Cho x,y,z >0 tm 1/xy +1/yz + 1/xz =1
Tính Max Q = \(\frac{x}{\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}}+\frac{y}{\sqrt{xz\left(1+y^2\right)}}+\frac{z}{\sqrt{xy\left(1+z^2\right)}}\)
Chị @Akai Haruma giúp e làm bài này đc k ạ!!!
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Xem lại cái đề đi Tuyển. Hình như giá trị nhỏ nhất của cái biểu thức dưới còn lớn hơn là 1 thì làm sao bài đó có giá trị x, y, z thỏa được mà bảo tính A.
Đặt \(a=\frac{1}{x},b=\frac{1}{y},c=\frac{1}{z}\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a,b,c>0\\ab+bc+ca=1\end{matrix}\right.\)
\(K=\frac{\frac{1}{a}}{\sqrt{\frac{1}{bc}\left(1+\frac{1}{a^2}\right)}}+\frac{\frac{1}{b}}{\sqrt{\frac{1}{ac}\left(1+\frac{1}{b^2}\right)}}+\frac{\frac{1}{c}}{\sqrt{\frac{1}{ab}\left(1+\frac{1}{c^2}\right)}}\) \(=\frac{\frac{1}{a}}{\sqrt{\frac{a^2+1}{a^2bc}}}+\frac{\frac{1}{b}}{\sqrt{\frac{b^2+1}{ab^2c}}}+\frac{\frac{1}{c}}{\sqrt{\frac{c^2+1}{abc^2}}}\)
\(=\sqrt{\frac{bc}{a^2+1}}+\sqrt{\frac{ca}{b^2+1}}+\sqrt{\frac{ab}{c^2+1}}\) \(=\sqrt{\frac{bc}{a^2+ab+bc+ca}}+\sqrt{\frac{ca}{b^2+ab+bc+ca}}+\sqrt{\frac{ab}{c^2+ab+bc+ca}}\)
\(=\sqrt{\frac{bc}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}}+\sqrt{\frac{ca}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\sqrt{\frac{ab}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\)
\(\le\frac{1}{2}\left(\frac{b}{a+b}+\frac{c}{a+c}+\frac{a}{a+b}+\frac{c}{b+c}+\frac{a}{a+c}+\frac{b}{b+c}\right)\) \(\Rightarrow K\le\frac{3}{2}\)
Dấu "=" \(\Leftrightarrow a=b=c\Leftrightarrow x=y=z=\sqrt{3}\)
Bạn xem lại đề nhé :)
Thay 1 bằng xy + yz + zx được :
\(1+y^2=xy+yz+zx+y^2=x\left(y+z\right)+y\left(y+z\right)=\left(x+y\right)\left(y+z\right)\)
Tương tự : \(1+x^2=\left(x+y\right)\left(x+z\right)\), \(1+z^2=\left(x+z\right)\left(z+y\right)\)
Suy ra \(Q=x\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(y+z\right).\left(x+z\right)\left(z+y\right)}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}+y\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right).\left(z+x\right)\left(z+y\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}}+z\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right).\left(x+y\right)\left(y+z\right)}{\left(x+z\right)\left(z+y\right)}}\)
\(=x\sqrt{\left(y+z\right)^2}+y\sqrt{\left(x+z\right)^2}+z\sqrt{\left(x+y\right)^2}=x\left|y+z\right|+y\left|x+z\right|+z\left|x+y\right|\)
\(=2\left(xy+yz+zx\right)=2\)(vì x,y,z > 0)
Từ dữ kiện đề bài => x + y + z = xyz
Ta có :
\(\frac{x}{\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}}=\frac{x}{\sqrt{yz+xyz.x}}=\frac{x}{\sqrt{yz+x\left(x+y+z\right)}}=\frac{x}{\sqrt{\left(x+z\right)\left(x+y\right)}}\)
\(=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x+z}}.\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x+y}}\le\frac{1}{2}.\left(\frac{x}{x+z}+\frac{x}{x+y}\right)\)
Tương tự với hai hạng tử còn lại , suy ra
\(Q\le\frac{1}{2}\left(\frac{x}{x+z}+\frac{x}{x+y}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{y}{x+y}+\frac{y}{y+z}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{z}{z+x}+\frac{z}{z+y}\right)=\frac{3}{2}\)
Vậy Max = 3/2 <=> x = y = z
Nguồn : Đinh Đức Hùng
Ta có:
1+x2=xy+yz+xz+x2=(x+y)(x+z)
1+y2=xy+yz+xz+y2=(y+z)(x+y)
1+z2=xy+yz+zx+z2=(x+z)(y+z)
Thay vào A ta được:
\(A=x\sqrt{\frac{\left(y+z\right)\left(x+y\right)\left(x+z\right)\left(y+z\right)}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}\)\(+y\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right)\left(x+z\right)\left(y+z\right)}{\left(y+z\right)\left(x+y\right)}}\)\(+z\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right)\left(y+z\right)\left(x+y\right)}{\left(x+z\right)\left(y+z\right)}}\)
\(=x\sqrt{\left(y+z\right)^2}+y\sqrt{\left(x+z\right)^2}+z\left(x+y\right)^2\)
\(=x\left(y+z\right)+y\left(x+z\right)+z\left(x+y\right)\)
\(=xy+xz+xy+yz+xz+zy\)
\(=2\left(xy+yz+xz\right)\)
\(=2\)
Đây ms là chuẩn :)
\(x^2+1=x^2+xy+yz+xz=\left(x+y\right)\left(x+z\right)\)
Tương tự với mấy cái còn lại, thay vô và rút gọn.
