Violympic toán 9

Lê Ngọc Phương Anh

Cho x,y,z >0 tm 1/xy +1/yz + 1/xz =1

Tính Max Q = \(\frac{x}{\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}}+\frac{y}{\sqrt{xz\left(1+y^2\right)}}+\frac{z}{\sqrt{xy\left(1+z^2\right)}}\)

Chị @Akai Haruma giúp e làm bài này đc k ạ!!!

Akai Haruma
29 tháng 4 2019 lúc 16:39

Lời giải:

Đặt \(\left(\frac{1}{x}, \frac{1}{y}, \frac{1}{z}\right)=(a,b,c)\). Bài toán đã cho trở thành:

Cho $a,b,c>0$ thỏa mãn \(ab+bc+ac=1\)

Tính max của \(Q=\frac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a^2+1}}+\frac{\sqrt{ac}}{\sqrt{b^2+1}}+\frac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c^2+1}}\)

-------------------------

Vì $ab+bc+ac=1$ nên:

\(Q=\sqrt{\frac{bc}{a^2+ab+bc+ac}}+\sqrt{\frac{ac}{b^2+ab+bc+ac}}+\sqrt{\frac{ab}{c^2+ab+bc+ac}}\)

\(=\sqrt{\frac{bc}{(a+b)(a+c)}}+\sqrt{\frac{ac}{(b+c)(b+a)}}+\sqrt{\frac{ab}{(c+a)(c+b)}}\)

Áp dụng BĐT Cauchy:

\(Q\leq \frac{1}{2}\left(\frac{b}{a+b}+\frac{c}{a+c}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{a}{b+a}+\frac{c}{b+c}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{a}{c+a}+\frac{b}{b+c}\right)\)

\(Q\leq \frac{1}{2}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}\right)=\frac{3}{2}\)

Vậy \(Q_{\max}=\frac{3}{2}\)

Bình luận (0)
Nguyễn Thành Trương
29 tháng 4 2019 lúc 17:36

\(x,y,z>0:\frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{zx}=1\left(1\right)\)

\(Q=\frac{x}{\sqrt{yz\left(1+x^2\right)}}+\frac{y}{\sqrt{xz\left(1+y^2\right)}}+\frac{z}{\sqrt{xy\left(1+z^2\right)}}\)

Đặt \(a=\frac{1}{x};b=\frac{1}{y};c=\frac{1}{z}\left(a,b,c>0\right)\)

\(Q=\sqrt{\frac{\frac{1}{yz}}{1+\frac{1}{x^2}}}+\sqrt{\frac{\frac{1}{xz}}{1+\frac{1}{y^2}}}+\sqrt{\frac{\frac{1}{xy}}{1+\frac{1}{z^2}}}\\ =\sqrt{\frac{bc}{1+a^2}}+\sqrt{\frac{ac}{1+b^2}}+\sqrt{\frac{ab}{1+c^2}}\)

\(\left(1\right)\Leftrightarrow ab+bc+ca=1\\ \Rightarrow a^2+1=a^2+ab+ac+bc=\left(a+b\right)\left(a+c\right)\\ \Rightarrow\sqrt{\frac{bc}{1+a^2}}=\sqrt{\frac{b}{a+b}}.\sqrt{\frac{c}{a+c}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{b}{a+b}+\frac{c}{a+c}\right)\)

Tương tự: \(\sqrt{\frac{ca}{1+b^2}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{c}{b+c}+\frac{a}{b+a}\right)\)

\(\sqrt{\frac{ab}{1+c^2}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{a}{a+c}+\frac{b}{b+c}\right)\\ \Rightarrow Q\le\frac{1}{2}\left(\frac{a+b}{a+b}+\frac{b+c}{b+c}+\frac{c+a}{c+a}\right)=\frac{3}{2}\)

(Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\Leftrightarrow x=y=z=\sqrt{3}\))

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Hoàng Trần Trà My
Xem chi tiết
Tdq_S.Coups
Xem chi tiết
Tdq_S.Coups
Xem chi tiết
Nguyễn Tấn Dũng
Xem chi tiết
Angela jolie
Xem chi tiết
Trần Thị Hảo
Xem chi tiết
Nguyễn Bùi Đại Hiệp
Xem chi tiết
Mai Anh
Xem chi tiết
Như Trần
Xem chi tiết