Bài 122 ( PTNK-ĐHQG-TP.HCM):
$ Cho\quad a,b,c\ge 0\quad thõa\quad mãn\quad \sum { { a }^{ 2 }=2\quad .Tìm\quad min\quad của\quad \quad } \\ P=\sum { \frac { 1 }{ { (a+b) }^{ 2 } } } +\frac { 30(ab+bc+ca) }{ { (a+b+c) }^{ 2 } } $
Ta có:
$VT=\frac{\sum \left ( a^{2}+ab+bc+ca \right )^{2}}{\left [ \left ( a+b \right )\left ( b+c \right )\left ( c+a \right ) \right ]^{2}}+\frac{30\left ( ab+bc+ca \right )}{\left ( a+b+c \right )^{2}}\\=\frac{a^{4}+b^{4}+c^{4}+4\left ( ab+bc+ca \right )+3\left ( ab+bc+ca \right )^{2}}{\left [ \left ( a+b+c \right )\left ( ab+bc+ca \right )-abc \right ]^{2}}+\frac{30\left ( ab+bc+ca \right )}{\left ( a+b+c \right )^{2}}\\\geq \frac{\left ( a^{2}+b^{2}+c^{2} \right )^{2}+4\left ( ab+bc+ca \right )+\left ( ab+bc+ca \right )^{2}+4abc\left ( a+b+c \right )}{2\left ( ab+bc+ca+1 \right )\left ( ab+bc+ca \right )^{2}}+\frac{15\left ( ab+bc+ca \right )}{ab+bc+ca+1}\\\geq \frac{\left ( ab+bc+ca \right )^{2}+4\left ( ab+bc+ca \right )+4}{2\left ( 1+ab+bc+ca \right )\left ( ab+bc+ca \right )^{2}}+15.\frac{ab+bc+ca}{ab+bc+ca+1}$
Đặt $ab+bc+ca=t$, ta được:
$VT\geq \frac{t^{2}+4t+4}{2t^{2}\left ( t+1 \right )}+\frac{15t}{t+1}\geq \frac{39}{4}$
Theo BĐT Iran 1996, ta có:
$P\geq \frac{9}{4\left ( ab+bc+ca \right )}+\frac{15\left ( ab+bc+ca \right )}{ab+bc+ca+1}=\frac{9}{4t}+\frac{15t}{t+1}\geq \frac{39}{4}$
Kết hợp cả hai trường hợp, ta đươc:
$\min P=\frac{39}{4}\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} a=1 & & \\ b=1 & & \\ c=0 & & \end{matrix}\right.$ và các hoán vj
P.s: Bài này trâu bò quá, ngốn hết 1 ngày mới giải ra
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi phamngochung9a: 29-05-2016 - 23:16