Đến nội dung

Hình ảnh

$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq 3+4(x+y+z)$


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 5 trả lời

#1
anhxtanh1879

anhxtanh1879

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 116 Bài viết

Cho $x, y, z> 0$ thoả mãn $xyz=1$. CMR:

$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq 3+4(x+y+z)$


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi hoanglong2k: 02-11-2015 - 18:09

Diễn đàn THPT do Đinh Xuân Hùng sáng lập là một diễn đàn mới được thành lập nhưng đã có những thành công ban đầu, mong mọi người tham gia và ủng hộ

http://diendanthpt.forumvi.com/forum


#2
haichau0401

haichau0401

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 214 Bài viết

Cho $x, y, z> 0$ thoả mãn $xyz=1$. CMR:

$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq 3+4(x+y+z)$

Áp dụng bđt Min-cop-xki, ta có:

$$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq \sqrt{\left ( 4(x+y+z) \right )^{2}+(3\sqrt{9})^{2}}\geq VP\Leftrightarrow 72\geq 24(x+y+z)\Leftrightarrow x+y+z\leq 3xyz\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$$

Đến đây CM bđt $x+y+z\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$, ta có

$x^{3}+1+1\geq 3x$

$y^{3}+1+1\geq 3y$

$z^{3}+1+1\geq 3z$

$\Rightarrow \sum x^{3}\geq (x+y+z)+2(x+y+z)-6\geq (x+y+z)+2.3.1-6$

=========> đpcm


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi haichau0401: 02-11-2015 - 17:09

Tiếc gì một  :like nếu bạn thấy hay  :icon6:  :like  :like  :like  (Xin chân thành cảm ơn)

                                                                                                                     

                                                                                                            @};-  @};-  @};- Ôn tập phương trình tại đây !!!


#3
royal1534

royal1534

    Trung úy

  • Điều hành viên THCS
  • 773 Bài viết

Áp dụng bđt Min-cop-xki, ta có:

$$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq \sqrt{\left ( 4(x+y+z) \right )^{2}+(3\sqrt{9})^{2}}\geq VP\Leftrightarrow 72\geq 24(x+y+z)$$$\Leftrightarrow x+y+z\leq 3xyz \leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$

Đến đây CM bđt $x+y+z\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$, ta có

$x^{3}+1+1\geq 3x$

$y^{3}+1+1\geq 3y$

$z^{3}+1+1\geq 3z$

$\Rightarrow \sum x^{3}\geq (x+y+z)+2(x+y+z)-6\geq (x+y+z)+2.3.1-6$

=========> đpcm

Hình như sai chỗ này : :closedeyes:


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi royal1534: 02-11-2015 - 19:24


#4
viet nam in my heart

viet nam in my heart

    Thượng sĩ

  • Điều hành viên OLYMPIC
  • 242 Bài viết

Cho $x, y, z> 0$ thoả mãn $xyz=1$. CMR:

$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq 3+4(x+y+z)$

 

