Đề bài hình như bị sai em, thay điểm rơi ko thỏa mãn

Biểu thức là \(a+b+\sqrt{2\left(a+c\right)}\) mới đúng

em cũng nghĩ thế mới dùng đc BDT AM-GM 3 số đúng ko thầy :)

Đẳng thức quen thuộc: \(a^2+ab+bc+ca=\left(a+b\right)\left(a+c\right)\) và tương tự cho các mẫu số còn lại

Ta có:

\(\sum\dfrac{1}{a^2+1}=\sum\dfrac{1}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}=\dfrac{2\left(a+b+c\right)}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}=\dfrac{2\left(ab+bc+ca\right)\left(a+b+c\right)}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}\)

Mặt khác:

\(2\left(ab+bc+ca\right)\left(a+b+c\right)=\left[a\left(b+c\right)+b\left(c+a\right)+c\left(a+b\right)\right]\left(a+b+c\right)\)

\(\ge\left(a\sqrt{b+c}+b\sqrt{c+a}+c\sqrt{a+b}\right)^2\) (Bunhiacopxki)

\(\Rightarrow\sum\dfrac{1}{a^2+1}\ge\dfrac{\left(a\sqrt{b+c}+b\sqrt{c+a}+c\sqrt{a+b}\right)^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}\)

\(=\left(\dfrac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\dfrac{b}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\dfrac{c}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\right)^2\)

\(=\left(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+1}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+1}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+1}}\right)^2\)

Do đó ta chỉ cần chứng minh:

\(\dfrac{a}{\sqrt{a^2+1}}+\dfrac{b}{\sqrt{b^2+1}}+\dfrac{c}{\sqrt{c^2+1}}\le\dfrac{3}{2}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}}+\dfrac{b}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\dfrac{c}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{3}{2}\)

Đúng theo AM-GM:

\(\sum\dfrac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}}\le\dfrac{1}{2}\sum\left(\dfrac{a}{a+b}+\dfrac{a}{a+c}\right)=\dfrac{3}{2}\)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)

chia abc

Do abc khác 0 nên ta chia cả 2 vế của bđt cho abc. Ta được:

\(\sqrt{\left(\frac{a}{c}+\frac{b}{a}+\frac{c}{b}\right)\left(\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+\frac{a}{b}\right)}\ge1+\sqrt[3]{\left(1+\frac{bc}{a^2}\right)\left(a+\frac{ca}{b^2}\right)\left(1+\frac{ab}{c^2}\right)}\)

\(\Leftrightarrow\sqrt{3+\frac{bc}{a^2}+\frac{ca}{b^2}+\frac{ab}{c^2}+\frac{a^2}{bc}+\frac{b^2}{ca}+\frac{c^2}{ab}}\ge1+\sqrt[3]{\left(1+\frac{bc}{a^2}\right)\left(1+\frac{ca}{b^2}\right)\left(1+\frac{ab}{c^2}\right)}\)

ĐẶT: \(x=\frac{bc}{a^2};y=\frac{ca}{b^2};z=\frac{ab}{c^2}\Rightarrow xyz=1\)

KHI ĐÓ TA CẦN CHỨNG MINH:

\(\sqrt{3+x+y+z+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}}\ge1+\sqrt[3]{\left(1+x\right)\left(1+y\right)\left(1+z\right)}\)

\(\Leftrightarrow\sqrt{3+x+y+z+xy+yz+zx}\ge1+\sqrt[3]{2+x+y+z+xy+yz+zx}\)

ĐẶT : \(t=\sqrt[3]{2+x+y+z+xy+yz+zx}\)

ÁP DỤNG BĐT AM-GM TA CÓ:

\(x+y+z+xy+yz+zx\ge6\sqrt[6]{xyz.xy.yz.zx}=6\)        (DO xyz=1)

\(\Rightarrow t\ge\sqrt[3]{2+6}=2\)

VẬY BẤT ĐẲNG THỨC ĐÃ CHO TƯƠNG ĐƯƠNG VỚI:

\(\sqrt{t^3+1}\ge1+t\Leftrightarrow t^3+1\ge t^2+2t+1\Leftrightarrow t^3-t^2-2t\ge0\Leftrightarrow t\left(t+1\right)\left(t-2\right)\ge0\)

ĐÚNG VỚI : \(t\ge2\)

ĐẲNG THỨC XẢY RA KHI VÀ CHỈ KHI a=b=c

\(\Rightarrow DPCM\) 

Do a, b, c là các số thực dương nên abc khác 0

Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với \(\sqrt{\left(\frac{a}{c}+\frac{b}{a}+\frac{c}{b}\right)\left(\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+\frac{a}{b}\right)}\ge1+\)\(+\sqrt[3]{\left(\frac{a^2}{bc}+1\right)\left(\frac{b^2}{ca}+1\right)\left(\frac{c^2}{ab}+1\right)}\)(Chia cả 2 vế của bất đẳng thức cho abc khác 0)

