Tuyển Cộng tác viên Hoc24 nhiệm kì 26 tại đây: https://forms.gle/dK3zGK3LHFrgvTkJ6

Violympic toán 9

TA

cho x>0 y>0 và x+y=1 chứng minh \(8\left(x^4+y^4\right)+\dfrac{1}{xy}\ge5\)

H24
2 tháng 3 2018 lúc 15:30

\(\left\{{}\begin{matrix}x;y>0\\x+y=1\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow0< xy=t\le\dfrac{1}{4}\)

\(x^4+y^4=\left(1-2t\right)^2-2t\)

\(8\left(x^4+y^4\right)+\dfrac{1}{xy}\ge5\Leftrightarrow A=8\left[\left(1-2t\right)^2-2t\right]+\dfrac{1}{t}-5\ge0\)

\(\Leftrightarrow16t^2-32t+\dfrac{1}{t}+3\ge0\)\(\Leftrightarrow16t^3-32t^2+3t+1\ge0\)

<=>\(16t^3-4t^2-28t^2+7t-4t+1\ge0\)

\(\Leftrightarrow4t^2\left(4t-1\right)-7t\left(4t-1\right)-\left(4t-1\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(4t-1\right)\left(4t^2-7t-1\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow B=\left(4t-1\right)\left(8t-7-\sqrt{65}\right)\left(8t-7+\sqrt{65}\right)\ge0\)

\(0< t\le\dfrac{1}{4}\Rightarrow\)\(\left\{{}\begin{matrix}4t-1\le0\\8t-7+\sqrt{65}>0\\8t-7-\sqrt{5}< 0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow B\ge0\)

mọi phép biến đổi <=> => dpcm

Bình luận (2)
UK
3 tháng 3 2018 lúc 11:54

Sử dụng BĐT Cauchy-Schwarz nhiều lần, cộng với BĐT phụ \(\dfrac{1}{xy}\ge\dfrac{4}{\left(x+y\right)^2}\), ta có:

\(8\left(x^4+y^4\right)+\dfrac{1}{xy}\ge\dfrac{8\left(x^2+y^2\right)^2}{2}+\dfrac{4}{\left(x+y\right)^2}=4\left(x^2+y^2\right)^2+4\ge4\left[\dfrac{\left(x+y\right)^2}{2}\right]^2+4=5\)

Đẳng thức xảy ra khi \(x=y=\dfrac{1}{2}\)

Bình luận (2)
NH
3 tháng 9 2019 lúc 15:19

Hỏi đáp Toán

Bình luận (2)

Các câu hỏi tương tự
HN
Xem chi tiết
PP
Xem chi tiết
KN
Xem chi tiết
DF
Xem chi tiết
DF
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
MM
Xem chi tiết
LA
Xem chi tiết