Cho a, b, c > 0 và a+b+c≤1a+b+c≤1
Chứng minh rằng:
1a2+2bc+1b2+2ac+1c2+2ab≥91a2+2bc+1b2+2ac+1c2+2ab≥9
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta chứng minh 1 bđt phụ:
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}\) (với a;b;c>0)
Thật vậy,ta có: \(\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\left(a+b+c\right)=3+\left(\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\right)+\left(\frac{b}{c}+\frac{c}{b}\right)+\left(\frac{a}{c}+\frac{c}{a}\right)\)
Mà: \(\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\ge2;\frac{b}{c}+\frac{c}{b}\ge2;\frac{c}{a}+\frac{a}{c}\ge2\left(Cauchy\right)\)nên ta có đpcm
Vậy bđt đc chứng minh
Áp dụng:
\(\frac{1}{a^2+2bc}+\frac{1}{b^2+2ac}+\frac{1}{c^2+2ab}\ge\frac{9}{a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac}=\frac{9}{\left(a+b+c\right)^2}\ge9\)
Dấu bằng khi a=b=c=1/3
Đáp án A
Phương pháp:
+) Viết phương trình mặt phẳng (ABC) ở dạng đoạn chắn, thay tọa độ điểm M vào pt mặt phẳng (ABC).
+) (ABC) tiếp xúc với mặt cầu (S) tâm I bán kính R <=> d(I;(ABC))=R
Cách giải:
(ABC) tiếp xúc với mặt cầu (S) có tâm I và bán kính R = 72 7
Đáp án A
Phương pháp:
+) Viết phương trình mặt phẳng (ABC) ở dạng đoạn chắn, thay tọa độ điểm M vào pt mặt phẳng (ABC).
+) (ABC) tiếp xúc với mặt cầu (S) tâm I bán kính R ó d(I;(ABC)) = R
Cách giải:
(ABC) tiếp xúc với mặt cầu (S) có tâm I(1;2;3) và bán kính R = 72 7
Lời giải:
Xét tử :
\(\frac{a^2}{a^2+2bc}+\frac{b^2}{b^2+2ac}+\frac{c^2}{c^2+2ab}=\frac{a^2}{a^2+bc+(-ab-ac)}+\frac{b^2}{b^2+ac+(-ab-bc)}+\frac{c^2}{c^2+ab+(-bc-ac)}\)
\(=\frac{a^2}{a(a-b)-c(a-b)}+\frac{b^2}{b(b-c)-a(b-c)}+\frac{c^2}{c(c-a)-b(c-a)}\)
\(=\frac{a^2}{(a-c)(a-b)}+\frac{b^2}{(b-a)(b-c)}+\frac{c^2}{(c-a)(c-b)}\)
\(=\frac{a^2(c-b)+b^2(a-c)+c^2(b-a)}{(a-b)(b-c)(c-a)}\)
\(=\frac{(ab^2+bc^2+ca^2)-(a^2b+b^2c+c^2a)}{(ab^2+bc^2+ca^2)-(a^2b+b^2c+c^2a)}=1\)
Xét mẫu (tương tự bên tử)
\(\frac{bc}{a^2+2bc}+\frac{ac}{b^2+2ac}+\frac{ab}{c^2+2ab}=\frac{bc}{(a-c)(a-b)}+\frac{ac}{(b-a)(b-c)}+\frac{ab}{(c-a)(c-b)}\)
\(=\frac{bc(c-b)+ac(a-c)+ab(b-a)}{(a-b)(b-c)(c-a)}=\frac{(ab^2+bc^2+ca^2)-(a^2b+b^2c+c^2a)}{(a-b)(b-c)(c-a)}\)
\(=\frac{(ab^2+bc^2+ca^2)-(a^2b+b^2c+c^2a)}{(ab^2+bc^2+ca^2)-(a^2b+b^2c+c^2a)}=1\)
Do đó:
\(A=\frac{1}{1}=1\)
\(VT\ge a+b+c+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ca\right)}\ge\sqrt{3\left(ab+bc+ca\right)}+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ca\right)}\)
\(=\dfrac{\sqrt{3\left(ab+bc+ca\right)}}{2}+\dfrac{\sqrt{3\left(ab+bc+ca\right)}}{2}+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ca\right)}\ge3\sqrt[3]{\dfrac{27}{8}}=\dfrac{9}{2}\)
Áp dụng BĐT Cauchy ta có
\(\dfrac{b^2}{a}+a\ge2b;\) \(\dfrac{c^2}{b}+b\ge2c\); \(\dfrac{a^2}{c}+c\ge2a\)
\(\Rightarrow\dfrac{b^2}{a}+\dfrac{c^2}{b}+\dfrac{a^2}{c}\ge a+b+c\)
\(\Rightarrow\dfrac{b^2}{a}+\dfrac{c^2}{b}+\dfrac{a^2}{c}+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ac\right)}\ge a+b+c+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ac\right)}\)Ta phải chứng minh
\(a+b+c+\dfrac{9}{2\left(ab+bc+ac\right)}\ge\dfrac{9}{2}\)
\(\Leftrightarrow4\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ac\right)+18\ge18\left(ab+bc+ac\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+bc+ac\right)\left(4\left(a+b+c\right)-18\right)+18\ge0\)
Áp dụng BĐT Cauchy:
\(ab+bc+ac\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}=3\)
\(a+b+c\ge3\sqrt[3]{abc}=3\)
\(\Rightarrow\left(ab+bc+ac\right)\left(4\left(a+b+c\right)-18\right)+18\ge3\left(4.3-18\right)+18=0\)=> đpcm