Đặt \(x=\frac{a}{b};y=\frac{b}{c};z=\frac{c}{a}\)thì \(\hept{\begin{cases}x,y,z>0\\xyz=1\end{cases}}\)và bất đẳng thức trên trở thành \(\sqrt{\left(xy+yz+zx\right)\left(x+y+z\right)}\ge1+\sqrt[3]{\left(\frac{x}{z}+1\right)\left(\frac{y}{x}+1\right)\left(\frac{z}{y}+1\right)}\)\(\Leftrightarrow\sqrt{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)+xyz}\ge1+\sqrt[3]{\frac{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}{xyz}}\)\(\Leftrightarrow\sqrt{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)+1}\ge1+\sqrt[3]{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)

Đặt \(t=\sqrt[3]{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)suy ra \(t\ge2\). Khi đó ta viết lại bất đẳng thức cần chứng minh thành \(\sqrt{t^3+1}\ge1+t\Leftrightarrow t^3+1\ge t^2+2t+1\Leftrightarrow t\left(t-2\right)\left(t+1\right)\ge0\)

Bất đẳng thức cuối cùng luôn đúng do \(t\ge2\)

Vậy bài toán được chứng minh 

Đẳng thức xảy ra khi a = b = c

\(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)+abc\)

\(=abc+a^2b+ab^2+a^2c+ac^2+b^2c+bc^2+abc+abc\)

\(=\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\)( phân tích nhân tử các kiểu )

\(\Rightarrow\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-abc\left(1\right)\)

\(a+b+c\ge3\sqrt[3]{abc};ab+bc+ca\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\Rightarrow\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge9abc\)

\(\Rightarrow-abc\ge\frac{-\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\)

Khi đó:\(\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-abc\)

\(\ge\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-\frac{\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\)

\(=\frac{8\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\left(2\right)\)

Từ ( 1 ) và ( 2 ) có đpcm

câu 2 này ms làm tức thì nà

đầu tiên t c/m câu phụ \(\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\le\dfrac{3\sqrt{3}}{2}\)

đặt P =VT ta có \(P\le\left|P\right|=\sqrt{P^2}\)

vậy ta c/m \(P^2\le\dfrac{27}{4}\)

<=> \(\left(a-b\right)^2\left(b-c\right)^2\left(c-a\right)^2\le\dfrac{27}{4}\)

không mất tính tổng wat giả sử \(a\ge b\ge c\) (2)

dễ thấy \(\left(b-c\right)^2\le b^2;\left(c-a\right)^2\le a^2\)

=> c/m :\(a^2b^2\left(a-b\right)^2\le\dfrac{27}{4}\Leftrightarrow4a^2b^2\left(a-b\right)^2\le\dfrac{27}{4}\)

áp dụng AM-GM ta có

\(4a^2b^2\left(a-b\right)^2=\left(2ab\right)\left(2ab\right)\left(a^2-2ab+b^2\right)\le\left[\dfrac{2\left(2ab\right)+\left(a^2-2ab+b^2\right)}{3}\right]^3=\left(\dfrac{a^2+2ab+b^2}{3}\right)^3=\dfrac{\left(a+b\right)^6}{27}\)

mặt khác từ (2) ta có \(a+b\le a+b+c=3\)

=>dpcm

@quay trở lại bài toán áp dụng câu phụ mik vừa ns c2 <=> c/m

\(\left(a^3+b^3+c^3\right)\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\le\dfrac{243}{4}\)

nhân 3 cho 2 vế r áp dụng AM-GM

\(\left(a^3+b^3+c^3\right)3\left(a+b\right)\left(a+c\right)\left(c+b\right)\)\(\le\dfrac{\left[a^3+b^3+c^3+3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\right]^2}{4}=\dfrac{\left(a+b+c\right)^6}{4}=\dfrac{729}{4}\)

=> dpcm

giúp jum t @Neet;@Ace Legona (có cách khác AM-GM thì qá tốt nha!!)

áp dụng BĐT \(\sqrt[3]{\dfrac{a^3+b^3+c^3}{3}}\ge\dfrac{a+b+c}{3}\) và \(\sqrt[3]{\dfrac{a^3+b^3}{2}}\ge\dfrac{a+b}{2}\) (c/m dưới dạng tổng quát)

\(\sqrt[3]{a^2+3}=\sqrt[3]{4}.\sqrt[3]{\dfrac{\dfrac{a^2+1}{2}+1}{2}}\ge\sqrt[3]{4}.\dfrac{\sqrt[3]{\dfrac{a^2+1}{2}}+1}{2}\)

\(\sqrt[3]{b^2+3}=\sqrt[3]{7}.\sqrt[3]{\dfrac{5.\dfrac{b^2+1}{5}+1+1}{7}}\ge\sqrt[3]{7}.\dfrac{5\sqrt[3]{\dfrac{b^2+1}{5}}+1+1}{ }\)

