Cho \(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)trong đó \(x,y,z\)là các số dương> Chứng minh rằng \(x=y=z\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
2 tháng 4 2021
Đặt \(A=\sqrt{x+yz}+\sqrt{y+zx}+\sqrt{z+xy}\)
Ta có:
\(x^2+xy+yz+zx=x+xyz=x\left(x+yz\right)\)
\(\Rightarrow\frac{x\left(x+yz\right)}{x}=\frac{x^2+xy+yz+zx}{x}\)
\(\Leftrightarrow x+yz=\frac{x^2+xy+yz+zx}{x}=\frac{\left(x^2+xy\right)+\left(yz+zx\right)}{x}=\frac{\left(x+z\right)\left(x+y\right)}{x}\)
\(\Rightarrow\sqrt{x+yz}=\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}{x}}\)
Vì x, y, z >0 nên áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki cho 2 số dương, ta được:
\(\left(x+y\right)\left(x+z\right)\ge\left(\sqrt{x^2}.+\sqrt{yz}\right)^2\)
\(\Rightarrow\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}\ge x+\sqrt{yz}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\frac{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}{x}}\ge\frac{x+\sqrt{yz}}{\sqrt{x}}\)
Do đó \(\sqrt{x+yz}\ge\frac{x+\sqrt{yz}}{\sqrt{x}}\left(1\right)\)
Chứng minh tương tự, ta được:
\(\sqrt{y+xz}\ge\frac{y+\sqrt{xz}}{\sqrt{y}}\left(2\right)\)
Chứng minh tương tự, ta được:
\(\sqrt{z+xy}\ge\frac{z+\sqrt{xy}}{\sqrt{z}}\left(3\right)\)
Từ (1), (2) và (3), ta được:
\(\sqrt{x+yz}+\sqrt{y+zx}+\sqrt{z+xy}\)\(\ge\frac{x+\sqrt{yz}}{\sqrt{x}}+\frac{y+\sqrt{zx}}{\sqrt{y}}+\frac{z+\sqrt{xy}}{\sqrt{z}}\)
\(\Leftrightarrow A\ge\sqrt{x}+\sqrt{\frac{yz}{x}}+\sqrt{y}+\sqrt{\frac{xz}{y}}+\sqrt{z}+\sqrt{\frac{xy}{z}}\)
\(\Leftrightarrow A\ge\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}+\frac{yz+zx+xy}{\sqrt{xyz}}\)
\(\Leftrightarrow A\ge\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}+\frac{xyz}{\sqrt{xyz}}\)(vì \(xy+yz+zx=xyz\))
\(\Leftrightarrow A\ge\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}+\sqrt{xyz}\)(điều phải chứng minh).
Dấu bằng xảy ra.
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x=y=z>0\\xy+yz+zx=xyz\end{cases}}\Leftrightarrow x=y=z=3\)
Vậy với x, y, z là các số thực dương thỏa mãn xy + yz + zx =xyz thì:
\(\sqrt{x+yz}+\sqrt{y+zx}+\sqrt{z+xy}\ge\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}+\sqrt{xyz}\).
\(\)
VT
28 tháng 5 2017
ta có 3x + yz = x2 + xy + yz + zx = (x+y)(x+z)
do đó:
\(\frac{x}{x+\sqrt{3x+yz}}=\frac{x\left(\sqrt{x^2+xy+yz+zx}-x\right)}{\left(\sqrt{x^2+xy+yz+zx}+x\right)\left(\sqrt{x^2+xy+yz+zx}-x\right)}\)
= \(\frac{x\left(\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}-x\right)}{xy+yz+zx}\le\frac{x\left(\frac{x+y+x+z}{2}-x\right)}{xy+yz+zx}\)\(\le\frac{x\left(y+z\right)}{2\left(xy+yz+zx\right)}\)
tương tự với 2 số hạng còn lại nên ta được: P\(\le\)1. đpcm
1 tháng 1 2020
Áp dụng BĐT Cauchy - Schwarz ta có :
\(VT=\frac{x}{\sqrt[3]{yz}}+\frac{y}{\sqrt[3]{xz}}+\frac{z}{\sqrt[3]{xy}}=\frac{x^2}{\sqrt[3]{x^3yz}}+\frac{y^2}{\sqrt[3]{y^3xz}}+\frac{z^2}{\sqrt[3]{z^3xy}}\)
\(\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{\sqrt[3]{x^3yz}+\sqrt[3]{y^3xz}+\sqrt[3]{z^3xy}}\left(1\right)\)
Áp dụng BĐT : AM - GM :
\(\sqrt[3]{x^3yz}\le\frac{x^2+xyz+1}{3};\sqrt[3]{y^3xz}\le\frac{y^2+xyz+1}{3};\sqrt[3]{z^3xy}\le\frac{z^2+xyz+1}{3}\)
\(\Rightarrow\sqrt[3]{x^3yz}+\sqrt[3]{y^3xz}+\sqrt[3]{z^3xy}\le\frac{x^2+y^2+z^2+3xyz+3}{3}=2+xyz\)
Theo BĐT AM - GM :
\(x^2+y^2+z^2\ge3\sqrt[3]{x^2y^2z^2}\Leftrightarrow3\sqrt[3]{x^2y^2z^2}\le3\Leftrightarrow xyz\le1\)
Do đó : \(\sqrt[3]{x^3yz}+\sqrt[3]{y^3xz}+\sqrt[3]{z^3xy}\le3\left(2\right)\)
Tư (1) , (2) và sử dụng hệ quả :
\(x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+zx:\)
\(\Rightarrow VT\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{3}=\frac{x^2+y^2+z^2+2\left(xy+yz+xz\right)}{3}\ge\frac{3\left(xy+yz+xz\right)}{3}\)\(=xy+yz+xz\)
Ta có đpcm
Dấu " = " xảy ra khi \(x=y=z=1\)
Chúc bạn học tốt !!!
