Violympic toán 9

Thiều Khánh Vi

Cho a, b, c là các số dương thỏa mãn abc=1. Tìm min của : \(P=\dfrac{1}{a^3\left(b+c\right)}+\dfrac{1}{b^3\left(a+c\right)}+\dfrac{1}{c^3\left(a+b\right)}\)

Akai Haruma
3 tháng 1 2019 lúc 23:56

Lời giải:

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:

\(P=\frac{1}{a^3(b+c)}+\frac{1}{b^3(a+c)}+\frac{1}{c^3(a+b)}\)

\(=\frac{\left(\frac{1}{a}\right)^2}{a(b+c)}+\frac{\left(\frac{1}{b}\right)^2}{b(a+c)}+\frac{\left(\frac{1}{c}\right)^2}{c(a+b)}\)

\(\geq \frac{\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2}{a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)}=\frac{(ab+bc+ac)^2}{2(ab+bc+ac)}=\frac{ab+bc+ac}{2}\) (thay $1=abc$)

Mà theo BĐT AM-GM:

\(ab+bc+ac\geq 3\sqrt[3]{(abc)^2}=3\). Do đó:

\(P\geq \frac{ab+bc+ac}{2}\geq \frac{3}{2}\)

Vậy \(P_{\min}=\frac{3}{2}\Leftrightarrow a=b=c=1\)

Bình luận (0)
Akai Haruma
4 tháng 1 2019 lúc 0:01

Cách khác:

Áp dụng BĐT AM-GM:

\(\frac{1}{a^3(b+c)}+\frac{a(b+c)}{4}\geq 2\sqrt{\frac{1}{a^3(b+c)}.\frac{a(b+c)}{4}}=\frac{1}{a}=\frac{abc}{a}=bc\)

Tương tự:

\(\frac{1}{b^3(a+c)}+\frac{b(a+c)}{4}\geq ac\)

\(\frac{1}{c^3(a+b)}+\frac{c(a+b)}{4}\geq ab\)

Cộng theo vế các BĐT trên ta có:

\(P+\frac{ab+bc+ac}{2}\geq ab+bc+ac\)

\(\Rightarrow P\geq \frac{ab+bc+ac}{2}\geq \frac{3\sqrt[3]{(abc)^2}}{2}=\frac{3}{2}\)

Vậy \(P_{\min}=\frac{3}{2}\Leftrightarrow a=b=c=1\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Mai Tiến Đỗ
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Tống Cao Sơn
Xem chi tiết
Dung Phạm
Xem chi tiết
em ơi
Xem chi tiết
Tường Nguyễn Thế
Xem chi tiết
Nguyễn Thế Hiếu
Xem chi tiết
Yu gi Oh Magic
Xem chi tiết