Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Sửa đề: Chứng minh: \(2\le\frac{a^2+b^2+c^2}{a+b+c}+ab+bc+ca\le4\)
Đặt \(a+b+c=3u;ab+bc+ca=3v^2\)
\(\Rightarrow3\left(9u^2-6v^2\right)+3v^2=12\Rightarrow9u^2-6v^2+v^2=4\) (1)
\(\Rightarrow a^2+b^2+c^2=9u^2-6v^2=4-v^2\). Mặt khác từ (1) ta cũng suy ra:
\(\left(3u\right)^2=9u^2=4+5v^2\Rightarrow a+b+c=3u=\sqrt{4+5v^2}\)
Từ giả thiết ta có: \(12=3\left(a^2+b^2+c^2\right)+ab+bc+ca\ge4\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow3v^2=ab+bc+ca\le3\Rightarrow0\le v\le1\) (vì \(v=\sqrt{\frac{ab+bc+ca}{3}}\ge0\)..)
Vì vậy ta cần chứng minh: \(2\le f\left(v\right)=\frac{4-v^2}{\sqrt{4+5v^2}}+3v^2\le4\) với \(0\le v\le1\)
Dễ thấy hàm số này đồng biến vì vậy f(v) đạt min tại v = 0 tức \(f\left(v\right)_{min}=2\)
Đạt Max tại v = 1 tức \(f\left(v\right)_{max}=4\)
Ta có đpcm.
P/s: Em mới học BĐT nên không chắc đâu, nhất là khúc mà em in đậm ấy.
Ta có: \(a^3+b^3+c^3=\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac\right)+3abc\)
\(=3\left(a^2+b^2+c^2\right)-3\left(ab+bc+ac\right)+3abc\)
Xét: \(4\left(a^2+b^2+c^2\right)-\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge9\)(1)
<=> \(\left(a^2+b^2+c^2\right)+3\left(ab+bc+ac\right)-3abc\ge9\)
<=> \(\left(a+b+c\right)^2+\left(ab+bc+ac\right)-3abc\ge9\)
<=> \(ab+bc+ac\ge3abc\)
<=> \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge3\)(2)
Để chứng (1) đúng ta cần chứng minh (2) đúng
Thật vậy ta có: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}=\frac{9}{3}=3\)
=> (2) đúng
Vậy (1) đúng
Dấu "=" xảy ra <=> a = b = c =1 .
P=\(\left(a^2+b^2+c^2+2ab+2ac+2bc\right)+4\left(ab+bc+ca\right)-\left(a^2+b^2+c^2\right)\)\(+a^3+b^3+c^3-2\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)+ab^2+bc^2+ca^2\)\(=1+4\left(ab+bc+ca\right)-\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(a+b+c\right)+\left(a^3+b^3+c^3\right)\)\(-2\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)+\left(ab^2+bc^2+ca^2\right)\)\(=1+4\left(ab+bc+ca\right)-3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
Mà \(\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\left(b+c+a\right)\ge\left(ab+bc+ca\right)^2\)
=> \(P\le1+4\left(ab+bc+ca\right)-3\left(ab+bc+ca\right)^2\). Đặt \(ab+bc+ca=t\le\frac{1}{3}\)
=> \(P\le-3\left(t^2-\frac{2}{3}t+\frac{1}{9}\right)+2t+\frac{4}{3}\le-3\left(t-\frac{1}{3}\right)^2+\frac{2}{3}+\frac{4}{3}\le2\)
Dấu bằng xảy ra khi \(t=\frac{1}{3}\)<=> \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
đề sai á? tg ns lăng nhăng lên đây thử xem có ai giải k thôi
Ta có $(a^2+2)(b^2+2)(c^2+2)$
$=a^2b^2c^2+2\sum a^2b^2+4(a^2+b^2+c^2)+8
Suy ra $(a^2+2)(b^2+2)(c^2+2)-18-3(a^2+b^2+c^2)$
$=a^2b^2c^2+2\sum a^2b^2+(a^2+b^2+c^2)-10$
Đặt $s=a^2+b^2+c^2$
Ta có $s\ge ab+bc+ca=3$ và $\sum a^2b^2\ge ab+bc+ca=3$
(vì $ab+bc+ca=3$ và $\sum a^2b^2\ge \dfrac{(ab+bc+ca)^2}{3}$).
Do đó $a^2b^2c^2+2\sum a^2b^2+s-10$$\ge 0+2\cdot3+3-10$$=-1$
Mặt khác $\sum a^2b^2\ge \dfrac{(ab+bc+ca)^2}{3}=3$ nên $a^2b^2c^2+2\sum a^2b^2+s-10$
$\ge a^2b^2c^2+s-4$
Lại có $(ab+bc+ca)^2\ge 3abc(a+b+c)$
$\Rightarrow a+b+c\le \dfrac3{abc}$ và $s=(a+b+c)^2-6\ge \dfrac9{a^2b^2c^2}-6$
Đặt $t=abc$.
Khi đó $a^2b^2c^2+s-4\ge t^2+\dfrac9{t^2}-10$
$=\left(t-\dfrac3t\right)^2-4\ge0$
(vì từ $ab+bc+ca=3$ suy ra $t\le1$).
Vậy $\boxed{(a^2+2)(b^2+2)(c^2+2)-18\ge 3(a^2+b^2+c^2)}.$
Dấu bằng khi $\boxed{a=b=c=1.}$