Trước hết ta sẽ chứng minh bổ đề phụ sau, với mọi a,b dương ta có:
\(2\left(a^4+b^4\right)\ge\left(a+b\right)\left(a^3+b^3\right)\)
Thật vậy biến đổi tương đương ta đưa về \(\left(a-b\right)^2\left(a^2+ab+b^2\right)=0\)
BĐT này luôn đúng, thế thì
\(2\left(a^4+b^4\right)\ge\left(a+b\right)\left(a^3+b^3\right)\)
\(\Rightarrow\left(a^4+b^4\right)\ge\frac{\left(a+b\right)\left(a^3+b^3\right)}{2}\)
\(\frac{a^4+b^4}{a^3+b^3}\ge\frac{a+b}{2}\)
Như vậy ta có:
\(\hept{\begin{cases}\frac{x^4+y^4}{x^3+y^3}\ge\frac{x+y}{2}\\\frac{y^4+z^4}{y^3+z^3}\ge\frac{y+z}{2}\\\frac{z^4+x^4}{z^3+x^3}\ge\frac{z+x}{2}\end{cases}}\)
\(\frac{x^4+y^4}{x^3+y^3}+\frac{y^4+z^4}{y^3+z^3}+\frac{z^4+x^4}{z^3+x^3}\ge\frac{x+y}{2}+\frac{y+z}{2}+\frac{z+x}{2}=1\)
Dấu '=' xảy ra khi x=y=z=1/3
Đặng Ngọc Quỳnh không cần a,b rồi suy ra x,y, quá lòng vòng
Bạn tham khảo cách làm tại đây
Câu hỏi của Pham Quoc Cuong - Toán lớp 8 - Học toán với OnlineMath
