Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Sẵn tiện mk chỉ cho bn luôn dạng này nhé.
Phân tích:
Với \(\alpha,\beta,\gamma>0\) thỏa \(\alpha< 2,\beta< 3,\gamma< 4\) ta có:
\(A=2a+3b+4c+\dfrac{3}{a}+\dfrac{9}{2b}+\dfrac{4}{c}\)
\(=\left[\left(2-\alpha\right)a+\dfrac{3}{a}\right]+\left[\left(3-\beta\right)b+\dfrac{9}{2b}\right]+\left[\left(4-\gamma\right)c+\dfrac{4}{c}\right]+\left(\alpha a+\beta b+\gamma c\right)\)
\(\ge2\sqrt{3.\left(2-\alpha\right)}+2\sqrt{\dfrac{9}{2}.\left(3-\beta\right)}+2\sqrt{4.\left(4-\gamma\right)}+\left(\alpha a+\beta b+\gamma c\right)\)
Chọn \(\alpha,\beta,\gamma\) (thỏa đk trên) sao cho:
\(\left\{{}\begin{matrix}\left(2-\alpha\right)a=\dfrac{3}{a}\\\left(3-\beta\right)b=\dfrac{9}{2b}\\\left(4-\gamma\right)c=\dfrac{4}{c}\\\alpha=\dfrac{\beta}{2}=\dfrac{\gamma}{3}\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=\sqrt{\dfrac{3}{2-\alpha}}\\b=\sqrt{\dfrac{9}{2\left(3-\beta\right)}}\\c=\sqrt{\dfrac{4}{\left(4-\gamma\right)}}\\\alpha=\dfrac{\beta}{2}=\dfrac{\gamma}{3}\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=\sqrt{\dfrac{3}{2-\alpha}}\\b=\sqrt{\dfrac{9}{6-4\alpha}}\\c=\sqrt{\dfrac{4}{4-3\alpha}}\\\alpha=\dfrac{\beta}{2}=\dfrac{\gamma}{3}\end{matrix}\right.\)
Ta có: \(a+2b+3c\ge20\). Xác định điểm rơi: \(a+2b+3c=20\)
\(\Rightarrow\sqrt{\dfrac{3}{2-\alpha}}+2\sqrt{\dfrac{9}{6-4\alpha}}+3\sqrt{\dfrac{4}{4-3\alpha}}=20\)
Giải ra ta có \(\alpha=\dfrac{5}{4}\Rightarrow\beta=\dfrac{5}{2};\gamma=\dfrac{15}{4}\)
Lời giải:
Ta có: \(A=2a+3b+4c+\dfrac{3}{a}+\dfrac{9}{2b}+\dfrac{4}{c}\)
\(=\left(\dfrac{3a}{4}+\dfrac{3}{a}\right)+\left(\dfrac{b}{2}+\dfrac{9}{2b}\right)+\left(\dfrac{c}{4}+\dfrac{4}{c}\right)+\left(\dfrac{5a}{4}+\dfrac{5b}{2}+\dfrac{15c}{4}\right)\)
\(\ge^{Cauchy}2\sqrt{\dfrac{3a}{4}.\dfrac{3}{a}}+2\sqrt{\dfrac{b}{2}.\dfrac{9}{2b}}+2\sqrt{\dfrac{c}{4}.\dfrac{4}{c}}+\dfrac{5}{4}\left(a+2b+3c\right)\)
\(=3+3+2+\dfrac{5}{4}\left(a+2b+3c\right)\)
\(\ge8+\dfrac{5}{4}.20=33\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{3a}{4}=\dfrac{3}{a}\\\dfrac{b}{2}=\dfrac{9}{2b}\\\dfrac{c}{4}=\dfrac{4}{c}\\a+2b+3c=20\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=2\\b=3\\c=4\end{matrix}\right.\)
Vậy \(MinA=33\), đạt được khi \(a=2;b=3;c=4\)
giả sử P đạt GTNN khi a=x, b=y; c=z. khi đó ta có:
x,y,z>0 và 4x+3y+4z=22
ta thấy với a=x; b=y; c=z thì
\(\frac{1}{3a}=\frac{1}{3x}=\frac{1}{3x^2};\frac{2}{b}=\frac{2}{y}=\frac{2}{y^2},\frac{3}{c}=\frac{3}{z}=\frac{3}{z^2}\)
