Violympic toán 9

Kim Trí Ngân

Cho x, y, z > 0 thoả mãn: \(xy+yz+zx=6xyz\). Tìm giá trị nhỏ nhất của \(T=x\sqrt{\dfrac{x}{1+x^3}}+y\sqrt{\dfrac{y}{1+y^3}}+z\sqrt{\dfrac{z}{1+z^3}}\)

Nguyễn Việt Lâm
4 tháng 6 2019 lúc 22:49

\(xy+xz+yz=6xyz\Rightarrow\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=6\)

Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}\frac{1}{x}=a\\\frac{1}{y}=b\\\frac{1}{z}=c\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow a+b+c=6\)

\(T=\sum x\sqrt{\frac{x}{1+x^3}}=\sum\sqrt{\frac{x^3}{1+x^3}}=\sum\sqrt{\frac{1}{1+\frac{1}{x^3}}}=\sum\frac{1}{\sqrt{1+a^3}}=\sum\frac{1}{\sqrt{\left(a+1\right)\left(a^2-a+1\right)}}\)

\(\Rightarrow T\ge\sum\frac{2}{a+1+a^2-a+1}=\sum\frac{2}{a^2+2}\)

Ta có đánh giá: \(\frac{2}{a^2+2}\ge\frac{7-2a}{9}\) với mọi \(0< a< 6\)

Thật vậy, \(\frac{2}{a^2+2}\ge\frac{7-2a}{9}\Leftrightarrow18-\left(a^2+2\right)\left(7-2a\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow2a^3-7a^2+4a+4\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-2\right)^2\left(2a+1\right)\ge0\) luôn đúng với mọi \(0< a< 6\)

Tương tự ta có: \(\frac{2}{b^2+2}\ge\frac{7-2b}{9}\) ; \(\frac{2}{c^2+2}\ge\frac{7-2c}{9}\)

\(\Rightarrow T\ge\frac{21-2\left(a+b+c\right)}{9}=\frac{21-12}{9}=1\)

\(\Rightarrow T_{min}=1\) khi \(a=b=c=2\) hay \(x=y=z=\frac{1}{2}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Big City Boy
Xem chi tiết
Đức Anh Lê
Xem chi tiết
nguyễn cẩm ly
Xem chi tiết
Phạm Phương Anh
Xem chi tiết
Tường Nguyễn Thế
Xem chi tiết
Tường Nguyễn Thế
Xem chi tiết
Bùi Đức Anh
Xem chi tiết
Nguyễn Phan Văn Trường
Xem chi tiết
camcon
Xem chi tiết