Cho a,b,c>0tm:a+b+c=1 Tìm GTNN
P=\(a+\sqrt{ab}+\sqrt[3]{abc}\)
@Lightning Farron,@Akai Haruma
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đặt A = \(\sqrt[3]{3+2\sqrt{2}}+\sqrt[3]{3-2\sqrt{2}}\)
\(\Rightarrow\sqrt[3]{3+2\sqrt{2}}+\sqrt[3]{3-3\sqrt{2}}< A\)
\(A^3=3+2\sqrt{2}+3-2\sqrt{2}+3\sqrt[3]{9-8}=9\)
\(\Rightarrow A^8=\left(A^3\right)^2.A^2=9^2.\left(\sqrt[3]{9}\right)^2=3^4.\sqrt[3]{81}=3^5.\sqrt[3]{3}< 3^6\)
\(\Rightarrow\sqrt[3]{3+2\sqrt{2}}+\sqrt[3]{3-3\sqrt{2}}< A< 3^6\)
......... Kaito Kid ........
Lời giải:
Bài này bạn chịu khó tìm điểm rơi rồi áp BĐT AM-GM vào thôi:
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\sqrt{ab}=\frac{1}{2}\sqrt{a.4b}\leq \frac{a+4b}{4}\)
\(\sqrt[3]{abc}=\frac{1}{4}\sqrt[3]{a.4b.16c}\leq \frac{a+4b+16c}{12}\)
Cộng theo vế:
\(\Rightarrow a+\sqrt{ab}+\sqrt[3]{abc}\leq a+\frac{a+4b}{4}+\frac{a+4b+16c}{12}=\frac{4}{3}(a+b+c)\)
Mà \(a+\sqrt{ab}+\sqrt[3]{abc}=\frac{4}{3}\Rightarrow a+b+c\geq 1\)
Vậy \((a+b+c)_{\min}=1\)
Vậy làm theo đề đã sửa nhé.
Lời giải:
Không mất tính tổng quát. Giả sử \(a\geq b\geq c\geq 0\)
Khi đó: \(\left\{\begin{matrix} b^2-bc+c^2=b^2+c(c-b)\leq b^2\\ a^2-ca+c^2=a^2+c(c-a)\leq a^2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow P=(a^2-ab+b^2)(b^2-bc+c^2)(c^2-ca+a^2)\)
\(\leq (a^2-ab+b^2)a^2b^2\)
Áp dụng BĐT AM-GM ngược dấu ta có:
\(P\leq a^2b^2(a^2-ab+b^2)=\frac{4}{9}.\frac{3ab}{2}.\frac{3ab}{2}(a^2-ab+b^2)\)
\(\leq \frac{4}{9}\left(\frac{a^2-ab+b^2+\frac{3ab}{2}+\frac{3ab}{2}}{3}\right)^3\)
\(\Leftrightarrow P\leq \frac{4}{9}\left(\frac{(a+b)^2}{3}\right)^3\Leftrightarrow P\leq \frac{4}{243}(a+b)^6\)
Vì \(c\geq 0\Rightarrow a+b=3-c\leq 3\)
Do đó \(P\leq \frac{4}{243}.3^6=12\)
Vậy \(P_{\max}=12\). Dấu bằng xảy ra khi \((a,b,c)=(2,1,0)\) và các hoán vị của nó.
