Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz ta có:
\(\left(1^2+1^2+1^2\right)\left(x^2+y^2+z^2\right)\ge\left(x+y+z\right)^2\)
\(\Rightarrow x^2+y^2+z^2\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{3}=3\)
Khi đó \(\frac{1}{4x^2+y^2+z^2}=\frac{1}{3x^2+x^2+y^2+z^2}\le\frac{1}{3x^2+3}\)
Viết lại BĐT cần chứng minh như sau:
\(\frac{1}{3x^2+3}+\frac{1}{3y^2+3}+\frac{1}{3z^2+3}\le\frac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{x^2+1}+\frac{1}{y^2+1}+\frac{1}{z^2+1}\le\frac{3}{2}\)
Ta có BĐT phụ \(\frac{1}{x^2+1}\le-\frac{1}{2}x+1\)
\(\Leftrightarrow-\frac{x\left(x-1\right)^2}{2\left(x^2+1\right)}\ge0\) *luôn đúng*
Tương tự cho 2 BĐT còn lại ta cũng có:
\(\frac{1}{y^2+1}\le-\frac{1}{2}y+1;\frac{1}{z^2+1}\le-\frac{1}{2}z+1\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT\le-\frac{1}{2}\left(x+y+z\right)+3=-\frac{3}{2}+3=\frac{3}{2}=VP\)
Xảy ra khi x=y=z=1
Cho mih hỏi bđt phụ đó là sao, có thể CM giùm mih đc hok
Xài BĐT Cauchy Schwarz ta dễ có:
\(\frac{9}{4x^2+y^2+z^2}=\frac{\left(x+y+z\right)^2}{2x^2+\left(x^2+y^2\right)+\left(x^2+z^2\right)}\le\frac{x^2}{2x^2}+\frac{y^2}{x^2+y^2}+\frac{z^2}{x^2+z^2}\)
\(\Rightarrow\frac{9}{4x^2+y^2+z^2}\le\frac{1}{2}+\frac{y^2}{x^2+y^2}+\frac{z^2}{x^2+z^2}\)
Tương tự:
\(\frac{9}{4y^2+z^2+x^2}\le\frac{1}{2}+\frac{x^2}{x^2+y^2}+\frac{z^2}{y^2+z^2};\frac{9}{4z^2+x^2+y^2}\le\frac{1}{2}+\frac{x^2}{x^2+z^2}+\frac{y^2}{y^2+z^2}\)
Cộng lại ta có được:
\(9LHS\le\frac{3}{2}+3=\frac{9}{2}\Rightarrow LHS\le\frac{1}{2}\) ( ĐPCM )
Cách 3 là SOS only. Và bài này đúng với mọi x, y, z là số thực thỏa mãn x + y + z = 3.
Vì sau khi thuần nhất, nó tương đương với: \(\Sigma\frac{1}{81}\left(x+y-2z\right)^4\left(17x^2+17y^2+8z^2\right)+\frac{2}{3}\cdot\left[\Sigma\text{ }x\left(y-z\right)^2\right]^2\ge9\)
