Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Xét mẫu thức:
$2xy^2+2yz^2+2zx^2+3xyz=(xy^2+yz^2+zx^2)+(xy^2+xyz)+(yz^2+xyz)+(xz^2+xyz)$
$=xy^2+yz^2+zx^2+xy(y+z)+yz(z+x)+xz(x+y)$
$=xy^2+yz^2+zx^2-(x^2y+y^2z+z^2x)$
$=(x-y)(y-z)(z-x)$
$\Rightarrow (2xy^2+2yz^2+2zx^2)^2=(x-y)^2(y-z)^2(z-x)^2$
Xét tử thức:
$(xy+2z^2)(yz+2x^2)(xz+2y^2)$
$=[xy+z^2-z(x+y)][yz+x^2-x(z+y)][xz+y^2-y(x+z)]$
$=(z-x)(z-y)(x-y)(x-z)(y-x)(y-z)=-(x-y)^2(y-z)^2(z-x)^2$
Do đó: $A=-1$
Ta có:
\(15\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)=10\left(\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{zx}\right)+2014\)
\(\le10\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)+2014\)
=> \(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\le\frac{2014}{5}\)
\(P=\frac{1}{\sqrt{5x^2+2xy+2yz}}+\frac{1}{\sqrt{5y^2+2yz+2zx}}+\frac{1}{\sqrt{5z^2+2zx+2xy}}\)
=> \(P\sqrt{\frac{2014}{135}}=\frac{1}{\sqrt{5x^2+2xy+2yz}.\sqrt{\frac{135}{2014}}}\)
\(+\frac{1}{\sqrt{5y^2+2yz+2zx}\sqrt{\frac{135}{2014}}}+\frac{1}{\sqrt{\frac{135}{2014}}\sqrt{5z^2+2zx+2xy}}\)
\(\le\frac{1}{2}\left(\frac{1}{5x^2+2xy+2yz}+\frac{2014}{135}+\frac{1}{5y^2+2yz+2zx}+\frac{2024}{135}+\frac{1}{5z^2+2yz+2zx}+\frac{2014}{135}\right)\)
\(\le\frac{1}{2}\left[\frac{1}{81}\left(\frac{5}{x^2}+\frac{2}{xy}+\frac{2}{yz}\right)+\frac{1}{81}\left(\frac{5}{y^2}+\frac{2}{yz}+\frac{2}{zx}\right)+\frac{1}{81}\left(\frac{5}{z^2}+\frac{2}{zx}+\frac{2}{xy}\right)+\frac{2014}{45}\right]\)
\(=\frac{5}{162}\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)+\frac{2}{81}\left(\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{zx}\right)+\frac{1007}{45}\)
\(\le\frac{5}{162}.\frac{2014}{5}+\frac{2}{81}.\frac{2014}{5}+\frac{1007}{45}=\frac{2014}{45}\)
=> \(P\le\frac{2014}{45}:\sqrt{\frac{2014}{135}}=3\sqrt{\frac{2014}{135}}\)
Dấu "=" xảy ra <=> x = y = z = \(\sqrt{\frac{15}{2014}}\)
\(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=0\Leftrightarrow xy+yz+xz=0\)
\(A=\frac{yz}{x^2+yz+-xy-xz}+\frac{xz}{y^2+zx-xy-yz}+\frac{xy}{z^2+xy-xz-yz}\)
\(A=\frac{yz}{\left(x-y\right)\left(x-z\right)}+\frac{xz}{\left(y-z\right)\left(y-x\right)}+\frac{xy}{\left(z-x\right)\left(z-y\right)}\)
\(A=\frac{yz\left(y-z\right)-xz\left(x-z\right)+xy\left(x-y\right)}{\left(x-z\right)\left(x-y\right)\left(y-z\right)}\)
\(A=\frac{\left(z-x\right)\left(y-z\right)\left(y-x\right)}{\left(x-z\right)\left(x-y\right)\left(y-z\right)}=1\)
Dự đoán dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=1\) ta tìm được \(P=9\)
Ta sẽ chứng minh nó là \(GTLN\) của \(P\)
Thật vậy, ta cần chứng minh
\(Σ\frac{11x+4y}{4x^2-xy+2y^2}\le\frac{3\left(xy+yz+xz\right)}{xyz}\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{3}{x}-\frac{11x+4y}{4x^2-xy+2y^2}\right)\ge0\)
\(\LeftrightarrowΣ\frac{\left(x-y\right)\left(x-6y\right)}{x\left(4x^2-xy+2y^2\right)}\ge0\)
\(\LeftrightarrowΣ\left(\frac{\left(x-y\right)\left(x-6y\right)}{x\left(4x^2-xy+2y^2\right)}+\frac{1}{y}-\frac{1}{x}\right)\ge0\)
\(\LeftrightarrowΣ\frac{\left(x-y\right)^2\left(x+y\right)}{xy\left(4x^2-xy+2y^2\right)}\ge0\) (luôn đúng)
Vậy \(P_{Max}=9\) khi \(x=y=z=1\)
Cách giải khác:
Ta chứng minh bổ đề:
\(\dfrac{11x+4y}{4x^2-xy+2y^2}\le\dfrac{2}{x}+\dfrac{1}{y}\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2\left(x+y\right)\ge0\)(Đúng)
Tương tự ta cho 2 BĐT còn lại ta cũng có:
\(\dfrac{11y+4z}{4y^2-yz+2z^2}\le\dfrac{2}{y}+\dfrac{1}{z};\dfrac{11z+4x}{4z^2-xz+2x^2}\le\dfrac{2}{z}+\dfrac{1}{x}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(P\le\dfrac{3}{x}+\dfrac{3}{y}+\dfrac{3}{z}=\dfrac{3\left(xy+yz+xz\right)}{xyz}=9\)
Đẳng thức xảy ra khi \(x=y=z=1\)
Câu hỏi của Neet - Toán lớp 10 | Học trực tuyến đổi biến (a,b,c)->(x,y,z) là y nhau
Gõ công thức đoàng hoàng nhá bạn