Violympic toán 9

camcon

Cho x,y,z >0 thỏa mãn \(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}=3\). Tìm GTLN của biểu thức \(P=\dfrac{1}{\sqrt{5x^2+2xy+2y^2}}+\dfrac{1}{\sqrt{5y^2+2yz+2z^2}}+\dfrac{1}{\sqrt{5z^2+2xz+2x^2}}\)

Nguyễn Hoàng Minh
30 tháng 12 2021 lúc 23:09

\(5x^2+2xy+2y^2-\left(4x^2+4xy+y^2\right)=\left(x-y\right)^2\ge0\\ \Leftrightarrow5x^2+2xy+2y^2\ge4x^2+4xy+y^2=\left(2x+y\right)^2\)

\(\Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{2x+y}+\dfrac{1}{2y+z}+\dfrac{1}{2z+x}=\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{9}{x+x+y}+\dfrac{9}{y+y+z}+\dfrac{9}{z+z+x}\right)\\ \Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{z}+\dfrac{1}{x}\right)\\ \Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{3}{x}+\dfrac{3}{y}+\dfrac{3}{z}\right)=\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)=1\)

Dấu \("="\Leftrightarrow x=y=z=1\)

Bình luận (1)
Nguyễn Việt Lâm
30 tháng 12 2021 lúc 23:10

\(\sqrt{5x^2+2xy+2y^2}=\sqrt{4x^2+2xy+y^2+x^2+y^2}\ge\sqrt{4x^2+2xy+y^2+2xy}=2x+y\)

\(\Rightarrow\dfrac{1}{\sqrt{5x^2+2xy+2y^2}}\le\dfrac{1}{2x+y}=\dfrac{1}{x+x+y}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\right)=\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{x}+\dfrac{1}{y}\right)\)

Tương tự:

\(\dfrac{1}{\sqrt{5y^2+2yz+2z^2}}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{y}+\dfrac{1}{z}\right)\) ; \(\dfrac{1}{\sqrt{5z^2+2zx+2x^2}}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{z}+\dfrac{1}{x}\right)\)

Cộng vế:

\(P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{3}{x}+\dfrac{3}{y}+\dfrac{3}{z}\right)=1\)

\(P_{max}=1\) khi \(x=y=z=1\)

Bình luận (2)

Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Thu Trà
Xem chi tiết
Nấm Chanel
Xem chi tiết
Mai Thành Đạt
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Tường Nguyễn Thế
Xem chi tiết
NBH Productions
Xem chi tiết
ghdoes
Xem chi tiết
Agami Raito
Xem chi tiết