Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(A=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{c+ab}}=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{c^2+ca+cb+ab}}\)
\(=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{c+a}+\dfrac{b}{c+b}+\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{c}{a+c}+\dfrac{a}{b+a}+\dfrac{c}{b+c}\right)\)
\(=\dfrac{1}{2}.3=\dfrac{3}{2}\)
e)
\(\dfrac{a^2+b^2+c^2}{3}\ge\left(\dfrac{a+b+c}{3}\right)^2\)
\(\Leftrightarrow3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge a^2+b^2+c^2+2\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge2\left(ab+bc+ac\right)\)
\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2ac-2bc\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(a^2-2ac+c^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(a-c\right)^2+\left(b-c\right)^2\ge0\) ( luôn đúng)
=> ĐPCM
Bài 1:
Vì $x+y+z=1$ nên:
\(Q=\frac{x}{x+\sqrt{x(x+y+z)+yz}}+\frac{y}{y+\sqrt{y(x+y+z)+xz}}+\frac{z}{z+\sqrt{z(x+y+z)+xy}}\)
\(Q=\frac{x}{x+\sqrt{(x+y)(x+z)}}+\frac{y}{y+\sqrt{(y+z)(y+x)}}+\frac{z}{z+\sqrt{(z+x)(z+y)}}\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\sqrt{(x+y)(x+z)}=\sqrt{(x+y)(z+x)}\geq \sqrt{(\sqrt{xz}+\sqrt{xy})^2}=\sqrt{xz}+\sqrt{xy}\)
\(\Rightarrow \frac{x}{x+\sqrt{(x+y)(x+z)}}\leq \frac{x}{x+\sqrt{xy}+\sqrt{xz}}=\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}\)
Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế suy ra:
\(Q\leq \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}+ \frac{\sqrt{y}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}+ \frac{\sqrt{z}}{\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}}=1\)
Vậy $Q$ max bằng $1$
Dấu bằng xảy ra khi $x=y=z=\frac{1}{3}$
Bài 2:
Vì $x+y+z=1$ nên:
\(\text{VT}=\frac{1-x^2}{x(x+y+z)+yz}+\frac{1-y^2}{y(x+y+z)+xz}+\frac{1-z^2}{z(x+y+z)+xy}\)
\(\text{VT}=\frac{(x+y+z)^2-x^2}{(x+y)(x+z)}+\frac{(x+y+z)^2-y^2}{(y+z)(y+x)}+\frac{(x+y+z)^2-z^2}{(z+x)(z+y)}\)
\(\text{VT}=\frac{(y+z)[(x+y)+(x+z)]}{(x+y)(x+z)}+\frac{(x+z)[(y+z)+(y+x)]}{(y+z)(y+x)}+\frac{(x+y)[(z+x)+(z+y)]}{(z+x)(z+y)}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\text{VT}\geq \frac{2(y+z)\sqrt{(x+y)(x+z)}}{(x+y)(x+z)}+\frac{2(x+z)\sqrt{(y+z)(y+x)}}{(y+z)(y+x)}+\frac{2(x+y)\sqrt{(z+x)(z+y)}}{(z+x)(z+y)}\)
\(\Leftrightarrow \text{VT}\geq 2\underbrace{\left(\frac{y+z}{\sqrt{(x+y)(x+z)}}+\frac{x+z}{\sqrt{(y+z)(y+x)}}+\frac{x+y}{\sqrt{(z+x)(z+y)}}\right)}_{M}\)
Tiếp tục AM-GM cho 3 số trong ngoặc lớn, suy ra \(M\geq 3\)
Do đó: \(\text{VT}\geq 2.3=6\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $3x=3y=3z=1$
a, \(\sqrt{b}\) tồn tại \(\Leftrightarrow b>0\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{b}+1\ne0\\\sqrt{b}-1\ne0\\b-1\ne0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow b\ne1\)
Vậy B có nghĩa khi \(\left\{{}\begin{matrix}b>0\\b\ne1\end{matrix}\right.\)
b,
\(B=\dfrac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}+1}-\dfrac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}-1}-\dfrac{2}{b-1}\)