AT
14 tháng 7 2021
\(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\ge\dfrac{1}{\sqrt{xy}}+\dfrac{1}{\sqrt{yz}}+\dfrac{1}{\sqrt{zx}}\)
\(\Rightarrow\dfrac{2}{x}+\dfrac{2}{y}+\dfrac{2}{z}\ge\dfrac{2}{\sqrt{xy}}+\dfrac{2}{\sqrt{yz}}+\dfrac{2}{\sqrt{zx}}\)
\(\Rightarrow\dfrac{2}{x}+\dfrac{2}{y}+\dfrac{2}{z}-\dfrac{2}{\sqrt{xy}}+\dfrac{2}{\sqrt{yz}}+\dfrac{2}{\sqrt{zx}}\ge0\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{x}-\dfrac{2}{\sqrt{xy}}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}-\dfrac{2}{\sqrt{yz}}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{z}-\dfrac{2}{\sqrt{zx}}+\dfrac{1}{x}\ge0\)
\(\Rightarrow\left(\dfrac{1}{\sqrt{x}}-\dfrac{1}{\sqrt{y}}\right)^2+\left(\dfrac{1}{\sqrt{y}}-\dfrac{1}{\sqrt{z}}\right)^2+\left(\dfrac{1}{\sqrt{z}}-\dfrac{1}{\sqrt{x}}\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
Dấu = xảy ra khi \(x=y=z\)
HT
2
3 tháng 8 2017
\(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)
\(\Rightarrow2x+2y+2z=2\sqrt{xy}+2\sqrt{yz}+2\sqrt{xz}\)
\(\Rightarrow2x+2y+2z-2\sqrt{xy}+2\sqrt{yz}+2\sqrt{xz}\)= 0
\(\Rightarrow x-2\sqrt{xy}+y+y-2\sqrt{yz}+z\) \(+x-2\sqrt{xz}+z\) \(=0\)
\(\Rightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2\) \(+\left(\sqrt{x}-\sqrt{z}\right)^2=0\)
\(\Rightarrow\sqrt{x}=\sqrt{y};\sqrt{y}=\sqrt{z};\sqrt{x}=\sqrt{z}\)
\(\Rightarrow\sqrt{x}=\sqrt{y}=\sqrt{z}\)
\(\Rightarrow\)\(x=y=z\) \((x,y,z>0)\)
\(\Rightarrowđpcm\)
C
1
31 tháng 10 2021
Đề lạ thế bạn ơi! Vế trái luôn không âm mà vế phải luôn không dương nên đây là điều hiển nhiên.
Mình nghĩ đề phải chứng minh thế này:
\(x+y+z\ge\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)
Nếu thế thì cách làm như sau:
Ta có: Do x, y, z không âm nên:
\(\left\{{}\begin{matrix}\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2\ge0\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x+y-2\sqrt{xy}\ge0\\y+z-2\sqrt{yz}\ge0\\z+x-2\sqrt{xz}\ge0\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow2\left(x+y+z\right)\ge2\left(\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\right)\)
\(\Leftrightarrow x+y+z\ge\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\left(đpcm\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi \(\sqrt{x}=\sqrt{y}=\sqrt{z}\Leftrightarrow x=y=z\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(x+y\ge2\sqrt{xy}\)
\(y+z\ge2\sqrt{yz}\)
\(x+z\ge2\sqrt{xz}\)
Cộng theo vế các BĐT trên ta có:
\(x+y+y+z+z+x\ge2\sqrt{xy}+2\sqrt{yz}+2\sqrt{xz}\)
\(\Leftrightarrow2x+2y+2z\ge2\sqrt{xy}+2\sqrt{yz}+2\sqrt{xz}\)
\(\Leftrightarrow2\left(x+y+z\right)\ge2\left(\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\right)\)
\(\Leftrightarrow x+y+z\ge\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z\)
Nhân 2 vế đẳng thức với 2 ta được:
\(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)
\(\Leftrightarrow2\left(x+y+z\right)=2\left(\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2+\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow x=y=z\) (Đpcm)