Ôn tập: Bất phương trình bậc nhất một ẩn

NB

x, y, z > 0 ; \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=4\)

Chứng minh rằng:

\(\frac{1}{2x+y+z}+\frac{1}{x+2y+z}+\frac{1}{x+y+2z}\le1\)

MS
23 tháng 5 2019 lúc 21:23

\(\frac{1}{2x+y+z}+\frac{1}{x+2y+z}+\frac{1}{x+y+2z}\)

\(=\frac{1}{\left(x+y\right)+\left(x+z\right)}+\frac{1}{\left(x+y\right)+\left(y+z\right)}+\frac{1}{\left(x+z\right)+\left(y+z\right)}\)

\(\le\frac{1}{4}\left(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{x+z}+\frac{1}{x+y}+\frac{1}{y+z}+\frac{1}{x+z}+\frac{1}{y+z}\right)\)

\(\le\frac{1}{16}\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{x}+\frac{1}{z}+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}+\frac{1}{x}+\frac{1}{z}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\right)=1\)

\("="\Leftrightarrow x=y=z=\frac{3}{4}\)

Bình luận (5)
NT
23 tháng 5 2019 lúc 21:26

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel, ta có:

\(\frac{1}{x}+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\ge\frac{16}{2x+y+z}\)

\(\Rightarrow\frac{1}{16}.\left(\frac{2}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\right)\ge\frac{1}{2x+y+z}\)

CMTT: \(\frac{1}{x+2y+z}\le\frac{1}{16}.\left(\frac{1}{x}+\frac{2}{y}+\frac{1}{z}\right)\), \(\frac{1}{x+y+2z}\le\frac{1}{16}.\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{2}{z}\right)\)

\(\Rightarrow\Sigma\frac{1}{2x+y+z}\le\frac{1}{16}.4\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{x}\right)=\frac{1}{16}.16=1\)

\(''=''\Leftrightarrow x=y=z=\frac{3}{4}\)

Bình luận (13)
Y
23 tháng 5 2019 lúc 21:28

\(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y\)

\(\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\ge\frac{4}{y+z}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow y=z\)

\(\frac{1}{z}+\frac{1}{x}\ge\frac{4}{x+z}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow z=x\)

Do đó : \(2\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\right)\ge4\left(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{y+z}+\frac{1}{z+x}\right)\)

\(\Rightarrow\frac{1}{x+y}+\frac{1}{y+z}+\frac{1}{z+x}\le2\)

+ \(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{y+z}\ge\frac{4}{x+2y+z}\).Dấu "=" xảy ra\(\Leftrightarrow x=z\)

\(\frac{1}{y+z}+\frac{1}{z+x}\ge\frac{4}{x+y+2z}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y\)

\(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{z+x}\ge\frac{4}{2x+y+z}\). Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow y=z\)

Do đó : \(2\left(\frac{1}{x+y}+\frac{1}{y+z}+\frac{1}{z+x}\right)\ge4\left(\frac{1}{x+2y+z}+\frac{1}{x+y+2z}+\frac{1}{2x+y+z}\right)\)

=> đpcm

Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=z=\frac{3}{4}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
NT
Xem chi tiết
TV
Xem chi tiết
NA
Xem chi tiết
TX
Xem chi tiết
LQ
Xem chi tiết
TA
Xem chi tiết
TX
Xem chi tiết
ML
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết