Bài 1: Căn bậc hai

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
ergerjhesu

Cho x,y,z là ba số dương thỏa mãn điều kiện \(x^2+y^2+z^2=2016\)

Tìm giá trị nhỏ nhất của P = \(\dfrac{xy}{z}+\dfrac{yz}{x}+\dfrac{zx}{y}\)

Akai Haruma
14 tháng 11 2017 lúc 21:38

Lời giải:

\(P=\frac{xy}{z}+\frac{yz}{x}+\frac{xz}{y}=\frac{x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2}{xyz}\)

Xét

\((x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2)^2=x^4y^4+y^4z^4+z^4x^4+2x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\) (1)

Áp dụng BĐT AM-GM:

\(x^4y^4+y^4z^4\geq 2x^2y^4z^2\)

\(y^4z^4+z^4x^4\geq 2x^2y^2z^4\)

\(x^4y^4+z^4x^4\geq 2x^4y^2z^2\)

Cộng theo vế: \(\Rightarrow 2(x^4y^4+y^4z^4+z^4x^4)\geq 2x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\)

\(\Leftrightarrow x^4y^4+y^4z^4+z^4x^4\geq x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\) (2)

Từ \((1);(2)\Rightarrow (x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2)^2\geq 3x^2y^2z^2(x^2+y^2+z^2)\)

\(\Leftrightarrow (x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2)^2\geq 6048x^2y^2z^2\)

\(\Leftrightarrow x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2\geq 12\sqrt{42}xyz\)

\(\Leftrightarrow P=\frac{x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2}{xyz}\geq 12\sqrt{42}\)

Vậy \(P_{\min}=12\sqrt{42}\Leftrightarrow x=y=z=4\sqrt{42}\)