Violympic toán 9

NA

Cho các số thực dương a,b,c thay đổi thỏa mãn \(\dfrac{1}{a^2}\) + \(\dfrac{1}{b^2}\)+ \(\dfrac{1}{c^2}\)= 3 . Tìm GTLN của biểu thức

P = \(\dfrac{1}{\left(2a+b+c\right)^2}\)+ \(\dfrac{1}{\left(2b+c+a\right)^2}\)+ \(\dfrac{1}{\left(2c+a+b\right)^2}\)

Y
23 tháng 5 2019 lúc 22:39

+ \(2a+b+c=\left(a+b\right)+\left(a+c\right)\)

\(\ge2\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\) ( theo AM-GM )

\(\Rightarrow\left(2a+b+c\right)^2\ge4\left(a+b\right)\left(a+c\right)\)

\(\Rightarrow\frac{1}{\left(2a+b+c\right)^2}\le\frac{1}{4\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\)

Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow b=c\)

+ Tương tự : \(\frac{1}{\left(2b+c+a\right)^2}\le\frac{1}{4\left(a+b\right)\left(b+c\right)}\). Dấu "=" xảy ra <=> a = c

\(\frac{1}{\left(2c+a+b\right)^2}\le\frac{1}{4\left(a+c\right)\left(b+c\right)}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b\)

Do đó : \(P\le\frac{1}{4}\left(\frac{1}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}+\frac{1}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}+\frac{1}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}\right)\)

\(\Rightarrow P\le\frac{1}{2}\cdot\frac{a+b+c}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}\)

\(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge2\sqrt{ab}\cdot2\sqrt{bc}\cdot2\sqrt{ca}\)\(=8abc\)

\(\Rightarrow P\le\frac{a+b+c}{16abc}\)

+ \(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}\ge\frac{2}{ab}\). Dấu :=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b\)

\(\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\ge\frac{2}{bc}\). Dấu "=" xảy ra <=> b = c

\(\frac{1}{c^2}+\frac{1}{a^2}\ge\frac{2}{ca}\). Dấu "=" xảy ra <=> c = a

\(\Rightarrow2\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\ge2\left(\frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ca}\right)\)

\(\Rightarrow3\ge\frac{a+b+c}{abc}\) \(\Rightarrow a+b+c\le3abc\)

\(\Rightarrow P\le\frac{3abc}{16abc}=\frac{3}{16}\)

Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
HT
Xem chi tiết
DD
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
MY
Xem chi tiết
MD
Xem chi tiết
YM
Xem chi tiết
DF
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết