Bài 85:Cho $x,y,z>0$ thỏa mãn: $x^2+y^2+z^2=3xy$.Tìm Min của:
$P=\frac{x^2}{y^2+yz}+\frac{y}{z+x}+\frac{x^2+y^2}{x^2+z^2}$
$\boxed{\text{Bài toán 85}}$
Áp dụng BĐT $AM-GM$ ta có
$3xy=x^2+y^2+z^2\geqslant 2xy+z^2\Rightarrow z^2\leqslant xy\Rightarrow z\leqslant \sqrt{xy}$
$\rightarrow \frac{x^2+y^2}{x^2+z^2}\geqslant \frac{\frac{(x+y)^2}{2}}{x^2+xy}=\frac{x+y}{2x}=\frac{1+\frac{y}{x}}{2}$
Theo BĐT $AM-GM$ thì
$\frac{x^2}{y^2+yz}+\frac{y}{z+x}\geqslant 2\sqrt{\frac{x^2y}{y(z+x)(z+y)}}=\frac{2x}{\sqrt{(z+x)(z+y)}}\geqslant \frac{4x}{2z+x+y} \geqslant \frac{4x}{2\sqrt{xy}+x+y}=\frac{4x}{(\sqrt{x}+\sqrt{y})^2}=\frac{4}{\begin{pmatrix} 1+\sqrt{\frac{y}{x}} \end{pmatrix}^2}$
Từ các điều trên ta có
$P\geqslant \frac{1+\frac{y}{x}}{2} +\frac{4}{\begin{pmatrix} 1+\sqrt{\frac{y}{x}} \end{pmatrix}^2}$
Đặt $t=\sqrt{\frac{y}{x}}(t>0)$
$\Rightarrow P\geqslant f(t)=\frac{1+t^2}{2}+\frac{4}{(1+t)^2}$
Khảo sát hàm $f(t)$ trên $(0;+\infty$) ta được $f(t)\geqslant f(1)=2$
Vậy Min $P=2$ $\Leftrightarrow x=y=z$
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi nguyenhongsonk612: 26-05-2016 - 08:27