\(=\dfrac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}+1}-\dfrac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}-1}-\dfrac{2}{\left(\sqrt{b}-1\right)\left(\sqrt{b}+1\right)}\)
\(=\dfrac{\sqrt{b}\left(\sqrt{b}-1\right)-\sqrt{b}\left(\sqrt{b}+1\right)-2}{\left(\sqrt{b}-1\right)\left(\sqrt{b}+1\right)}=\dfrac{b-\sqrt{b}-b-\sqrt{b}-2}{\left(\sqrt{b}-1\right)\left(\sqrt{b}+1\right)}=\dfrac{-2\left(\sqrt{b}+1\right)}{\left(\sqrt{b}-1\right)\left(\sqrt{b}+1\right)}=\dfrac{-2}{\sqrt{b}-1}=\dfrac{2}{1-\sqrt{b}}\)
c,
\(B>1\Leftrightarrow2>1-\sqrt{b}\)
\(\Leftrightarrow2-\left(1-\sqrt{b}\right)=1+\sqrt{b}>0\) (luôn đúng với mọi b)
=> Với mọi b có ĐKXĐ là b khác 0 và b > 1 thì B > 1
Ta có: \(a^2+ab+b^2\)
\(=\left(a+b\right)^2-ab\ge\left(a+b\right)^2-\frac{\left(a+b\right)^2}{4}=\frac{3\left(a+b\right)^2}{4}\)
\(\Rightarrow\sqrt{a^2+ab+b^2}\ge\sqrt{\frac{3\left(a+b\right)^2}{4}}=\frac{\sqrt{3}}{2}\left(a+b\right)\)
Tương tự, ta có: \(\sqrt{b^2+bc+c^2}\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(b+c\right)\)
\(\sqrt{c^2+ca+a^2}\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(c+a\right)\)
Do đó ta có: \(Q\ge\frac{\sqrt{3}}{2}\left(a+b+b+c+c+a\right)=\sqrt{3}\) ( Do a+b+c=1)
Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
Bài 1.a) Ta có : \(\left(2a+2b\right)\left(\dfrac{1}{4a}+\dfrac{1}{4b}\right)=2.\dfrac{1}{4}\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)=\dfrac{1}{2}\left(2+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)=1+\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)\left(1\right)\)Áp dụng BĐT Cauchy cho các số dương , ta có :
\(a^2+b^2\) ≥ \(2ab\)
⇔ \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\) ≥ 2 ( 2)
Từ ( 1; 2) ⇒ \(\left(2a+2b\right)\left(\dfrac{1}{4a}+\dfrac{1}{4b}\right)\) ≥ 2
b) Áp dụng BĐT Cauchy cho các số dương , ta có :
\(a+b\) ≥ \(2\sqrt{ab}\) ( 1 )
\(b+c\) ≥ \(2\sqrt{bc}\) ( 2 )
\(c+a\) ≥ \(2\sqrt{ac}\) ( 3 )
Cộng từng vế của ( 1 ; 2 ; 3) , ta có :
\(2\left(a+b+c\right)\) ≥ \(2\left(\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ac}\right)\)
⇔ \(a+b+c\) ≥ \(\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ac}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz ta có:
\(\dfrac{a}{\sqrt{1+a^2}}=\dfrac{a}{\sqrt{ab+bc+ca+a^2}}=\dfrac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}}\)
\(\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{a}{a+b}+\dfrac{a}{a+c}\right)\). Thiết lập 2 BĐT tương tự:
\(\dfrac{b}{\sqrt{1+b^2}}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{b}{b+c}\right);\dfrac{c}{\sqrt{1+c^2}}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{c}{a+c}+\dfrac{c}{b+c}\right)\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(P\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{a+b}{a+b}+\dfrac{b+c}{b+c}+\dfrac{c+a}{c+a}\right)=\dfrac{3}{4}\)
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)