ta có đăng thức a2 +ab+bc+ca=(a+b)(a+c)
theo đề suy ra a^2 +1=(a+b)(a+c)
khúc này bạn tự làm típ
suy ra biểu thức trên bằng a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)
=2(ab+ac+bc)=2
Từ \(\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{xz}=1\)
\(\Rightarrow\)\(x+y+z=xyz\)
Ta có : \(\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}=\sqrt{yz+x^2yz}=\sqrt{yz+x\left(x+y+z\right)}=\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}\)
Tương tự : \(\sqrt{xy\left(1+z^2\right)}=\sqrt{\left(z+y\right)\left(z+x\right)}\); \(\sqrt{zx\left(1+y^2\right)}=\sqrt{\left(y+z\right)\left(y+x\right)}\)
Nên \(Q=\frac{x}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}+\frac{y}{\sqrt{\left(y+z\right)\left(y+x\right)}}+\frac{z}{\sqrt{\left(z+x\right)\left(z+y\right)}}\)
\(Q=\sqrt{\frac{x}{x+y}.\frac{x}{x+z}}+\sqrt{\frac{y}{x+y}.\frac{y}{y+z}}+\sqrt{\frac{z}{x+z}.\frac{z}{y+z}}\)
Áp dụng BĐT \(\sqrt{A.B}\le\frac{A+B}{2}\left(A,B>0\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi A = B :
Ta được :
\(Q\le\frac{1}{2}\left(\frac{x}{x+y}+\frac{x}{x+z}+\frac{y}{y+x}+\frac{y}{y+z}+\frac{z}{z+x}+\frac{z}{z+y}\right)=\frac{3}{2}\)
Vậy GTLN của \(Q=\frac{3}{2}\)khi \(x=y=z=\sqrt{3}\)
Lời giải:
Đặt \(\left(\frac{1}{x}, \frac{1}{y}, \frac{1}{z}\right)=(a,b,c)\). Bài toán đã cho trở thành:
Cho $a,b,c>0$ thỏa mãn \(ab+bc+ac=1\)
Tính max của \(Q=\frac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a^2+1}}+\frac{\sqrt{ac}}{\sqrt{b^2+1}}+\frac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c^2+1}}\)
-------------------------
Vì $ab+bc+ac=1$ nên:
\(Q=\sqrt{\frac{bc}{a^2+ab+bc+ac}}+\sqrt{\frac{ac}{b^2+ab+bc+ac}}+\sqrt{\frac{ab}{c^2+ab+bc+ac}}\)
\(=\sqrt{\frac{bc}{(a+b)(a+c)}}+\sqrt{\frac{ac}{(b+c)(b+a)}}+\sqrt{\frac{ab}{(c+a)(c+b)}}\)
Áp dụng BĐT Cauchy:
\(Q\leq \frac{1}{2}\left(\frac{b}{a+b}+\frac{c}{a+c}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{a}{b+a}+\frac{c}{b+c}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{a}{c+a}+\frac{b}{b+c}\right)\)
\(Q\leq \frac{1}{2}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}\right)=\frac{3}{2}\)
Vậy \(Q_{\max}=\frac{3}{2}\)
\(x,y,z>0:\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{zx}=1\left(1\right)\)
\(Q=\frac{x}{\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}}+\frac{y}{\sqrt{xz\left(1+y^2\right)}}+\frac{z}{\sqrt{xy\left(1+z^2\right)}}\)
Đặt \(a=\frac{1}{x};b=\frac{1}{y};c=\frac{1}{z}\left(a,b,c>0\right)\)
\(Q=\sqrt{\frac{\frac{1}{yz}}{1+\frac{1}{x^2}}}+\sqrt{\frac{\frac{1}{xz}}{1+\frac{1}{y^2}}}+\sqrt{\frac{\frac{1}{xy}}{1+\frac{1}{z^2}}}\\ =\sqrt{\frac{bc}{1+a^2}}+\sqrt{\frac{ac}{1+b^2}}+\sqrt{\frac{ab}{1+c^2}}\)
\(\left(1\right)\Leftrightarrow ab+bc+ca=1\\ \Rightarrow a^2+1=a^2+ab+ac+bc=\left(a+b\right)\left(a+c\right)\\ \Rightarrow\sqrt{\frac{bc}{1+a^2}}=\sqrt{\frac{b}{a+b}}.\sqrt{\frac{c}{a+c}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{b}{a+b}+\frac{c}{a+c}\right)\)
Tương tự: \(\sqrt{\frac{ca}{1+b^2}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{c}{b+c}+\frac{a}{b+a}\right)\)
\(\sqrt{\frac{ab}{1+c^2}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{a}{a+c}+\frac{b}{b+c}\right)\\ \Rightarrow Q\le\frac{1}{2}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}\right)=\frac{3}{2}\)
(Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\Leftrightarrow x=y=z=\sqrt{3}\))