Violympic toán 9

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Tường Nguyễn Thế

Cho a, b, c à số dương thỏa mãn: ab+bc+ca=1. Tìm \(P_{min}=\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}-\sqrt{\dfrac{1}{a^2}+1}-\sqrt{\dfrac{1}{b^2}+1}-\sqrt{\dfrac{1}{c^2}+1}\)

Lightning Farron
7 tháng 1 2018 lúc 0:36

Đặt \(\left(\dfrac{1}{a};\dfrac{1}{b};\dfrac{1}{c}\right)\rightarrow\left(x;y;z\right)\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x,y,z>0\\\dfrac{1}{xy}+\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{xz}=1\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow x+y+z=xyz\)

\(\Rightarrow P=xy+yz+xz-\sqrt{x^2+1}-\sqrt{y^2+1}-\sqrt{z^2+1}\)

Khi \(a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\Rightarrow x=y=z=\sqrt{3}\Rightarrow P=3\)

Ta sẽ chứng minh \(P=3\) là giá tri nhỏ nhất của \(P\)

\(\Rightarrow BDT\Leftrightarrow xy+yz+xz-3\ge\sqrt{x^2+1}+\sqrt{y^2+1}+\sqrt{z^2+1}\)

Ta có BĐT \(\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}+\dfrac{1}{z^2}\ge\dfrac{1}{xy}+\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{xz}=1\)

\(\Leftrightarrow x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2\ge x^2y^2z^2\)

\(\Leftrightarrow\left(xy+yz+xz\right)^2\ge x^2y^2z^2+2xyz\left(x+y+z\right)\)\(=3\left(x+y+z\right)^2\)

Xét \(VT^2=\left(xy+yz+xz-3\right)^2=\left(xy+yz+xz\right)^2-6\left(xy+yz+xz\right)+9\)

\(\ge3\left(x+y+z\right)^2-6\left(xy+yz+xz\right)+9\)\(=3\left(x^2+y^2+z^2\right)+9\left(1\right)\)

\(VP^2\le\left(1+1+1\right)\left(x^2+y^2+z^2+3\right)=3\left(x^2+y^2+z^2\right)+9\left(2\right)\)

Từ \(\left(1\right);\left(2\right)\) ta có ĐPCM. Vậy \(P_{min}=3\Rightarrow a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\)


Các câu hỏi tương tự
dia fic
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
dia fic
Xem chi tiết
Vũ Tiền Châu
Xem chi tiết
Dat
Xem chi tiết
Yến Tử
Xem chi tiết
Khởi My
Xem chi tiết
Linh Le Thuy
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết