Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Do 1/b+1/c=3/4-1/a suy ra \(\sum\) (1a/)=3/4
Ta có \(\dfrac{\sqrt{b^2+bc+c^2}}{a^2}\)= \(\dfrac{\sqrt{\left(b+c\right)^2-bc}}{a^2}\ge\dfrac{\sqrt{\left(b+c\right)^2-\dfrac{\left(b+c\right)^2}{4}}}{a^2}=\dfrac{\sqrt{3}\left(b+c\right)}{2a^2}\)
Tương tự ta được:
P\(\ge\) \(\sqrt{3}\) \(\left(\sum\dfrac{b+c}{a^2}\right)\) \(\ge\) \(\sqrt{3}\) (1/a+1/b+1/c) \(\ge\dfrac{3\sqrt{3}}{4}\)
Đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow\) a=b=c=4
$\sum \sqrt{\frac{ab+2c^2}{1+ab-c^2}}\geq ab+bc+ca+2$ - Bất đẳng thức và cực trị - Diễn đàn Toán học
\(\sum\dfrac{ab}{\sqrt{c+ab}}=\sum\dfrac{ab}{\sqrt{c\left(a+b+c\right)+ab}}=\sum\dfrac{ab}{\sqrt{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}}\le\dfrac{1}{2}\sum\left(\dfrac{ab}{a+b}+\dfrac{ab}{a+c}\right)=\dfrac{a+b+c}{2}=\dfrac{1}{2}\)
GTNN của P là \(\dfrac{1}{2}\Leftrightarrow a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM dạng engel ta có:
\(P=\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}=\dfrac{a^2}{ab+ac}+\dfrac{b^2}{ab+bc}+\dfrac{c^2}{ac+bc}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{ab+ac+ac+bc+ac+bc}=\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ac\right)}=\dfrac{9}{6}=\dfrac{3}{2}\)
Dấu "=" xảy ra khi: \(a=b=c=1\)
Áp dụng BĐT AM-GM và Cauchy-Schwarz ta có:
\(VT=\dfrac{a^2}{a+abc}+\dfrac{b^2}{b+abc}+\dfrac{c^2}{c+abc}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{a+b+c+3abc}\)
\(\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{a+b+c+\dfrac{\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{3}}=\dfrac{3\left(a+b+c\right)}{3+ab+bc+ca}\)
Tức cần chứng minh \(\dfrac{3\left(a+b+c\right)}{3+ab+bc+ca}\ge1\)
\(\Leftrightarrow3\left(a+b+c\right)\ge3+ab+bc+ca\)
\(\Leftrightarrow9\left(a+b+c\right)^2\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(3\left(a^2+b^2+c^2\right)+ab+bc+ca\right)^2\)
Đặt \(a^2+b^2+c^2=k\left(ab+bc+ca\right)\left(k\ge1\right)\) và ta cần cm:
\(9(k+2)k\geq(3k+1)^2\)\(\Leftrightarrow12k-1\ge9\) *đúng với \(k\ge 1\) :|*
Bài 1:
Ta có:
\(\text{VT}=\frac{a^2}{a+2b^2}+\frac{b^2}{b+2c^2}+\frac{c^2}{c+2a^2}\)
\(=a-\frac{2ab^2}{a+2b^2}+b-\frac{2bc^2}{b+2c^2}+c-\frac{2ca^2}{c+2a^2}=(a+b+c)-2\left(\frac{ab^2}{a+2b^2}+\frac{bc^2}{b+2c^2}+\frac{ca^2}{c+2a^2}\right)\)
\(=3-2M(*)\)
Áp dụng BĐT Cauchy ta có:
\(M=\frac{ab^2}{a+b^2+b^2}+\frac{bc^2}{b+c^2+c^2}+\frac{ca^2}{c+a^2+a^2}\leq \frac{ab^2}{3\sqrt[3]{ab^4}}+\frac{bc^2}{3\sqrt[3]{bc^4}}+\frac{ca^2}{3\sqrt[3]{ca^4}}\)
\(\Leftrightarrow M\leq \frac{1}{3}(\sqrt[3]{a^2b^2}+\sqrt[3]{b^2c^2}+\sqrt[3]{c^2a^2})\)
Tiếp tục áp dụng BĐT Cauchy:
\(\sqrt[3]{a^2b^2}+\sqrt[3]{b^2c^2}+\sqrt[3]{c^2a^2}\leq \frac{ab+ab+1}{3}+\frac{bc+bc+1}{3}+\frac{ca+ca+1}{3}=\frac{2(ab+bc+ac)+3}{3}\)
Mà \(ab+bc+ac\leq \frac{(a+b+c)^2}{3}=3\) (quen thuộc)
\(\Rightarrow M\leq \frac{1}{3}.\frac{2.3+3}{3}=1(**)\)
Từ \((*);(**)\Rightarrow \text{VT}\geq 3-2.1=1\)
(đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=1$
Bài 2:
Áp dụng BĐT Cauchy -Schwarz:
\(\text{VT}=\frac{a^3}{a^2+a^2b^2}+\frac{b^3}{b^2+b^2c^2}+\frac{c^3}{c^2+a^2c^2}\geq \frac{(a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+c\sqrt{c})^2}{a^2+a^2b^2+b^2+b^2c^2+c^2+c^2a^2}\)
hay:
\(\text{VT}\geq \frac{(a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+c\sqrt{c})^2}{1+a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2}(*)\)
Mặt khác, theo BĐT Cauchy ta dễ thấy:
\(a^4+b^4+c^4\geq a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\)
\(\Rightarrow (a^2+b^2+c^2)^2\geq 3(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2)\)
\(\Leftrightarrow 1\geq 3(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2)\Rightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\leq \frac{1}{3}(**)\)
Từ \((*);(**)\Rightarrow \text{VT}\geq \frac{(a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+c\sqrt{c})^2}{1+\frac{1}{3}}=\frac{3}{4}(a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+c\sqrt{c})^2\)
Ta có đpcm
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
Lời giải:
Do \(a,b>0\Rightarrow a-b=\frac{a+b}{\sqrt{ab}}>0\Rightarrow a> b\)
Đặt \(a=tb (t>1)\)
Theo đề bài ta có: \(\sqrt{tb^2}=\frac{tb+b}{tb-b}\Leftrightarrow b\sqrt{t}=\frac{t+1}{t-1}\)
\(\Leftrightarrow b=\frac{t+1}{\sqrt{t}(t-1)}\)\(\Rightarrow a=bt=\frac{\sqrt{t}(t+1)}{t-1}\)
Khi đó: \(P=\frac{(t+1)^2}{(t-1)^2}+\frac{t-1}{\sqrt{t}}\)
\(\Leftrightarrow P=\frac{(t-1)^2+4t}{(t-1)^2}+\frac{t-1}{\sqrt{t}}=1+\frac{4t}{(t-1)^2}+\frac{t-1}{\sqrt{t}}\)
Áp dụng BĐT AM-GM với \(t>1\)
\(\frac{4t}{(t-1)^2}+\frac{t-1}{\sqrt{t}}=\frac{4t}{(t-1)^2}+\frac{t-1}{2\sqrt{t}}+\frac{t-1}{2\sqrt{t}}\geq 3\sqrt[3]{1}=3\)
\(\Rightarrow P\geq 1+3\Leftrightarrow P\geq 4\Leftrightarrow P_{\min}=4\)
Dấu bằng xảy ra khi \(8t\sqrt{t}=(t-1)^3\Leftrightarrow t=3+2\sqrt{2}\)