- Theo giả thiết  $a,b>0$  nên áp dụng bất đẳng thức Cô si ta được

                a^4+b^2\ge2a^2b\Rightarrow a^4+2ab^2+b^2\ge2a^2b+2ab^2a4+b2≥2a2b⇒a4+2ab2+b2≥2a2b+2ab2

                                                 \Rightarrow a^4+2ab^2+b^2\ge2ab\left(a+b\right)⇒a4+2ab2+b2≥2ab(a+b)

                                                 \Rightarrow\frac{1}{a^4+2ab^2+b^2}\le\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}⇒a4+2ab2+b21​≤2ab(a+b)1​,  (đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi $a=b$)

- Tương tự                                   \frac{1}{a^2+2a^2b+b^4}\le\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}a2+2a2b+b41​≤2ab(a+b)1​    ,    (đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi  $a=b$)

- Từ đó      Q\le\frac{1}{ab\left(a+b\right)}Q≤ab(a+b)1​

- Giả thiết  \left(a+b\right)\left(a+b-1\right)=a^2+b^2(a+b)(a+b−1)=a2+b2 tương đương với a+b=2ab\Leftrightarrow ab=\frac{a+b}{2}a+b=2ab⇔ab=2a+b​(*)

- Do đó      Q\le\frac{2}{\left(a+b\right)^2}Q≤(a+b)22​

  - Mà      ab\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4}ab≤4(a+b)2​    nên   \frac{a+b}{2}\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4}\Rightarrow a+b\ge22a+b​≤4(a+b)2​⇒a+b≥2  (do giả thiết  $a,b>0$ ).

- Vì vậy   Q\le\frac{2}{2^2}Q≤222​ 

GTNN  là  \frac{1}{2}21​ đạt khi và chỉ khi \left\{{}\begin{matrix}a=b\\a+b=2\end{matrix}\right.{a=ba+b=2​$\iff a=b=1$

Áp dụng BĐT AM-GM ta có:

\(a^4+b^2+2ab^2\ge2\sqrt{a^4b^2}+2ab^2=2a^2b+2ab^2\)

\(b^4+a^2+2a^2b\ge2\sqrt{a^2b^4}+2a^2b=2ab^2+2a^2b\)

\(\Rightarrow Q\le\dfrac{1}{2a^2b+2ab^2}+\dfrac{1}{2ab^2+2a^2b}\)

Lại có: \(\left(a+b\right)\left(a+b-1\right)=a^2+b^2\)

\(\Leftrightarrow a^2+2ab-a+b^2-b=a^2+b^2\)

\(\Leftrightarrow2ab=a+b\ge2\sqrt{ab}\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}ab\ge1\\a+b\ge2\sqrt{ab}\ge2\end{matrix}\right.\)

Khi đó \(Q\le\dfrac{1}{2a^2b+2ab^2}+\dfrac{1}{2ab^2+2a^2b}\le\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{4}=\dfrac{1}{2}\)

Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=1\)

- Theo giả thiết  a,b>0a,b>0  nên áp dụng bất đẳng thức Cô si ta được

                a^4+b^2\ge2a^2b\Rightarrow a^4+2ab^2+b^2\ge2a^2b+2ab^2a4+b2≥2a2b⇒a4+2ab2+b2≥2a2b+2ab2

                                                 \Rightarrow a^4+2ab^2+b^2\ge2ab\left(a+b\right)⇒a4+2ab2+b2≥2ab(a+b)

                                                 \Rightarrow\frac{1}{a^4+2ab^2+b^2}\le\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}⇒a4+2ab2+b21​≤2ab(a+b)1​,  (đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a=ba=b)

- Tương tự                                   \frac{1}{a^2+2a^2b+b^4}\le\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}a2+2a2b+b41​≤2ab(a+b)1​    ,    (đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi  a=ba=b)

- Từ đó      Q\le\frac{1}{ab\left(a+b\right)}Q≤ab(a+b)1​

- Giả thiết  \left(a+b\right)\left(a+b-1\right)=a^2+b^2(a+b)(a+b−1)=a2+b2 tương đương với a+b=2ab\Leftrightarrow ab=\frac{a+b}{2}a+b=2ab⇔ab=2a+b​(*)

- Do đó      Q\le\frac{2}{\left(a+b\right)^2}Q≤(a+b)22​

  - Mà      ab\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4}ab≤4(a+b)2​    nên   \frac{a+b}{2}\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4}\Rightarrow a+b\ge22a+b​≤4(a+b)2​⇒a+b≥2  (do giả thiết  a,b>0a,b>0 ).

- Vì vậy   Q\le\frac{2}{2^2}Q≤222​ 

GTNN  là  \frac{1}{2}21​ đạt khi và chỉ khi \left\{{}\begin{matrix}a=b\\a+b=2\end{matrix}\right.{a=ba+b=2​\Leftrightarrow a=b=1⇔a=b=1

Cô/thầy là quản lý phải không ạ?

