cho a,b,c>0 thỏa mãn a+b+c=3.
CMR: $\sum \frac{1}{2+a^{2}b}\geq 1$
Áp dụng bổ đề sau: Với $a,b,c\ge0$ thỏa mãn $a+b=c=3$ thì $\sum\frac{1}{8+a^2b}\geq\frac{1}{3}$
CM bổ đề ntn ạ!!!
Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với:
$\sum \frac{a^2b}{2+a^2b}\leq 1$
Áp dụng BĐT Cauchy ta có:$a^2b+1+1\geq \sqrt[3]{a^2b}$
=>$\frac{a^2b}{2+a^2b}\leq \frac{a^2b}{3\sqrt[3]{a^2b}}= \frac{1}{3}.\sqrt[3]{a^4b^2}= \frac{1}{3}.\sqrt[3]{a^2.ab.ab}\leq \frac{1}{9}.(a^2+2ab)$
Tương tự:
$\frac{b^2c}{2+b^2c}\leq \frac{1}{9}.(b^2+2bc)$
$\frac{c^2a}{2+c^2a}\leq \frac{1}{9}.(c^2+2ca)$
Cộng theo vế ta được:
$\sum \frac{a^2b}{2+a^2b}$$\leq \frac{1}{9}.(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca)= \frac{1}{9}.(a+b+c)^2= 1$
Dấu ''='' xảy ra khi a=b=c=1
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Hoang Dinh Nhat: 07-05-2017 - 20:33
Chấp nhận giới hạn của bản thân, nhưng đừng bao giờ bỏ cuộc
Cách khác trâu bò hơn (Làm chơi thôi khuyên không nên học theo cách này)
Ta sẽ chứng minh $VT \geq 1$
Từ giả thiết trên ta dễ chứng minh được bổ đề:
$$ \sum_{cyc} ab^{2} \leq 4-abc $$
Quy đồng biến đổi tương đương như sau:
$$VT \leq 1 \Leftrightarrow \frac{abc\sum_{cyc} a^{2}c + 4 \sum_{cyc} a^{2}b+12}{a^{3}b^{3}c^{3}+2abc\sum_{cyc} a^{2}c+ 4\sum_{cyc}a^{2}b +8} \leq 1 \Leftrightarrow abc\sum_{cyc}a^{2}c +a^{3}b^{3}c^{3} = abc(\sum_{cyc}a^{2}c+a^{2}b^{2}c^{2}) \leq 4$$
Áp dụng bổ đề ta cần chứng minh:
$$abc(4-abc +a^{2}b^{2}c^{2}) \leq 4$$
Đến đây để đơn giản bài toán ta đặt $x=abc$ ($x \leq 1$)
Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với:
$$4x-x^{2}+x^{3} \leq 4 \Leftrightarrow (x^{2}+1)(x-1) \leq 0$$
Bất đẳng thức cuối luôn đúng ($ x \leq 1$)
Suy ra điều phải chứng minh. $\square$
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Nguyenphuctang: 07-05-2017 - 23:27
0 thành viên, 0 khách, 0 thành viên ẩn danh