Question

Cho a,b,c là 3 số thực thỏa mãn a+b+c=1

Tính giá trị lớn nhất của biểu thức \(Q=\frac{ab}{c+1}+\frac{bc}{a+1}+\frac{ca}{b+1}\)

Answer 1

Theo BĐT \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\) ta có:

\(\frac{ab}{c+1}=\frac{ab}{a+c+b+c}\le\frac{1}{4}\left(\frac{ab}{a+c}+\frac{ab}{b+c}\right)\)

Tương tự ta cũng có các BĐT sau:

\(\frac{bc}{a+1}\le\frac{1}{4}\left(\frac{bc}{a+b}+\frac{bc}{a+c}\right);\frac{ca}{b+1}\le\frac{1}{4}\left(\frac{ac}{a+b}+\frac{ac}{b+c}\right)\)

Cộng theo vế các BĐT cùng dấu có:

\(Q\le\frac{1}{4}\left(\frac{c\left(a+b\right)}{a+b}+\frac{a\left(b+c\right)}{b+c}+\frac{b\left(c+a\right)}{c+a}\right)\)

\(=\frac{1}{4}\left(a+b+c\right)=\frac{1}{4}\left(a+b+c=1\right)\)

Khi a=b=c=1/3