Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Admin (a@olm.vn)

(Hà Nội)

Cho \(a,b,c\) là ba số dương thỏa mãn điều kiện     \(a+b+c=2\). Tìm GTLN của biểu thức

                                                     \(Q=\sqrt{2a+bc}+\sqrt{2b+ca}+\sqrt{2c+ab}\).

Phạm Thành Đông
23 tháng 3 2021 lúc 18:02

\(Q=\sqrt{2a+bc}+\sqrt{2b+ca}+\sqrt{2c+ab}\)

\(\Rightarrow Q^2=\left(\sqrt{2a+bc}+\sqrt{2b+ca}+\sqrt{2c+ab}\right)^2\)

Vì \(a,b,c>0\)nên áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta được:

\(\left(\sqrt{2a+bc}+\sqrt{2b+ca}+\sqrt{2c+ab}\right)^2\)\(\le\left(1^2+1^2+1^2\right)\left[\left(\sqrt{2a+bc}\right)^2+\left(\sqrt{2b+ca}\right)^2+\left(\sqrt{2c+ab}\right)^2\right]\)

\(\Leftrightarrow Q^2\le3\left(2a+bc+2b+ca+2c+ab\right)\)

\(\Leftrightarrow Q^2\le3\left[2\left(a+b+c\right)+\left(ab+bc+ca\right)\right]\)

\(\Leftrightarrow Q^2\le6\left(a+b+c\right)+3\left(ab+bc+ca\right)\)

\(\Leftrightarrow Q^2\le6.2+3\left(ab+bc+ca\right)\)(vì \(a+b+c=2\))

\(\Leftrightarrow Q^2\le12+3\left(ab+bc+ca\right)\left(1\right)\)

\(a,b,c>0\)nên áp dụng bất dẳng thức Cô-si cho 2 số dương, ta được:

\(a^2+b^2\ge2ab\left(2\right)\);

\(b^2+c^2\ge2bc\left(3\right)\)

\(c^2+a^2\ge2ca\left(4\right)\)

Từ \(\left(2\right),\left(3\right),\left(4\right)\), ta được:

\(a^2+b^2+b^2+c^2+c^2+a^2\ge2ab+2bc+2ca\)

\(\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge ab+bc+ca\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\ge\)\(ab+bc+ca+2ab+2bc+2ca\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)

\(\Leftrightarrow2^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)(vì \(a+b+c=2\))

\(\Leftrightarrow4\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)

\(\Leftrightarrow4+12\ge3\left(ab+bc+ca\right)+12\)

\(\Leftrightarrow3\left(ab+bc+ca\right)+12\le16\left(5\right)\)

Từ (1) và (5), ta được:

\(Q^2\le16\)

\(\Leftrightarrow Q\le4\)

Dấu bằng xảy ra.

\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}a=b=c>0\\a+b+c=2\end{cases}}\Leftrightarrow a=b=c=\frac{2}{3}\)

Vậy \(maxQ=4\Leftrightarrow a=b=c=\frac{2}{3}\)

Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết
Admin (a@olm.vn)
Xem chi tiết