\(\sqrt[3]{c^2+3}=\sqrt[3]{12}.\sqrt[3]{\dfrac{5.\dfrac{c^2+1}{10}+1}{6}}\ge\sqrt[3]{12}.\dfrac{5\sqrt[3]{\dfrac{c^2+1}{10}}+1}{6}\)

đặt P = VT của dpcm,ta đc

\(P\ge\dfrac{1}{\sqrt[3]{2}}\left(\sqrt[3]{\dfrac{a^2+1}{2}}+1\right)+\dfrac{1}{5\sqrt[3]{2}}\left(5\sqrt[3]{\dfrac{b^2+1}{5}}+2\right)+\dfrac{1}{5\sqrt[3]{2}}\left(\sqrt[3]{\dfrac{c^2+1}{10}}+1\right)=\left(\sqrt[3]{\dfrac{a^2+1}{4}+\sqrt[3]{\dfrac{b^2+1}{10}}+\sqrt[3]{\dfrac{c^2+1}{20}}}\right)+\dfrac{8}{5\sqrt[3]{2}}\)

AM-GM bộ 3 số ta được

\(\sqrt[3]{\dfrac{a^2+1}{4}}+\sqrt[3]{\dfrac{b^2+1}{10}}+\sqrt[3]{\dfrac{c^2+1}{20}}\ge3\sqrt[9]{\dfrac{\left(a^2+1\right)\left(b^2+1\right)\left(c^2+1\right)}{800}}\)

we c/m \(3\sqrt[9]{\dfrac{\left(a^2+1\right)\left(b^2+1\right)\left(c^2+1\right)}{800}}+\dfrac{8}{5\sqrt[3]{2}}\ge\dfrac{23}{5\sqrt[3]{2}}\)

<=>\(\left(a^2+1\right)\left(b^2+1\right)\left(c^2+1\right)\ge100\)

cắn bút bín đổi ta đc \(\left(a^2+1\right)\left[\left(b+c\right)^2+\left(bc-1\right)^2\right]\ge100\)

áp dụng BĐT cauchy- gì gì đó

\(\left(a^2+1\right)\left[\left(b+c\right)^2+\left(bc-1\right)^2\right]\ge\left[a\left(b+c\right)+\left(bc-1\right)\right]^2=\left(ab+bc+ca-1\right)^2\ge10^2=100\)=> dpcm

dấu = xảy ra <=> a=1,b=2,c=3

p/s:có j sai ns t nha cách làm của t khá rườm rà @@

ko biết mk làm có đúng ko nhma có gì sai thì đừng trách mk nhé

\(7\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)\ge\dfrac{63}{a^2+b^2+c^2}\)

\(6\left(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{a}{ac}\right)+2021\ge\dfrac{54}{ab+bc+ac}+2021\ge\dfrac{54}{a^2+b^2+c^2}+2021\)

<=>\(\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}\ge\dfrac{2021}{9}\)

\(p^2=\left(\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2a^2+b^2\right)}}+\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2b^2+c^2\right)}}+\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2c^2+a^2\right)}}\right)^2\)

áp dụng bđt \(a^2+b^2+c^2\ge\dfrac{1}{3}\left(a+b+c\right)^2\)

\(p^2\le3.\left(\dfrac{1}{3\left(2a^2+b^2\right)}+\dfrac{1}{3\left(2b^2+c^2\right)}+\dfrac{1}{3\left(2c^2+a^2\right)}\right)=\dfrac{1}{2a^2+b^2}+\dfrac{1}{2b^2+c^2}+\dfrac{1}{2c^2+a^2}\)

\(< =>p^2\le\dfrac{9}{2a^2+b^2+2b^2+c^2+2c^2+a^2}\)

<=> \(p^2\le3.\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}=\dfrac{2021}{3}< =>p\le\sqrt{\dfrac{2021}{3}}\)

dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=\sqrt{\dfrac{3}{2021}}\)

\(7\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)=6\left(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ac}\right)+2021\le6\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)+2021\)

\(\Rightarrow2021\ge\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\ge\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)^2\)

\(\Rightarrow\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\le\sqrt{2021.3}=\sqrt{6063}\)

Từ đó:

\(\sqrt{3\left(2a^2+b\right)}=\sqrt{\left(2+1\right)\left(2a^2+b^2\right)}\ge\sqrt{\left(2a+b\right)^2}=2a+b\)

\(\Rightarrow\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2a^2+b^2\right)}}\le\dfrac{1}{2a+b}=\dfrac{1}{a+a+b}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{a}+\dfrac{1}{b}\right)\)

Tương tự: \(\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2b^2+c^2\right)}}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\) ; \(\dfrac{1}{\sqrt{3\left(2c^2+a^2\right)}}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{c}+\dfrac{1}{a}\right)\)

Cộng vế:

\(\Rightarrow P\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{3}{a}+\dfrac{3}{b}+\dfrac{3}{c}\right)=\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\le\dfrac{\sqrt{6063}}{3}\)

\(P_{max}=\dfrac{\sqrt{6063}}{3}\) khi \(a=b=c=\dfrac{3}{\sqrt{6063}}\)