Trần Huỳnh Thanh Long

Cho a,b,c>0 biết ab+bc+ca+abc=2.Tìm CTLN của \(M=\frac{a+1}{a^2+2a+2}+\frac{b+1}{b^2+2b+2}+\frac{c+1}{c^2+2c+2}\)

Lầy Văn Lội
17 tháng 9 2017 lúc 23:27

KHTN -2017

Phan Nghĩa
30 tháng 8 2020 lúc 19:45

Ta có : \(\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)=\left(ab+a+b+1\right)\left(c+1\right)\)

\(=abc+ab+ac+a+bc+b+c+1\)

\(=abc+ab+bc+ca+a+b+c+1\)

\(=\left(ab+bc+ca+abc\right)+\left(a+b+c\right)+1\)

Gỉa thiết tương đương với \(\left(ab+bc+ca+abc\right)+\left(a+b+c+1\right)=2+\left(a+b+c+1\right)\)

\(< =>\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)=\left(a+1\right)+\left(b+1\right)+\left(c+1\right)\)

\(< =>\frac{1}{\left(a+1\right)\left(b+1\right)}+\frac{1}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}+\frac{1}{\left(c+1\right)\left(a+1\right)}=1\)

Đặt \(\left(\frac{1}{a+1};\frac{1}{b+1};\frac{1}{c+1}\right)\rightarrow\left(x;y;z\right)\)(x;y;z>0) Thì bài toán quy về :

Biết \(xy+yz+zx=1\)

Tìm Max của \(M=\frac{x}{x^2+1}+\frac{y}{y^2+1}+\frac{z}{z^2+1}\)

Có \(x^2+1=x^2+xy+yz+zx=x\left(x+y\right)+z\left(x+y\right)=\left(x+z\right)\left(x+y\right)\)

Tương tự \(y^2+1=\left(y+x\right)\left(y+z\right);z^2+1=\left(z+x\right)\left(z+y\right)\)

Suy ra \(M=\frac{x}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}+\frac{y}{\left(y+x\right)\left(y+z\right)}+\frac{z}{\left(z+x\right)\left(z+y\right)}\)

\(=\frac{x\left(y+z\right)+y\left(x+z\right)+z\left(x+y\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=\frac{2\left(xy+yz+zx\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)

\(=\frac{2}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)

Ta có bổ đề quen thuộc sau : \(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)\)(link chứng minh mình đặt ở cuối bài)

\(< =>\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\)(*)

Có \(\left(x+y+z\right)^2\ge3\left(xy+yz+zx\right)=3< =>x+y+z\ge\sqrt{3}\)

Suy ra (*) tương đương \(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge\frac{8}{9}.\sqrt{3}=\frac{8\sqrt{3}}{9}\)

Khi đó \(M\le\frac{2}{\frac{8\sqrt{3}}{9}}=\frac{2.9}{8\sqrt{3}}=\frac{18}{8\sqrt{3}}\)

p/s : cách chứng minh bổ đề trên đây ạ : https://olm.vn/hoi-dap/detail/89229441423.html

Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
Xem chi tiết
Hoàng Quốc Tuấn
Xem chi tiết
Fire Sky
Xem chi tiết
An Vy
Xem chi tiết
Thanh Đặng
Xem chi tiết
Linh_Chi_chimte
Xem chi tiết
Kiệt Nguyễn
Xem chi tiết
phan tuấn anh
Xem chi tiết
Bùi Trần Nhật Thanh
Xem chi tiết