Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Dặt x=a, y=2b,z=3c
Khi đó
\(P=\frac{yz}{\sqrt{x+yz}}+\frac{xz}{\sqrt{y+xz}}+\frac{xy}{\sqrt{z+xy}}\)và x+y+z=1
Ta có \(\frac{yz}{\sqrt{x+yz}}=\frac{yz}{\sqrt{x\left(x+y+z\right)+yz}}=\frac{yz}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}}\le\frac{1}{2}yz\left(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{x+z}\right)\)
=> \(P\le\frac{1}{2}\left(\frac{xz}{x+y}+\frac{yz}{x+y}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{xy}{y+z}+\frac{xz}{y+z}\right)+...=\frac{1}{2}\left(x+y+z\right)\)
\(=\frac{1}{2}\)
Vậy \(MaxP=\frac{1}{2}\)khi x=y=z=1/3 hay \(\hept{\begin{cases}a=\frac{1}{3}\\b=\frac{1}{6}\\c=\frac{1}{9}\end{cases}}\)
Để ý: \(ab+bc+ca=\frac{\left[\left(a+b+c\right)^2-\left(a^2+b^2+c^2\right)\right]}{2}\).
Do đó đặt \(a^2+b^2+c^2=x>0;a+b+c=y>0\). Bài toán được viết lại thành:
Cho \(y^2+5x=24\), tìm max:
\(P=\frac{x}{y}+\frac{y^2-x}{2}=\frac{5x}{5y}+\frac{y^2-x}{2}\)
\(=\frac{24-y^2}{5y}+\frac{y^2-\frac{24-y^2}{5}}{2}\)
\(=\frac{24-y^2}{5y}+\frac{3\left(y^2-4\right)}{5}\)\(=\frac{3y^3-y^2-12y+24}{5y}\)
Đặt \(y=t\). Dễ thấy \(12=3\left(a^2+b^2+c^2\right)+\left(ab+bc+ca\right)=3t^2-5\left(ab+bc+ca\right)\)
Và dễ dàng chứng minh \(ab+bc+ca\le3\)
Suy ra \(3t^2=12+5\left(ab+bc+ca\right)\le27\Rightarrow t\le3\). Mặt khác do a, b, c>0 do đó \(0< t\le3\).
Ta cần tìm Max P với \(P=\frac{3t^3-t^2-12t+24}{5t}\)và \(0< t\le3\)
Ta thấy khi t tăng thì P tăng. Do đó P đạt giá trị lớn nhất khi t lớn nhất.
Khi đó P = 3. Vậy...
\(ab+bc+ca=3\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a+b+c\ge3\\abc\le1\end{matrix}\right.\)
Ta sẽ chứng minh \(P\le\dfrac{3}{8}\)
\(P\le\dfrac{a}{6a+2}+\dfrac{b}{6b+2}+\dfrac{c}{6c+2}\) nên chỉ cần chứng minh: \(\dfrac{a}{3a+1}+\dfrac{b}{3b+1}+\dfrac{c}{3c+1}\le\dfrac{3}{4}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{3a+1}+\dfrac{1}{3b+1}+\dfrac{1}{3c+1}\ge\dfrac{3}{4}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(3a+1\right)\left(3b+1\right)+\left(3b+1\right)\left(3c+1\right)+\left(3c+1\right)\left(3a+1\right)}{\left(3a+1\right)\left(3b+1\right)\left(3c+1\right)}\ge\dfrac{3}{4}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{6\left(a+b+c\right)+30}{27abc+3\left(a+b+c\right)+28}\ge\dfrac{3}{4}\)
\(\Rightarrow\dfrac{6\left(a+b+c\right)+30}{27+3\left(a+b+c\right)+28}\ge\dfrac{3}{4}\)
\(\Leftrightarrow24\left(a+b+c\right)+120\ge165+9\left(a+b+c\right)\)
\(\Leftrightarrow a+b+c\ge3\) (đúng)
\(P\le\dfrac{a}{2\sqrt{a^2bc}}+\dfrac{b}{2\sqrt{b^2ca}}+\dfrac{c}{2\sqrt{c^2ab}}=\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{\sqrt{ab}}+\dfrac{1}{\sqrt{bc}}+\dfrac{1}{\sqrt{ca}}\right)\)
\(P\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\right)=\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{ab+bc+ca}{abc}\right)\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a^2+b^2+c^2}{abc}\right)=\dfrac{1}{2}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=3\)
Áp dụng cosi:
`a^2+bc>=2a\sqrt{bc}`
Hoàn toàn tương tự:
`=>P<=1/2(1/sqrt{ab}+1/sqrt{bc}+1/sqrt{ca})`
Áp dụng cosi:
`1/a+1/b+1/c>=1/sqrt(ab)+1/sqrt(bc)+1/sqrt(ca)`
`=>P<=1/2(1/a+1/b+1/c)`
`=>P<=1/2((ab+bc+ca)/(abc))<=(a^2+b^2+c^2)/(2(abc))=1/2`
Dấu "=" `<=>a=b=c=3`
Lời giải:
$N=a(b+3c)+5bc=(1-b-c)(b+3c)+5bc$
$=b+3c-b^2-3c^2+bc$
$-N=b^2+3c^2-bc-b-3c$
$-2N=2b^2+6c^2-2bc-2b-6c$
$\geq b^2+5c^2-2b-6c$
$=(b+c-1)^2+(2c-1)^2-2bc-2$
$\geq -2(bc+1)$
Mà $bc\leq \frac{(b+c)^2}{4}\leq \frac{1}{4}$
$\Rightarrow bc+1\leq \frac{5}{4}$
$\Rightarrow -2(bc+1)\geq \frac{-10}{4}$
$\Rightarrow -2N\geq \frac{-10}{4}$
$\Rightarrow N\leq \frac{5}{4}$
Vậy $N_{\max}=\frac{5}{4}$ khi $(a,b,c)=(0,\frac{1}{2}, \frac{1}{2})$