Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Viêt Thanh Nguyễn Hoàn...

Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn \(a+b+c=3\). Chứng minh rằng:
\(\dfrac{a}{a^{^4}+6}+\dfrac{b}{b^{^4}+6}+\dfrac{c}{c^{^4}+6}\le\dfrac{3}{7}\)

Nguyễn Việt Lâm
24 tháng 9 2024 lúc 14:16

Áp dụng AM-GM:

\(a^5+1+1+1+1\ge5a\Rightarrow a^5+4\ge5a\)

\(a^4+1+1+1\ge4a\Rightarrow a^4+3\ge4a\)

\(\Rightarrow3\left(a^5+4\right)+4\left(a^4+3\right)\ge31a\)

\(\Rightarrow3\left(a^5+4\right)+4\left(a^4+3\right)+18a\ge49a\)

\(\Leftrightarrow\left(a^4+6\right)\left(3a+4\right)\ge49a\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{a^4+6}\le\dfrac{3a+4}{49}\)

Tương tự: \(\dfrac{b}{b^6+4}\le\dfrac{3b+4}{49}\) ; \(\dfrac{c}{c^4+6}\le\dfrac{3c+4}{49}\)

Cộng vế:

\(\dfrac{a}{a^4+6}+\dfrac{b}{b^4+6}+\dfrac{c}{c^4+6}\le\dfrac{3\left(a+b+c\right)+12}{49}=\dfrac{3}{7}\)

Nguyễn Đức Trí
24 tháng 9 2024 lúc 14:37

\(\dfrac{a}{a^4+6}+\dfrac{b}{b^4+6}+\dfrac{c}{c^4+6}\le\dfrac{3}{7}\left(1\right)\)

\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{a^4+6}-\dfrac{1}{7}\right)+\left(\dfrac{b}{b^4+6}-\dfrac{1}{7}\right)+\left(\dfrac{c}{c^4+6}-\dfrac{1}{7}\right)\le0\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a^4-7a+6}{a^4+6}+\dfrac{b^4-7b+6}{b^4+6}+\dfrac{c^4-7c+6}{c^4+6}\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-1\right).\dfrac{\left(a^3+a^2+a+1\right)}{a^4+6}+\left(b-1\right)\dfrac{\left(b^3+b^2+b+1\right)}{b^4+6}+\left(c-1\right)\dfrac{\left(c^3+c^2+c+1\right)}{c^4+6}\ge0\)

Với \(1\ge a\ge b\ge c>0\) ta có :

\(\left(a^3+a^2+a+1\right)\left(b^4+6\right)-\left(b^3+b^2+b+1\right)\left(a^4+6\right)\)

\(=\left(a^2+1\right)\left(a+1\right)\left(b^4+6\right)-\left(b^2+1\right)\left(b+1\right)\left(a^4+6\right)\ge0\)

\(\Rightarrow\dfrac{\left(a^3+a^2+a+1\right)}{a^4+6}\ge\dfrac{\left(b^3+b^2+b+1\right)}{b^4+6}\)

Giả sử \(a\ge b\ge c>0\Rightarrow\left(a-1\right)\ge\left(b-1\right)\ge\left(c-1\right)\) và \(\dfrac{\left(a^3+a^2+a+1\right)}{a^4+6}\ge\dfrac{\left(b^3+b^2+b+1\right)}{b^4+6}\ge\dfrac{\left(c^3+c^2+c+1\right)}{c^4+6}\) 

\(\Rightarrow\) Áp dụng Bất đẳng thức Chebyshev, ta có :

\(\left(a-1+b-1+c-1\right)\left[\dfrac{\left(a^3+a^2+a+1\right)}{a^4+6}+\dfrac{\left(b^3+b^2+b+1\right)}{b^4+6}+\dfrac{\left(c^3+c^2+c+1\right)}{c^4+6}\right]=0\)

Vậy \(\left(1\right)\) đã được chứng minh


Các câu hỏi tương tự
Lee Yeong Ji
Xem chi tiết
Nguyễn An
Xem chi tiết
Khương Vũ Phương Anh
Xem chi tiết
Tô Mì
Xem chi tiết
⭐Hannie⭐
Xem chi tiết
Nguyễn Tiến Thành
Xem chi tiết
minh nguyen
Xem chi tiết
Lizy
Xem chi tiết
l҉o҉n҉g҉ d҉z҉
Xem chi tiết
Nguyễn Linh Chi
Xem chi tiết