Chương 1:ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

Ngô Thành Chung

Cho 3 số dương a,b,c. 

CMR : \(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+15ac}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

Trần Tuấn Hoàng
25 tháng 5 2022 lúc 21:11
\(a,b,c>0\)

\(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{a\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b^2}{b\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c^2}{c\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{3}{4}\)

Áp dụng BĐT Caushy-Schwarz ta được:

\(\dfrac{a^2}{a\sqrt{a^2+15bc}}+\dfrac{b^2}{b\sqrt{b^2+15ca}}+\dfrac{c^2}{c\sqrt{c^2+15ab}}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{a\sqrt{a^2+15bc}+b\sqrt{b^2+15ca}+c\sqrt{c^2+15ab}}\)

Ta chứng minh rằng:

\(a\sqrt{a^2+15bc}+b\sqrt{b^2+15ca}+c\sqrt{c^2+15ab}\le\dfrac{4}{3}\left(a+b+c\right)^2\)

\(\Leftrightarrow\sqrt{a}\sqrt{a^3+15abc}+\sqrt{b}\sqrt{b^3+15abc}+\sqrt{c}\sqrt{c^3+15abc}\le\dfrac{4}{3}\left(a+b+c\right)^2\)

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta được:

\(\sqrt{a}\sqrt{a^3+15abc}+\sqrt{b}\sqrt{b^3+15abc}+\sqrt{c}\sqrt{c^3+15abc}\le\sqrt{\left(a+b+c\right)\left(a^3+b^3+c^3+45abc\right)}\)Ta tiếp tục chứng minh:

\(\dfrac{16}{9}\left(a+b+c\right)^3\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\right)\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

Áp dụng BĐT AM-GM (Caushy) ta được:

\(\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\right)\ge\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+3.2\sqrt{ab}.2.\sqrt{bc}.2.\sqrt{ca}\right)=\dfrac{16}{9}.\left(a^3+b^3+c^3+24abc\right)\)

Ta chứng minh:

\(\dfrac{16}{9}\left(a^3+b^3+c^3+24abc\right)\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{16}{9}a^3+\dfrac{16}{9}b^3+\dfrac{16}{9}c^3+\dfrac{16}{9}.24abc\ge a^3+b^3+c^3+45abc\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{7}{9}\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge\dfrac{7}{3}abc\) (*)

Áp dụng BĐT AM-GM (Caushy) ta được:

\(\dfrac{7}{9}\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge\dfrac{7}{9}.3\sqrt[3]{a^3b^3c^3}=\dfrac{7}{3}abc\)

\(\Rightarrow\) (*) đúng.

Vậy BĐT đã được chứng minh. Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c>0\).

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Phương Thùy
Xem chi tiết
Trần Quang Nghĩa
Xem chi tiết
Hà Mi
Xem chi tiết
nguyenthidinh
Xem chi tiết
Nguyen Thi Mai
Xem chi tiết
Nguyễn Trần Khánh Linh
Xem chi tiết
Phạm Trần Phát
Xem chi tiết
Subjects
Xem chi tiết
Hà Mi
Xem chi tiết