§1. Bất đẳng thức

Le Minh Hoang

Cho a,b,b là các số thực dương thỏa mãn a2+b2+c2=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P= \(\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ca}{b}\)

Akai Haruma
2 tháng 5 2018 lúc 22:19

Lời giải:

Ta có:

\(P=\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}=\frac{(ab)^2+(bc)^2+(ca)^2}{abc}\)

Xét tử số:

\(\text{TS}=(ab)^2+(bc)^2+(ca)^2\)

\(\Rightarrow \text{TS}^2=a^4b^4+b^4c^4+c^4a^4+2(a^2b^4c^2+a^2b^2c^4+a^4b^2c^2)\)

Áp dụng BĐT AM-GM ta có:

\(\left\{\begin{matrix} a^4b^4+b^4c^4\geq 2a^2b^4c^2\\ b^4c^4+c^4a^4\geq 2a^2b^2c^4\\ c^4a^4+a^4b^4\geq 2a^4b^2c^2\end{matrix}\right.\)

Cộng theo vế và rút gọn:

\(\Rightarrow a^4b^4+b^4c^4+c^4a^4\geq a^2b^4c^2+a^2b^2c^4+a^4b^2c^2\)

Do đó:

\(\text{TS}^2\geq 3(a^2b^4c^2+a^2b^2c^4+a^4b^2c^2)=3a^2b^2c^2(a^2+b^2+c^2)=3a^2b^2c^2\)

\(\Rightarrow \text{TS}\geq \sqrt{3}abc\)

\(\Rightarrow P\geq \sqrt{3}\)

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

Bình luận (0)
Dong tran le
6 tháng 5 2018 lúc 9:58

Cách khác:

\(P^2=\dfrac{a^2b^2}{c^2}+\dfrac{b^2c^2}{a^2}+\dfrac{c^2a^2}{b^2}+2\left(a^2+b^2+c^2\right)\)

Áp dụng BĐT Cauchy:

\(\dfrac{a^2b^2}{c^2}+\dfrac{b^2c^2}{a^2}\ge2b^2\)

CMTT\(\Rightarrow\)\(\dfrac{a^2b^2}{c^2}+\dfrac{b^2c^2}{a^2}+\dfrac{a^2c^2}{b^2}\ge a^2+b^2+c^2\)

\(\Rightarrow P^2\ge3\Rightarrow P\ge\sqrt{3}\)

Dấu"=" xảy ra\(\Leftrightarrow\)a=b=c=\(\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Đỗ Thị Hằng
Xem chi tiết
Hồ Thị Thúy Hằng
Xem chi tiết
Nguyễn Quốc Việt
Xem chi tiết
Phạm Kim Oanh
Xem chi tiết
Phạm Kim Oanh
Xem chi tiết
Nguyễn Anh Minh
Xem chi tiết
Nguyễn Thanh
Xem chi tiết
L N T 39
Xem chi tiết
Phạm Kim Oanh
Xem chi tiết