P/s: Bài này cũng chính là bài mình thi hsg vòng trường 5 năm trước :)
Đang học Bunyakovsky đúng hong :D
1)
\(S=\sqrt{a^2+4ab+b^2}+\sqrt{b^2+4bc+c^2}+\sqrt{c^2+4ac+a^2}\)
\(S^2=\left(\sqrt{a^2+4ab+b^2}+\sqrt{b^2+4bc+c^2}+\sqrt{c^2+4ac+a^2}\right)^2\)
\(\le\left(1^2+1^2+1^2\right)\left(a^2+4ab+b^2+b^2+4bc+c^2+c^2+4ac+a^2\right)\)
\(=3.2\left(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac\right)=6.\left(a+b+c\right)^2=6.6^2=216\)
\(\Leftrightarrow S\le6\sqrt{6}."="\Leftrightarrow a=b=c=2\)
2) \(M^2=\left(\sqrt{x+1}+\sqrt{y+1}\right)^2\le\left(1^2+1^2\right)\left(x+1+y+1\right)=2.8=16\)
\(M\le4."="\Leftrightarrow x=y=3\)
3)
\(S=ab+2\left(a+b\right)\le\dfrac{\left(a+b\right)^2}{4}+\dfrac{8\left(a+b\right)}{4}\)
\(=\dfrac{\left(a+b\right)^2+8\left(a+b\right)}{4}\)
\(\left(a+b\right)^2\le\left(1^2+1^2\right)\left(a^2+b^2\right)=2\Leftrightarrow a+b\le\sqrt{2}\)
\(\dfrac{\left(a+b\right)^2+8\left(a+b\right)}{4}\le\dfrac{2+8\sqrt{2}}{4}=\dfrac{1+4\sqrt{2}}{2}\)
\(S\le\dfrac{1+4\sqrt{2}}{2}."="\Leftrightarrow a=b=\dfrac{1}{\sqrt{2}}\)
Lời giải:
Ta có:
\(M=\sqrt{a^2+abc}+\sqrt{b^2+abc}+\sqrt{c^2+abc}+9\sqrt{abc}\)
\(M=\sqrt{a(a+bc)}+\sqrt{b(b+ac)}+\sqrt{c(c+ab)}+9\sqrt{abc}\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\([\sqrt{a(a+bc)}+\sqrt{b(b+ac)}+\sqrt{c(c+ab)}]^2\leq (a+b+c)(a+bc+b+ac+c+ab)\)
\(\Leftrightarrow \sqrt{a(a+bc)}+\sqrt{b(b+ac)}+\sqrt{c(c+ab)}\leq \sqrt{1+ab+bc+ac}\)
Theo hệ quả của BĐT AM-GM: \(ab+bc+ac\leq \frac{(a+b+c)^2}{3}=\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow \sqrt{a(a+bc)}+\sqrt{b(b+ac)}+\sqrt{c(c+ab)}\leq \frac{2\sqrt{3}}{3}(1)\)
AM-GM: \(a+b+c\geq 3\sqrt[3]{abc}\Rightarrow abc\leq \frac{1}{27}\Rightarrow 9\sqrt{abc}\leq \sqrt{3}(2)\)
Từ (1);(2) suy ra: \(M\leq \frac{2\sqrt{3}}{3}+\sqrt{3}=\frac{5\sqrt{3}}{3}\)
Vậy \(M_{\max}=\frac{5\sqrt{3}}{3}\) . Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
Ai đánh m '-' Cứ tl đi a cho e kẹo nhenn ( a hiền mà :3 )
\(\left(\sqrt{n+a}+\sqrt{n-a}\right)^2\le\left(1^2+1^2\right)\left(n+a+n-a\right)=4n\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{n+a}+\sqrt{n-a}\le2\sqrt{n}\)
Dấu "=" hiển nhiên k xảy ra ( a>0) nên ta có đpcm
Áp dụng: Cái bđt kia ko lq đến cái bđt cm ở trên. xem lại đề
Xí câu dễ trước, câu 1 chắc lại phải nhờ chị Akai Haruma :)
2. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si:
+) \(\sqrt{1\cdot\left(x-1\right)}\le\frac{1+x-1}{2}=\frac{x}{2}\)
\(\Rightarrow\frac{\sqrt{x-1}}{x}\le\frac{x}{2}\cdot\frac{1}{x}=\frac{1}{2}\)
+) \(\frac{1}{\sqrt{2}}\cdot\sqrt{2\left(y-2\right)}\le\frac{1}{\sqrt{2}}\cdot\frac{2+y-2}{2}=\frac{y}{2\sqrt{2}}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{y-2}\le\frac{y}{2\sqrt{2}}\)
