Question

cho x,y,z là các số dương thỏa mãn \(x^2+y^2+z^2=3\) cmr \(\frac{xy}{z}+\frac{yz}{x}+\frac{xz}{y}\geq x^2+y^2+z^2\)

Answer 1

Lời giải:

Ta cần chứng minh \(\frac{xy}{z}+\frac{yz}{x}+\frac{xz}{y}\geq x^2+y^2+z^2\)

\(\Leftrightarrow \frac{x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2}{xyz}\geq \sqrt{3(x^2+y^2+z^2)}\)

\(\Leftrightarrow x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2\geq xyz\sqrt{3(x^2+y^2+z^2)}\)

\(\Leftrightarrow (x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2)^2\geq 3x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\)

\(\Leftrightarrow x^4y^4+y^4z^4+z^4x^4+2x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\geq 3x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\)

\(\Leftrightarrow x^4y^4+y^4z^4+z^4x^4\geq x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\)

\(\Leftrightarrow \frac{1}{2}\left[ (x^2y^2-y^2z^2)^2+(y^2z^2-x^2z^2)^2+(x^2y^2-x^2z^2)^2\right]\geq 0\)

(luôn đúng)

Do đó ta có đpcm.

Dấu bằng xảy ra khi \(x=y=z=1\)