Thật sự á, cái đề làm t đau đầu từ sáng giờ, nhờ cmt của bạn Arima Kousei t mới làm đc!

Đề đúng là tìm min của \(M=\frac{3a^4+3b^4+c^3+2}{\left(a+b+c\right)^3}\)

Áp dụng BĐT Cô - si cho 4 số không âm, ta được:

\(3a^4+1=a^4+a^4+a^4+1\ge4\sqrt[4]{a^{12}}=4a^3\)

Tương tự ta có: \(3b^4+1\ge4b^3\)

\(\Rightarrow M=\frac{3a^4+3b^4+c^3+2}{\left(a+b+c\right)^3}\ge\frac{4a^3+4b^3+c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\)

Ta có BĐT phụ \(4\left(a^3+b^3\right)\ge\left(a+b\right)^3\)(*)

Thật vậy (*)\(\Leftrightarrow a^3+b^3\ge ab\left(a+b\right)\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a-b\right)^2\ge0\)

\(\Rightarrow M\ge\frac{4a^3+4b^3+c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\ge\frac{\left(a+b\right)^3+c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\ge\frac{\left(a+b+c\right)^3}{4\left(a+b+c\right)^3}=\frac{1}{4}\)

Đẳng thức xảy ra khi a = b = 1; c = 2

P/S: Sai nữa thì chịu ,mình đã cố gắng hết sức

Đề sai phải là : (a+b+c)^3 

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có :

\(\left(1+1+1\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(a+b+c\right)^2\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}\)

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

Ta có : \(ab+bc+ca\le\frac{1}{3}\left(a+b+c\right)^2\Leftrightarrow a+b+c\ge3\) ( tự chứng minh ạ )

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

Áp dụng BĐT Cachy Schwarz ta có :

\(\frac{a^4}{b+3c}+\frac{b^4}{c+3a}+\frac{c^4}{a+3b}\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{4\left(a+b+c\right)}\) \(\ge\frac{\left[\frac{\left(a+b+c\right)}{3}\right]^2}{4\left(a+b+c\right)}=\frac{\left(a+b+c\right)^3}{36}\)

\(\ge\frac{27}{36}=\frac{3}{4}\)

Dấu " = " xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\) ( bạn tự giải rõ ạ )

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có:

\(\left(1+1+1\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(a+b+c\right)^2\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}\)

Dấu " = " xảy ra <=> a=b=c=1

Có: \(ab+bc+ca\le\frac{1}{3}\left(a+b+c\right)^2\Leftrightarrow a+b+c\ge3\)( bạn tự c/m nhé )

Dấu " = " xảy ra <=> a=b=c

Áp dụng BĐT Cauchy-schwarz ta có:

\(\frac{a^4}{b+3c}+\frac{b^4}{c+3a}+\frac{c^4}{a+3b}\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{4\left(a+b+c\right)}\ge\frac{\left[\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}\right]^2}{4\left(a+b+c\right)}=\frac{\left(a+b+c\right)^3}{36}\ge\frac{27}{36}=\frac{3}{4}\)

Dấu " = " xảy ra <=> a=b=c=1 ( bạn tự giải rõ ra nhé )

Bạn xem lại đề. Với từng này điều kiện thì không tìm được $M_{\min}$

Ta có \(2a^4+\left(a^4+1\right)\ge2a^4+2a^2\ge4a^3\)

\(\Rightarrow3a^4+1\ge4a^3\)

\(\Rightarrow M\ge\frac{4\left(a^3+b^3\right)+c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\ge\frac{\left(a+b\right)^3+c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\)\(=\left(1-\frac{c}{a+b+c}\right)^3+\frac{c^3}{\left(a+b+c\right)^3}\)

Đặt \(\frac{c}{a+b+c}=t\) (đề nhầm không ?)

\(\Rightarrow M\ge\left(1-t\right)^3+t^3\)