\(\Leftrightarrow\frac{\sqrt{y-2}}{y}\le\frac{1}{2\sqrt{2}}\)
+) \(\frac{1}{\sqrt{3}}\cdot\sqrt{3\left(z-3\right)}\le\frac{1}{\sqrt{3}}\cdot\frac{3+z-3}{2}=\frac{z}{2\sqrt{3}}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{z-3}\le\frac{z}{2\sqrt{3}}\)
\(\Leftrightarrow\frac{\sqrt{z-3}}{z}\le\frac{1}{2\sqrt{3}}\)
Cộng theo vế của 3 bđt :
\(\frac{\sqrt{x-1}}{x}+\frac{\sqrt{y-2}}{y}+\frac{\sqrt{z-3}}{z}\le\frac{1}{2}+\frac{1}{2\sqrt{2}}+\frac{1}{2\sqrt{3}}\)
\(\Leftrightarrow A\le\frac{1}{2}\left(1+\frac{1}{\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{3}}\right)\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=2\\y=4\\z=6\end{matrix}\right.\)
Câu 1 đương nhiên dễ với Nguyên Pro này :)))
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki:
\(\sqrt{1+a^4}=\frac{\sqrt{2}}{2}\sqrt{\left(1^2+1^2\right)\left(1+a^4\right)}\)\(\ge\frac{\sqrt{2}}{2}\left(1+a^2\right)\)\(\ge\frac{\sqrt{2}}{2}.\frac{1}{2}\left(1+a\right)^2\)\(=\frac{\sqrt{2}}{4}\left(1+a\right)^2\)
Ttự, c/m:\(\sqrt{1+b^4}\ge\frac{\sqrt{2}}{4}\left(1+b\right)^2\)
\(\Rightarrow A\ge\frac{\sqrt{2}}{4}\left[\left(1+a\right)^2+\left(1+b\right)^2\right]\)
Đến đây tự làm nốt nhé!
#Walker
Lời giải:
Ta có:
\(A+B=a\sqrt{a}+\sqrt{ab}+b\sqrt{b}+\sqrt{ab}\)
\(=(\sqrt{a})^3+(\sqrt{b})^3+2\sqrt{ab}\)
\(=(\sqrt{a}+\sqrt{b})(a-\sqrt{ab}+b)+2\sqrt{ab}\)
\(=(\sqrt{a}+\sqrt{b})[(\sqrt{a}+\sqrt{b})^2-3\sqrt{ab}]+2\sqrt{ab}\)
Ta thấy \(\sqrt{a}+\sqrt{b}\in\mathbb{Q}; \sqrt{ab}\in\mathbb{Q}\) nên:
\((\sqrt{a}+\sqrt{b})[(\sqrt{a}+\sqrt{b})^2-3\sqrt{ab}]\in\mathbb{Q}\) và \(2\sqrt{ab}\in\mathbb{Q}\)
Do đó: \(A+B\in\mathbb{Q}\)
Mặt khác:
\(AB=\sqrt{a}(a+\sqrt{b}).\sqrt{b}(b+\sqrt{a})\)
\(=\sqrt{ab}(a+\sqrt{b})(b+\sqrt{a})\)
\(=\sqrt{ab}(ab+a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+\sqrt{ab})\)
\(=\sqrt{ab}(A+B)\)
Do $A+B$ là số hữu tỉ (cmt) và $\sqrt{ab}$ cũng là số hữu tỉ, nên \(AB\) là số hữu tỉ.
Bác Akai Haruma làm nhầm đoạn cuối. Chắc do học nhiều nên mệt. Mình đại diện các bạn khác tiếp sức cho bác.
\(AB=\sqrt{ab}\left(a+\sqrt{b}\right)\left(b+\sqrt{a}\right)\)
\(=\sqrt{ab}\left(ab+a\sqrt{a}+b\sqrt{b}+\sqrt{ab}\right)\)
\(=\sqrt{ab}\left(ab-\sqrt{ab}+a\sqrt{a}+\sqrt{ab}+b\sqrt{b}+\sqrt{ab}\right)\)
\(=\sqrt{ab}\left(ab-\sqrt{ab}+A+B\right)\)
Vì \(\left\{{}\begin{matrix}A+B\in Q\\\sqrt{ab}\in Q\\ab\in Q\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow AB\in Q\)
sai đề không ?
ko sai đề. mình vừa nghĩ ra rồi
P=\(a+\frac{1}{2}\sqrt{a.4b}+\frac{1}{4}\sqrt[3]{a.4b.16c} \le a+\frac {a+4b}{4}+\frac{a+4b+16c}{12}=\frac{4(a+b+c)}{3}=\frac{4}{3}\)