Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Từ \(xy+yz+xz=xyz\Rightarrow \frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=1\)
Đặt \((a,b,c)=\left(\frac{1}{x}; \frac{1}{y}; \frac{1}{z}\right)\Rightarrow a+b+c=1\)
BĐT cần chứng minh trở thành:
\(P=\frac{c^3}{(a+1)(b+1)}+\frac{a^3}{(b+1)(c+1)}+\frac{b^3}{(c+1)(a+1)}\geq \frac{1}{16}(*)\)
Thật vậy, áp dụng BĐT Cauchy ta có:
\(\frac{c^3}{(a+1)(b+1)}+\frac{a+1}{64}+\frac{b+1}{64}\geq 3\sqrt[3]{\frac{c^3}{64^2}}=\frac{3c}{16}\)
\(\frac{a^3}{(b+1)(c+1)}+\frac{b+1}{64}+\frac{c+1}{64}\geq 3\sqrt[3]{\frac{a^3}{64^2}}=\frac{3a}{16}\)
\(\frac{b^3}{(c+1)(a+1)}+\frac{c+1}{64}+\frac{a+1}{64}\geq 3\sqrt[3]{\frac{b^3}{64^2}}=\frac{3b}{16}\)
Cộng theo vế các BĐT trên và rút gọn :
\(\Rightarrow P+\frac{a+b+c+3}{32}\geq \frac{3(a+b+c)}{16}\)
\(\Leftrightarrow P+\frac{4}{32}\geq \frac{3}{16}\Leftrightarrow P\geq \frac{1}{16}\)
Vậy \((*)\) được chứng minh. Bài toán hoàn tất.
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{3}\Leftrightarrow x=y=z=3\)
Ta có BĐT:
\(\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{xz}\le\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\)
\(\Leftrightarrow6\left(\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{xz}\right)+2016\le6\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)+2016\)
\(\Leftrightarrow7.\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)\le6\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)+2016\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\le2016\)
Xét \(P=\frac{1}{\sqrt{3\left(2x^2+y^2\right)}}+\frac{1}{\sqrt{3\left(2y^2+z^2\right)}}+\frac{1}{\sqrt{3\left(2z^2+x^2\right)}}\)
\(P^2=\left(\frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{1}{\sqrt{2x^2+y^2}}+\frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{1}{\sqrt{2y^2+z^2}}+\frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{1}{\sqrt{2z^2+x^2}}\right)^2\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có:
\(P^2\le\left(\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right)^2\right)\left(\left(\frac{1}{\sqrt{2x^2+y^2}}\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{2y^2+z^2}}\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{2z^2+x^2}}\right)^2\right)\)
\(\Leftrightarrow P^2\le\frac{1}{2x^2+y^2}+\frac{1}{2y^2+z^2}+\frac{1}{2z^2+x^2}\)
Mặt khác ta có:
\(\frac{1}{2x^2+y^2}=\frac{1}{x^2+x^2+y^2}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}\right)\)
\(\frac{1}{2y^2+z^2}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{y^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)\)
\(\frac{1}{2z^2+x^2}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{z^2}+\frac{1}{z^2}+\frac{1}{x^2}\right)\)
\(\Rightarrow P^2\le\frac{1}{3}\left(\frac{1}{x^2}+\frac{1}{y^2}+\frac{1}{z^2}\right)\le\frac{1}{3}.2016=672\)
\(\Rightarrow P\le4\sqrt{42}\)
Dấu '=' xảy ra khi \(x=y=z=\sqrt{\frac{1}{672}}\)
Lời giải:
Từ \(xy+yz+xz=xyz\Rightarrow \frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=1\)
Đặt \(\left(\frac{1}{x}, \frac{1}{y}, \frac{1}{z}\right)=(a,b,c)\Rightarrow a+b+c=1\)
Bài toán tương đương với việc chứng minh:
\(\frac{c^3}{(a+1)(b+1)}+\frac{a^3}{(b+1)(c+1)}+\frac{b^3}{(a+1)(c+1)}\geq \frac{1}{16}\)
Thật vậy, áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\frac{c^3}{(a+1)(b+1)}+\frac{a+1}{64}+\frac{b+1}{64}\geq 3\sqrt[3]{\frac{c^3}{64^2}}=\frac{3c}{16}\)
Tương tự:
\(\frac{a^3}{(b+1)(c+1)}+\frac{b+1}{64}+\frac{c+1}{64}\geq \frac{3a}{16}\)
\(\frac{b^3}{(c+1)(a+1)}+\frac{c+1}{64}+\frac{a+1}{64}\geq \frac{3c}{16}\)
Cộng các BĐT thu được ở trên:
\(\Rightarrow \text{VT}+\frac{(a+b+c)+3}{32}\geq \frac{3}{16}(a+b+c)\)
\(\Leftrightarrow \text{VT}+\frac{1}{8}\geq \frac{3}{16}\Rightarrow \text{VT}\geq \frac{1}{16}\)
Ta có đpcm
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{3}\Leftrightarrow x=y=z=3\)
Lời giải:
Ta xét hiệu sau:
\(x^3+y^3-xy(x+y)=x^3-x^2y-(xy^2-y^3)\)
\(=x^2(x-y)-y^2(x-y)=(x^2-y^2)(x-y)=(x-y)^2(x+y)\geq 0, \forall x,y>0\)
\(\Rightarrow x^3+y^3\geq xy(x+y)(*)\)
\(\Rightarrow x^3+y^3+xy\geq xy(x+y+1)\)
\(\Rightarrow \frac{xy}{x^3+y^3+xy}\leq \frac{xy}{xy(x+y+1)}=\frac{1}{x+y+1}\)
Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế, suy ra:
\(\text{VT}\leq \underbrace{\frac{1}{x+y+1}+\frac{1}{y+z+1}+\frac{1}{x+z+1}}_{M}(1)\)
Vì $xyz=1$ nên tồn tại $a,b,c>0$ sao cho \((x,y,z)=(\frac{a^2}{bc}, \frac{b^2}{ac}, \frac{c^2}{ab})\)
Khi đó:
\(M=\frac{abc}{a^3+b^3+abc}+\frac{abc}{b^3+c^3+abc}+\frac{abc}{c^3+a^3+abc}\)
\(\leq \frac{abc}{ab(a+b)+abc}+\frac{abc}{bc(b+c)+abc}+\frac{abc}{ca(c+a)+abc}\) (áp dụng công thức $(*)$)
hay \(M\leq \frac{c}{a+b+c}+\frac{a}{a+b+c}+\frac{b}{a+b+c}=\frac{a+b+c}{a+b+c}=1(2)\)
Từ \((1);(2)\Rightarrow \text{VT}\leq 1\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$ hay $x=y=z=1$
Bài của chị Akai đoạn đầu hơi phức tạp(em nghĩ thế).
Ta có:
\(\left(x-y\right)^2\ge0\) với \(\forall x,y\)
\(\Rightarrow x^2+y^2-xy\ge0\) với \(\forall x,y\)
\(\Rightarrow\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)\ge xy\left(x+y\right)\)với\(\forall x,y\)
\(\Rightarrow x^3+y^3\ge xy\left(x+y\right)\) với \(\forall x,y\)
Rồi giải tiếp như chị ấy.
fix đề: CMR:\(\dfrac{x^3}{\left(1+y\right)\left(1+z\right)}+\dfrac{y^3}{\left(1+z\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{z^3}{\left(1+y\right)\left(1+x\right)}\)
Áp dụng AM-GM có:
\(\dfrac{x^3}{\left(1+y\right)\left(1+z\right)}+\dfrac{1+y}{8}+\dfrac{1+z}{8}\ge3\sqrt[3]{\dfrac{x^3\left(1+y\right)\left(1+z\right)}{8\cdot8\cdot\left(1+y\right)\left(1+z\right)}}=3\sqrt[3]{\dfrac{x^3}{64}}=\dfrac{3x}{4}\)
Tương tự ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{y^3}{\left(1+z\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{1+z}{8}+\dfrac{1+x}{8}\ge\dfrac{3y}{4}\\\dfrac{z^3}{\left(1+y\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{1+y}{8}+\dfrac{1+x}{8}\ge\dfrac{3z}{4}\end{matrix}\right.\)
Cộng theo về các BĐT trên ta được:
\(\dfrac{x^3}{\left(1+y\right)\left(1+z\right)}+\dfrac{y^3}{\left(1+z\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{z^3}{\left(1+y\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{3+x+y+z}{4}\ge\dfrac{3\left(x+y+z\right)}{4}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x^3}{\left(1+y\right)\left(1+z\right)}+\dfrac{y^3}{\left(1+z\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{z^3}{\left(1+y\right)\left(1+x\right)}\ge\dfrac{3x+3y+3z-x-y-z-3}{4}=\dfrac{2\left(x+y+z\right)-3}{4}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x^3}{\left(1+y\right)\left(1+z\right)}+\dfrac{y^3}{\left(1+z\right)\left(1+x\right)}+\dfrac{z^3}{\left(1+y\right)\left(1+x\right)}\ge\dfrac{2\cdot3\sqrt[3]{xyz}-3}{4}=\dfrac{2\cdot3-3}{4}=\dfrac{3}{4}\)
-> Đpcm
Dấu ''='' xảy ra khi x = y = z = 1
Lời giải:
Đặt \((\sqrt{x}, \sqrt{y}, \sqrt{z})=(a,b,c)\Rightarrow abc=1\)
Bài toán trở thành chứng minh:
\(\frac{1}{(ab+a+1)^2}+\frac{1}{(bc+b+1)^2}+\frac{1}{(ca+c+1)^2}\geq \frac{1}{3}\)
------------
Áp dụng 1 kết quả quen thuộc của BĐT AM-GM: \(x^2+y^2+z^2\geq \frac{(x+y+z)^2}{3}\) ta có:
\(\frac{1}{(ab+a+1)^2}+\frac{1}{(bc+b+1)^2}+\frac{1}{(ca+c+1)^2}\geq \frac{1}{3}\left(\frac{1}{ab+a+1}+\frac{1}{bc+b+1}+\frac{1}{ca+c+1}\right)^2\)
Mà:
\(\frac{1}{ab+a+1}+\frac{1}{bc+b+1}+\frac{1}{ca+c+1}=\frac{c}{abc+ac+c}+\frac{ac}{bc.ac+b.ac+ac}+\frac{1}{ac+c+1}\)
\(=\frac{c}{1+ac+c}+\frac{ac}{c+1+ac}+\frac{1}{ac+c+1}=\frac{ac+c+1}{ac+c+1}=1\) (thay $abc=1$)
Do đó:
\(\frac{1}{(ab+a+1)^2}+\frac{1}{(bc+b+1)^2}+\frac{1}{(ca+c+1)^2}\geq \frac{1}{3}.1^2=\frac{1}{3}\) (đpcm)
Dâu bằng xảy ra khi $a=b=c=1$ hay $x=y=z=1$