{4}}=\frac{x+y}{2}+\frac{y+z}{2}+\frac{z+x}{2}=x+y+z=1\)
Vậy \(Min_A=1\Leftrightarrow x=y=z=\frac{1}{3}\)
Ta có: \(\sqrt{x^2+xy+y^2}=\sqrt{x^2+xy+\frac{y^2}{4}+\frac{3y^2}{4}}=\sqrt{\left(x+\frac{y}{2}\right)^2+\frac{3y^2}{4}}\)
Tương tự ta viết lại A và áp dụng BĐT Mipcopxki :
\(A=\sqrt{\left(x+\frac{y}{2}\right)^2+\frac{3y^2}{4}}+\sqrt{\left(y+\frac{z}{2}\right)^2+\frac{3z^2}{4}}+\sqrt{\left(z+\frac{x}{2}\right)^2+\frac{3x^2}{4}}\)
\(=\sqrt{\left(x+\frac{y}{2}\right)^2+\left(\frac{\sqrt{3}y}{2}\right)^2}+\sqrt{\left(y+\frac{z}{2}\right)^2+\left(\frac{\sqrt{3}z}{2}\right)^2}+\sqrt{\left(z+\frac{x}{2}\right)^2+\left(\frac{\sqrt{3}x}{2}\right)^2}\)
\(\ge\sqrt{\left(\frac{3\left(x+y+z\right)}{2}\right)^2+\left(\frac{\sqrt{3}\left(x+y+z\right)}{2}\right)^2}\)
\(\ge\sqrt{\left(\frac{3\cdot3}{2}\right)^2+\left(\frac{\sqrt{3}\cdot3}{2}\right)^2}=\sqrt{27}\)
Xảy ra khi x=y=z=1