do đó, các đánh giá sau sẽ đảm bảo được điều kiện đẳng thức
\(\hept{\begin{cases}\frac{1}{3a}+\frac{a}{3x^2}\ge2\sqrt{\frac{1}{3a}\cdot\frac{a}{3a^2}}=\frac{2}{3x}\\\frac{2}{b}+\frac{2b}{y^2}\ge2\sqrt{\frac{2}{b}\cdot\frac{2b}{y^2}}=\frac{4}{y}\\\frac{3}{c}+\frac{3c^2}{z}\ge2\sqrt{\frac{3}{c}\cdot\frac{3c}{z^2}}=\frac{6}{z}\end{cases}}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{3a}\ge\frac{2}{3x}-\frac{a}{3x^2};\frac{2}{b}\ge\frac{4}{y}-\frac{2b}{y^2};\frac{3}{c}\ge\frac{6}{z}-\frac{3c}{z^2}\)
và như vậy, ta đã chuyển được các phân thức về dạng bậc nhất và thu được
\(P\ge a+b+c+\left(\frac{2}{3x}-\frac{a}{3x^2}\right)+\left(\frac{4}{y}-\frac{2b}{y^2}\right)+\left(\frac{6}{z}-\frac{3c}{z^2}\right)\)
\(=\left(1-\frac{1}{3x^2}\right)a+\left(1-\frac{2}{y^2}\right)b+\left(1-\frac{3}{z^2}\right)c+\frac{2}{3x}+\frac{4}{y}+\frac{6}{z}\)
vấn đề còn lại là ta phải chọn các số x,y,z thích hợp làm sao để có thể sử dụng được giả thiếu 4a+3b+4c=22
muốn vậy các hệ số của a,b,c trong đánh giá trên phải thành lập tỉ lệ 4:3:4 tức là
\(\frac{1-\frac{1}{3x^2}}{4}=\frac{1-\frac{1}{y^2}}{3}=\frac{1-\frac{3}{z^2}}{4}\)
vậy điểm rơi thực sự của bài toán chình là nghiệm của hệ phương trình \(\hept{\begin{cases}4x+3y+4z=22\\\frac{1-\frac{1}{3x^2}}{4}=\frac{1-\frac{2}{y^2}}{3}=\frac{1-\frac{3}{z^2}}{4}\end{cases}\left(1\right)}\)
giải hệ này ta tìm được x=1; y=2; z=3. khi đó ta có:
\(P\ge\left(1-\frac{1}{3}\right)a+\left(1-\frac{2}{2^2}\right)b+\left(1-\frac{3}{3^2}\right)c+\frac{2}{3}+\frac{4}{2}+\frac{6}{3}\)
\(=\frac{4a+3b+4c}{6}+\frac{14}{3}=\frac{22}{6}+\frac{14}{3}=\frac{25}{3}\)
đẳng thức xảy ra khi a=x=1; b=y=2 và c=z=3
Ta có: BĐT phụ sau: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}\)( CM bằng BĐT Shwars nha).Áp dụng ta có:
\(\frac{1}{a+3b+5c}+\frac{1}{b+3c+5a}+\frac{1}{3a+2b+4c}\ge\frac{9}{9a+6b+12c}=\frac{3}{3a+2b+4c}\left(1\right)\)
\(\frac{1}{b+3c+5a}+\frac{1}{c+3a+5b}+\frac{1}{3b+2c+4a}\ge\frac{9}{9b+6c+12a}=\frac{3}{3b+2c+4a}\left(2\right)\)
\(\frac{1}{c+3a+5b}+\frac{1}{a+3b+5c}+\frac{1}{3c+2a+4b}\ge\frac{9}{9c+6a+12b}=\frac{3}{3c+2a+4b}\left(3\right)\)
Cộng (1),(2) và (3) có:
\(2\left(\frac{1}{a+3b+5c}+\frac{1}{b+3c+5c}+\frac{1}{c+3a+5b}\right)+\left(\frac{1}{3a+2b+4c}+\frac{1}{3b+2c+4a}+\frac{1}{3c+2a+4b}\right)\ge3\left(\frac{1}{3a+2b+4c}+\frac{1}{3b+2c+4a}+\frac{1}{3c+2a+4b}\right)\)
\(\Rightarrow2VP\ge2VT\)
\(\RightarrowĐPCM\)