Em đọc được lời giải rất thú vị của anh Cẩn sử dụng bổ đề quen thuộc:
Với mọi số thực dương $x,y,z$ thỏa mãn tích của chúng bằng 1 ta đều có:
$$\frac{1}{x^{2k}+x^{k}+1}+\frac{1}{y^{2k}+y^{k}+1}+\frac{1}{z^{2k}+z^{k}+1}\geq 1$$
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Lời giải:
Bất đẳng thức đầu bài tương đương với:
\[\sum \left(\sqrt{16a^2+9}-4a\right) \ge 3,\]
Hay là
\[\sum \frac{1}{\sqrt{16a^2+9}+4a} \ge \frac{1}{3}.\]
Sử dụng bất đẳng thức $AM-GM$ ta có:
\[2\left(\sqrt{16a^2+9}+4a\right) \le \left(\frac{16a^2+9}{2a+3}+2a+3\right)+8a=\frac{18(2a^2+2a+1)}{2a+3}.\]
Vậy chúng ta chỉ cần chứng minh:
\[\sum \frac{2a+3}{2a^2+2a+1} \ge 3.\]
Chúng ta sẽ chỉ ra $\forall x\in R^{+}$ ta luôn có:
\[\frac{2x+3}{2x^2+2x+1} \ge \frac{3}{x^{\frac{8}{5}}+x^{\frac{4}{5}}+1}.\quad (1)\]
Điều này tương đương:
\[2x^{\frac{13}{5}}+2x^{\frac{9}{5}}+3x^{\frac{8}{5}}+2x+3x^{\frac{4}{5}}+3 \ge 6x^2+6x+3\]
\[\Leftrightarrow 2x^{\frac{13}{5}}+2x^{\frac{9}{5}}+3x^{\frac{8}{5}}+3x^{\frac{4}{5}} \ge 6x^2+4x.\]
Nhưng the0 $AM-GM$ ta có:
\[2x^{\frac{13}{5}}+2x^{\frac{9}{5}}+2x^{\frac{8}{5}} \ge 6\sqrt[3]{x^{\frac{13}{5}+\frac{9}{5}+\frac{8}{5}}}=6x^2\]
Và:
\[x^{\frac{8}{5}}+3x^{\frac{4}{5}} \ge 4\sqrt[4]{x^{\frac{8}{5}+3\cdot \frac{4}{5}}}=4x.\]
Vì vậy bất đẳng thức cuối cùng đúng hay (1) đúng.
Sử dụng (1),ta chỉ cần chứng minh:
\[\sum \frac{1}{a^{\frac{8}{5}}+a^{\frac{4}{5}}+1} \ge 1.\]
Và đây chính là bổ đề ở trên,chúng ta có điều phải chứng minh :)
---------------------------------------
P/s:Không phải tình cờ mà anh Cẩn tìm ra được bất đẳng thức phụ (1).Với những bài toán như thế này,chúng ta sẽ thiết 1 bất đẳng thức phụ dạng:
\[\frac{2x+3}{2x^2+2x+1} \ge \frac{a}{x^{2k}+x^{k}+1}\]
Đầu tiên ta ch0 $x=1$ và 2 vế bằng nhau để tìm $a$.Còn tìm $k$ ta sẽ đạo hàm 2 vế,ch0 $x=1$ và giải phương trình.Công việc còn lại là kiểm tra tính đúng sai của bất đẳng thức :)

Bất đẳng thức này là một bài hay trong Middle European Mathematical Olympiad 2012.


"Nếu bạn hỏi một người giỏi trượt băng làm sao để thành công, anh ta sẽ nói với bạn: ngã, đứng dậy là thành công." Isaac Newton

VMF's Marathon Hình học Olympic


#5
haichau0401

haichau0401

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 214 Bài viết

Hình như sai chỗ này : :closedeyes:

Đâu có sai bạn ơi, mình đặt giấy bút ra vẫn thấy đúng mak


Tiếc gì một  :like nếu bạn thấy hay  :icon6:  :like  :like  :like  (Xin chân thành cảm ơn)

                                                                                                                     

                                                                                                            @};-  @};-  @};- Ôn tập phương trình tại đây !!!


#6
viet nam in my heart

viet nam in my heart

    Thượng sĩ

  • Điều hành viên OLYMPIC
  • 242 Bài viết

Áp dụng bđt Min-cop-xki, ta có:

$$\sqrt{9+16x^2}+\sqrt{9+16y^2}+\sqrt{9+16z^2}\geq \sqrt{\left ( 4(x+y+z) \right )^{2}+(3\sqrt{9})^{2}}\geq VP\Leftrightarrow 72\geq 24(x+y+z)\Leftrightarrow x+y+z\leq 3xyz\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$$

Đến đây CM bđt $x+y+z\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$, ta có

$x^{3}+1+1\geq 3x$

$y^{3}+1+1\geq 3y$

$z^{3}+1+1\geq 3z$

$\Rightarrow \sum x^{3}\geq (x+y+z)+2(x+y+z)-6\geq (x+y+z)+2.3.1-6$

=========> đpcm

 

Đâu có sai bạn ơi, mình đặt giấy bút ra vẫn thấy đúng mak

Sai ở đây là sai về suy luận. Cần chứng minh $x+y+z\leq 3xyz$ và ta có: $3xyz \leq x^3+y^3+z^3$ không có nghĩa là cần chứng minh $x+y+z\leq x^{3}+y^{3}+z^{3}$

Thực tế đến đoạn $x+y+z \leq 3$ đã bị ngược chiều vì với $xyz=1$ thì ta đã có: $x+y+z \geq 3$. Bất đẳng thức này tương đối chặt. Ngoài cách trên ta còn có thể sử dụng Dirichlet


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi viet nam in my heart: 02-11-2015 - 20:49

"Nếu bạn hỏi một người giỏi trượt băng làm sao để thành công, anh ta sẽ nói với bạn: ngã, đứng dậy là thành công." Isaac Newton

VMF's Marathon Hình học Olympic





0 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 0 khách, 0 thành viên ẩn danh