TP

cho các số dương thỏa x,y,z thỏa mãn  \(\dfrac{1}{x}\)+\(\dfrac{1}{y}\)+\(\dfrac{1}{z}\)=4

chứng minh rằng: \(\dfrac{1}{2x+y+z}\)+\(\dfrac{1}{x+2y+z}\)+\(\dfrac{1}{x+y+2z}\)\(\le\)1

KS
10 tháng 6 2023 lúc 7:58

Ta cần chứng minh: 

\(\dfrac{1}{a+b}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)\left(1\right)\left(a,b>0\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{4}{a+b}\le\dfrac{a+b}{ab}\\ \Leftrightarrow4ab\le\left(a+b\right)^2\\ \Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\left(luôn.đúng\right)\)

\(DBXR\Leftrightarrow a=b\)

Do các phép biến đổi tương đương nên (1) luôn đúng

Áp dụng (1), ta có:

\(\dfrac{1}{2x+y+z}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{x+y}+\dfrac{1}{x+z}\right)\le\dfrac{1}{4}\left[\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\right)+\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{z}\right)\right]=\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{2}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)\)

Chứng minh tương tự, ta được:

\(\dfrac{1}{x+2y+z}\le\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{2}{y}+\dfrac{1}{z}\right)\)

\(\dfrac{1}{x+y+2z}\le\dfrac{1}{16}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{2}{z}\right)\)

Cộng từng vế BĐT, ta được:

\(\dfrac{1}{2x+y+z}+\dfrac{1}{x+2y+z}+\dfrac{1}{x+y+2z}\le\dfrac{1}{16}.\left(\dfrac{4}{x}+\dfrac{4}{y}+\dfrac{4}{z}\right)=\dfrac{1}{4}.\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)=\dfrac{1}{4}.4=1\)Hay \(\dfrac{1}{2x+y+z}+\dfrac{1}{x+2y+z}+\dfrac{1}{x+y+2z}\le1\left(đpcm\right)\)

\(DBXR\Leftrightarrow x=y=z=\dfrac{3}{4}\)

Bình luận (1)

Các câu hỏi tương tự
H24
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
TN
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
TP
Xem chi tiết
DH
Xem chi tiết
DH
Xem chi tiết
GC
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết