cho x,y,z > 0 và xyz = 1. CMR :
\(\frac{\sqrt{1+x^3+y^3}}{xy}+\frac{\sqrt{1+y^3+z^3}}{yz}+\frac{\sqrt{1+x^3+z^3}}{xz}\ge3\sqrt{3}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có (x+y)xy=x2+y2-xy
=> \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}-\frac{1}{xy}\)
<=>\(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{4}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2+\frac{3}{4}\left(\frac{1}{x}-\frac{1}{y}\right)^2\ge\frac{1}{4}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2\)
<=> \(0\le\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\le4\)
mà \(A=\frac{1}{x^3+y^3}=\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2\le16\)
Vậy Max A =16 khi \(x=y=\frac{1}{2}\)
Đặt \(a=\sqrt{x},b=\sqrt{y},c=\sqrt{z}\left(a,b,c>0\right)\)
Khi đó
\(P=\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\)và \(a^2+b^2+c^2\ge3\)
<=>\(P=\frac{a^4}{a^2b}+\frac{b^4}{cb^2}+\frac{c^4}{ac^2}\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{a^2b+cb^2+ac^2}\)(bất đẳng thức cosi schwaz)
Ta có
\(\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)=\left(a^3+b^2a\right)+\left(b^3+bc^2\right)+\left(c^3+ca^2\right)+\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
\(\ge3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
=> \(a^2b+b^2c+c^2a\le\frac{1}{3}\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\le\frac{\sqrt{3}}{3}\sqrt{\left(a^2+b^2+c^2\right)^3}\)
Khi đó
\(P\ge\sqrt{3}.\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{\sqrt{\left(a^2+b^2+c^2\right)^3}}=\sqrt{3\left(a^2+b^2+c^2\right)}\ge3\)(ĐPCM)
Dấu bằng xảy ra khi a=b=c=1 => x=y=z=1
Em thử ạ!Em không chắc đâu.Hơi quá sức em rồi
Ta có: \(VT=\Sigma\frac{x^3}{z+y+yz+1}=\Sigma\frac{x^3}{z+y+\frac{1}{x}+1}\)
\(=\Sigma\frac{x^4}{xz+xy+1+x}=\frac{x^4}{xy+xz+x+1}+\frac{y^4}{yz+xy+y+1}+\frac{z^4}{zx+yz+z+1}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel,suy ra:
\(VT\ge\frac{\left(x^2+y^2+z^2\right)^2}{\left(x+y+z\right)+2\left(xy+yz+zx\right)+3}\)
\(\ge\frac{\left(\frac{1}{3}\left(x+y+z\right)^2\right)^2}{\left(x+y+z\right)+\frac{2}{3}\left(x+y+z\right)^2+3}\) (áp dụng BĐT \(a^2+b^2+c^2\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3};ab+bc+ca\le\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}\))
Đặt \(t=x+y+z\ge3\sqrt{xyz}=3\) Dấu "=" xảy ra khi x = y = z
Ta cần chứng minh: \(\frac{\frac{t^4}{9}}{\frac{2}{3}t^2+t+3}\ge\frac{3}{4}\Leftrightarrow\frac{t^4}{9\left(\frac{2}{3}t^2+t+3\right)}=\frac{t^4}{6t^2+9t+27}\ge\frac{3}{4}\)(\(t\ge3\))
Thật vậy,BĐT tương đương với: \(4t^4\ge18t^2+27t+81\)
\(\Leftrightarrow3t^4-18t^2-27t+t^4-81\ge0\)
Ta có: \(VT\ge3t^4-18t^2-27t+3^4-81\)
\(=3t^4-18t^2-27t\).Cần chứng minh\(3t^4-18t^2-27t\ge0\Leftrightarrow3t^4\ge18t^2+27t\)
Thật vậy,chia hai vế cho \(t\ge3\),ta cần chứng minh \(3t^3\ge18t+27\Leftrightarrow3t^3-18t-27\ge0\)
\(\Leftrightarrow3\left(t^3-27\right)-18\left(t-3\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(t-3\right)\left(3t^2+9t+27\right)-18\left(t-3\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(t-3\right)\left(3t^2+9t+9\right)\ge0\)
BĐT hiển nhiên đúng,do \(t\ge3\) và \(3t^2+9t+9=3\left(t+\frac{3}{2}\right)^2+\frac{9}{4}\ge\frac{9}{4}>0\)
Dấu "=" xảy ra khi t = 3 tức là \(\hept{\begin{cases}x=y=z\\xyz=1\end{cases}}\Leftrightarrow x=y=z=1\)
Chứng minh hoàn tất
Em sửa chút cho bài làm ngắn gọn hơn.
