Question

cho a,b,c>0 va abc=1 :  chung minh: \(A=\dfrac{a^5}{b^2\left(c+3\right)}+\dfrac{b^5}{c^2\left(a+3\right)}+\dfrac{c^5}{a^2\left(b+3\right)}\ge\dfrac{3}{4}\)

Answer 1

Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM:

\(\frac{a^5}{b^2(c+3)}+\frac{b(c+3)}{16}+\frac{ab}{4}\geq \frac{3}{4}a^2\)

Tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:

\(A+\frac{5}{16}ab+\frac{3(a+b+c)}{16}\geq \frac{3}{4}(a^2+b^2+c^2)\)

Mà theo BĐT AM-GM dễ thấy \(a^2+b^2+c^2\geq ab+bc+ac\Rightarrow A\geq \frac{7}{16}(a^2+b^2+c^2)-\frac{3}{16}(a+b+c)\)

Áp dụng BĐT AM-GM tiếp:

$a^2+1\geq 2a; b^2+1\geq 2b; c^2+1\geq 2c$

$\Rightarrow a^2+b^2+c^2+3\geq 2(a+b+c)\geq a+b+c+3\sqrt[3]{abc}=a+b+c+3$

$\Rightarrow a^2+b^2+c^2\geq a+b+c\Rightarrow A\geq \frac{1}{4}(a+b+c)\geq \frac{1}{4}\sqrt[3]{abc}=\frac{3}{4}$
Ta có đpcm

Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=1$

Answer 2

Mình vừa sửa lỗi công thức, bạn load lại để xem nhé.

Answer 3

Cách 2:

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:

\(A=\sum \frac{a^6}{ab^2(c+3)}=\sum \frac{a^6}{b+3ab^2}\geq \frac{(a^3+b^3+c^3)^2}{a+b+c+3(ab^2+bc^2+ca^2)}\)$(1)$

Áp dụng BĐT AM-GM:

$a^3+1+1\geq 3a; b^3+1+1\geq 3b; c^3+1+1\geq 3c$

$\Rightarrow a^3+b^3+c^3+6\geq 3(a+b+c)=a+b+c+2(a+b+c)$

$\geq a+b+c+6\sqrt[3]{abc}=a+b+c+6$ (theo BĐT AM-GM)

$\Rightarrow a^3+b^3+c^3\geq a+b+c(2)$

Tiếp tục AM-GM:

$a^3+b^3+b^3\geq 3ab^2; b^3+c^3+c^3\geq 3bc^2; a^3+a^3+c^3\geq 3ca^2$

$\Rightarrow a^3+b^3+c^3\geq ab^2+bc^2+ca^2(3)$

Từ $(1); (2); (3)\Rightarrow A\geq \frac{(a^3+b^3+c^3)^2}{4(a^3+b^3+c^3)}=\frac{a^3+b^3+c^3}{4}\geq \frac{3abc}{4}=\frac{3}{4}$

Ta có đpcm.