Violympic toán 9

TT

Cho a, b, c > 0. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(P=\dfrac{ab+bc+ca}{a^2+b^2+c^2}+\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{abc}\)

LF
8 tháng 2 2018 lúc 22:17

Dự đoán dấu "=" khi \(a=b=c \Rightarrow P=28\)

Ta sẽ chứng minh \(P=28\) là GTNN

Thật vậy ta có: \(P=\dfrac{ab+bc+ca}{a^2+b^2+c^2}-1+\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{abc}-27\ge0\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{ab+bc+ca-\left(a^2+b^2+c^2\right)}{a^2+b^2+c^2}+\dfrac{\left(a+b+c\right)^3-27abc}{abc}\ge0\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(a+b+c\right)^3-27abc}{abc}-\dfrac{2\left(a^2+b^2+c^2\right)-2\left(ab+bc+ca\right)}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}\ge0\)

\(\LeftrightarrowΣ_{cyc}\left(\dfrac{\dfrac{a+b+7c}{2}\cdot\left(a-b\right)^2}{abc}-\dfrac{\left(a-b\right)^2}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}\right)\ge0\)

\(\LeftrightarrowΣ_{cyc}\left(\left(a-b\right)^2\left(\dfrac{a+b+7c}{2abc}-\dfrac{1}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)}\right)\right)\ge0\) *Đúng*

Vậy ...

Bình luận (0)
MS
7 tháng 2 2018 lúc 22:51

Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho 2 số dương ta có:

\(P=\dfrac{ab+bc+ca}{a^2+b^2+c^2}+\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{abc}\ge\dfrac{a^2+b^2+c^2}{a^2+b^2+c^2}+\dfrac{3abc}{abc}=1+3=4\)

Dấu "=" xảy ra khi: \(a=b=c>0\)

Bình luận (5)

Các câu hỏi tương tự
MD
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết
LD
Xem chi tiết
TT
Xem chi tiết
MD
Xem chi tiết
NT
Xem chi tiết