+ chứng bất đẳng thức phụ: \(\frac{1}{x+y}\le\frac{1}{4x}+\frac{1}{4y}\left(x,y>0\right)\)
Với \(x,y>0:\left(x-y\right)^2\ge0\Leftrightarrow x^2-2xy+y^2\ge0\Leftrightarrow x^2+2xy+y^2\ge4xy\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2\ge4xy\)
\(\Leftrightarrow\frac{x+y}{4xy}\ge\frac{1}{x+y}\Leftrightarrow\frac{1}{x+y}\le\frac{1}{4x}+\frac{1}{4y}\)(đpcm)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x-y=0\Leftrightarrow x=y\)
+ Thay \(a+b+c=6\)vào P , ta được: \(P=\frac{ab}{a+b}+\frac{bc}{b+c}+\frac{ac}{c+a}\)
Áp dụng bđt chứng minh trên , ta được:\(\frac{1}{a+b}\le\frac{1}{4a}+\frac{1}{4b}\Rightarrow\frac{ab}{a+b}\le ab\left(\frac{1}{4a}+\frac{1}{4b}\right)=\frac{a}{4}+\frac{b}{4}\)
Tương tự như vậy rồi cộng từng vế các bđt , ta được
\(P\le\frac{a}{4}+\frac{b}{4}+\frac{b}{4}+\frac{c}{4}+\frac{c}{4}+\frac{a}{4}=\frac{a+b+c}{2}=\frac{6}{2}=3\)
Dấu "=" xảy ra\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}a=b=c\\a+b+c=6\end{cases}}\Leftrightarrow a=b=c=2\)
Vậy maxP =3\(\Leftrightarrow a=b=c=2\)