Khúc chứng minh: \(4t^4\ge18t^2+27t+81\)
\(\Leftrightarrow4t^4-18t^2-27t-81\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(t-3\right)\left(4t^3+12t^2+18t+27\right)\ge0\)
BĐT hiển nhiên đúng do \(t\ge3\Rightarrow\hept{\begin{cases}t-3\ge0\\4t^3+12t^2+18t+27>0\end{cases}}\)
Còn khúc sau y chang :P Lúc làm rối quá nên không nghĩ ra ạ!
Ta có
\(P=\frac{3}{4}x+\frac{1}{x}+\frac{2}{y^2}+y\)
\(=\left(\frac{1}{x}+\frac{x}{4}\right)+\left(\frac{2}{y^2}+\frac{y}{4}+\frac{y}{4}\right)+\frac{1}{2}\left(x+y\right)\)
\(\ge2\sqrt{\frac{1}{x}.\frac{x}{4}}+3\sqrt[3]{\frac{2}{y^2}.\frac{y}{4}.\frac{y}{4}}+\frac{1}{2}.4=1+\frac{3}{2}+2=\frac{9}{2}\)
Vậy MInP=9/2 khi \(\hept{\begin{cases}\frac{1}{x}=\frac{x}{4}\\\frac{2}{y^2}=\frac{y}{4}\\x+y=4\end{cases}\Rightarrow}x=y=2\)
Ta có \(\left(x+y\right)xy=x^2-xy+y^2\)
=> \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}-\frac{1}{xy}\)
MÀ \(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}\ge\frac{1}{2}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2,\frac{1}{xy}\le\frac{1}{4}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^{^2}\)
=> \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\le4\)
\(A=\frac{1}{x^3}+\frac{1}{y^3}=\frac{x^3+y^3}{x^3y^3}=\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)^2\le16\)
Vậy MaxA=16 khi x=y=1/2
13 - 2\(\sqrt{2x}\) > 1
-2\(\sqrt{2x}\) > 1 - 13
-2\(\sqrt{2x}\) > -12
(-2\(\sqrt{2x}\))(-1) < (-12)(-1)
2\(\sqrt{2x}\) < 12
(2\(\sqrt{2x}\))2 < (12)2
8x < 122
8x < 144
x < 18
x < 18, x > 0
=> 0 < x < 18
Ta có : \(x^3+y^3=\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)\ge xy\left(x+y\right)\)
\(\Rightarrow1+x^3+y^3\ge xyz+xy\left(x+y\right)=xy\left(x+y+z\right)\ge3xy\sqrt[3]{xyz}=3xy\)
\(\frac{\sqrt{1+x^3+y^3}}{xy}\ge\frac{\sqrt{3xy}}{xy}=\sqrt{\frac{3}{xy}}\)
Tương tự : \(\frac{\sqrt{1+y^3+z^3}}{yz}\ge\frac{\sqrt{3yz}}{yz}=\sqrt{\frac{3}{yz}}\); \(\frac{\sqrt{1+x^3+z^3}}{xz}\ge\frac{\sqrt{3xz}}{xz}=\sqrt{\frac{3}{xz}}\)
\(\Rightarrow A\ge\sqrt{3}\left(\frac{1}{\sqrt{yz}}+\frac{1}{\sqrt{xy}}+\frac{1}{\sqrt{xz}}\right)\ge3\sqrt{3}\sqrt{\frac{1}{\sqrt{x^2y^2z^2}}}=3\sqrt{3}\)