Chương 1:ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

NC

Cho 3 số dương a,b,c. 

CMR : \(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+15ac}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

TH
25 tháng 5 2022 lúc 21:11
\(a,b,c>0\)

\(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{a\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b^2}{b\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c^2}{c\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

Áp dụng BĐT Caushy-Schwarz ta được:

\(\dfrac{a^2}{a\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b^2}{b\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c^2}{c\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{a\sqrt{a^2+15bc}+b\sqrt{b^2+15ca}+c\sqrt{c^2+15ab}}\)

Ta chứng minh rằng:

\(a\sqrt{a^2+15bc}+b\sqrt{b^2+15ca}+c\sqrt{c^2+15ab}\le\dfrac{4}{3}\left(a+b+c\right)^2\)

\(\Leftrightarrow\sqrt{a}\sqrt{a^3+15abc}+\sqrt{b}\sqrt{b^3+15abc}+\sqrt{c}\sqrt{c^3+15abc}\le\dfrac{4}{3}\left(a+b+c\right)^2\)

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta được:

\(\sqrt{a}\sqrt{a^3+15abc}+\sqrt{b}\sqrt{b^3+15abc}+\sqrt{c}\sqrt{c^3+15abc}\le\sqrt{\left(a+b+c\right)\left(a^3+b^3+c^3+45abc\right)}\)Ta tiếp tục chứng minh:

\(\dfrac{16}{9}\left(a+b+c\right)^3\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\right)\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

Áp dụng BĐT AM-GM (Caushy) ta được:

\(\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\right)\ge\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3.2\sqrt{ab}.2.\sqrt{bc}.2.\sqrt{ca}\right)=\dfrac{16}{9}.\left(a^3+b^3+c^3+24abc\right)\)

Ta chứng minh:

\(\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+24abc\right)\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{16}{9}a^3+\dfrac{16}{9}b^3+\dfrac{16}{9}c^3+\dfrac{16}{9}.24abc\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{7}{9}\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge\dfrac{7}{3}abc\) (*)

Áp dụng BĐT AM-GM (Caushy) ta được:

\(\dfrac{7}{9}\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge\dfrac{7}{9}.3\sqrt[3]{a^3b^3c^3}=\dfrac{7}{3}abc\)

\(\Rightarrow\) (*) đúng.

Vậy BĐT đã được chứng minh. Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c>0\).

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
NT
Xem chi tiết
TN
Xem chi tiết
HM
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
NM
Xem chi tiết
NL
Xem chi tiết
PP
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
HM
Xem chi tiết