Cho a,b,c là các số thực dương tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \(P=\frac{8a+3b+4\left(\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt[3]{abc}\right)}{1+\left(a+b+c\right)^2}..\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
NN
0
16 tháng 2 2020
Đặt \(x^2+y^2=a;xy=b\) \(\Rightarrow a-b=1\Leftrightarrow b=a-1\)
Từ giả thiết:\(x^2+y^2-xy=1\Leftrightarrow x^2+y^2+\left(x-y\right)^2=2\ge x^2+y^2\)
Và \(2x^2+2y^2=2xy+2\Leftrightarrow3\left(x^2+y^2\right)=\left(x+y\right)^2+2\ge2\)\(\Leftrightarrow x^2+y^2\ge\frac{2}{3}\)
Suy ra:\(\frac{2}{3}\le a\le2\)
Ta có:\(x^4+y^4-x^2y^2=\left(x^2+y^2\right)^2-3x^2y^2=a^2-3b^2=-2a^2+6a-3\)
Đến đây vẽ bảng biến thiên ra :))
Áp dụng BĐT AM - GM ta có:
\(4\sqrt{ab}=2\sqrt{a.4b}\le a+4b\)
\(4\sqrt{bc}=2\sqrt{b.4c}\le b+4c\)
\(4\sqrt[3]{abc}=\sqrt[3]{a.4b.16c}\le\frac{a+4b+16c}{3}\)
Cộng theo vế 3 BĐT ta được:
\(8a+3b+4\left(\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt[3]{abc}\right)\le\frac{28}{3}\left(a+b+c\right)\)
\(\Rightarrow P\le\frac{28\left(a+b+c\right)}{3+3\left(a+b+c\right)^2}=\frac{14}{3}-\frac{14\left(a+b+c-1\right)^2}{3\left[\left(a+b+c\right)^2+1\right]}\le\frac{14}{3}\)
\(\Rightarrow Max_P=\frac{14}{3}\)
Đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow a+b+c=1\)và \(a=4b=16c\)
\(\Leftrightarrow a=\frac{16}{21};b=\frac{4}{21};c=\frac{1}{21}\)