Cho con hỏi 1 chút ạ, mình được bao nhiêu điểm hỏi đáp thì mới được có thưởng ạ?

Con cảm ơn cô/thầy

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

=> \(2ab=a+b\)

Mà \(2ab\le\frac{\left(a+b\right)^2}{2}\)

=> \(a+b\ge2\)

Ta có

\(a^4+b^2\ge2a^2b\)

\(b^4+a^2\ge2ab^2\)

Khi đó \(Q\le\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}+\frac{1}{2ab\left(a+b\right)}=\frac{2}{\left(a+b\right)^2}\le\frac{2}{2^2}=\frac{1}{2}\)

Vậy \(MaxQ=\frac{1}{2}\)khi a=b=1

Ta có: \(5a^2+2ab+2b^2=4a^2+2ab+b^2+\left(a^2+b^2\right)\ge4a^2+2ab+b^2+2ab=\left(2a+b\right)^2\)

\(\Rightarrow\frac{1}{\sqrt{5a^2+2ab+2b^2}}\le\frac{1}{2a+b}\)

Lại có: \(\frac{1}{2a+b}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)

\(\Rightarrow\frac{1}{\sqrt{5a^2+2ab+2b^2}}\le\frac{1}{9}\left(\frac{2}{a}+\frac{1}{b}\right)\)

Tương tự cộng lại ta có: \(VT\le\frac{1}{3}\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)

Theo BĐT Bunhiacopxki ta có: \(\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\le3\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)=3\)

\(\Rightarrow\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\le\sqrt{3}\)

\(\Rightarrow VT\le\frac{\sqrt{3}}{3}=\frac{1}{\sqrt{3}}\)

Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=\sqrt{3}\)

\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}=2\Rightarrow ab=\frac{a+b}{2}\Rightarrow\frac{a+b}{2}\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4}\Rightarrow a+b\ge2\)

\(Q\le\frac{1}{2\sqrt{a^4b^2}+2ab^2}+\frac{1}{2\sqrt{a^2b^4}+2a^2b}=\frac{1}{ab\left(a+b\right)}=\frac{2}{\left(a+b\right)^2}\le\frac{2}{2^2}=\frac{1}{2}\)

\(\Rightarrow Q_{max}=\frac{1}{2}\) khi \(a=b=1\)

Bạn xem lời giải ở đây nhé:

Câu hỏi của AgustD - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath

\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}>=\frac{4}{a+b}\Rightarrow2>=\frac{4}{a+b}\Rightarrow a+b>=2\)   (bđt cauchy schwarz adangj engel) 

\(a^4+b^2>=2\sqrt{a^4b^2}=2a^2b;a^2+b^4>=2\sqrt{a^2b^4}>=2ab^2;\frac{1}{a}+\frac{1}{b}>=2\sqrt{\frac{1}{a}\cdot\frac{1}{b}}\Rightarrow2>=\frac{2}{\sqrt{ab}}\Rightarrow ab>=1\)(bđt cosi)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^4+b^2+2ab^2}+\frac{1}{a^2+b^4+2a^2b}< =\frac{1}{2a^2b+2ab^2}+\frac{1}{2ab^2+2a^2b}=\frac{2}{2a^2b+2ab^2}=\frac{2}{2ab\left(a+b\right)}\)

\(=\frac{1}{ab\left(a+b\right)}< =\frac{1}{1\cdot2}=\frac{1}{2}\)

dấu = xảy ra khi a=b=1

Đề thi tuyển sinh chuyên Khoa học tự nhiên-Đại Học quốc gia Hà Nội năm học 2017-2018

ta có: \(ab+bc+ca+abc=2\)

\(\Leftrightarrow\left(1+a\right)\left(1+b\right)\left(1+c\right)=\left(1+a\right)+\left(1+b\right)+\left(1+c\right)\)

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

đặt \(x=\frac{1}{1+a};y=\frac{1}{1+b};z=\frac{1}{1+c}\Rightarrow xy+yz+xz=1\)

ta có \(P=\frac{a+1}{\left(a+1\right)^2+1}+\frac{b+1}{\left(b+1\right)^2+1}+\frac{c+1}{\left(c+1\right)^2+1}\)

\(=\frac{\frac{1}{x}}{\frac{1}{x^2}+1}+\frac{\frac{1}{y}}{\frac{1}{y^2}+1}+\frac{\frac{1}{z}}{\frac{1}{z^2}+1}=\frac{x}{x^2+1}+\frac{y}{y^2+1}+\frac{z}{z^2+1}\)

\(=\frac{x}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}+\frac{y}{\left(y+z\right)\left(y+x\right)}+\frac{z}{\left(z+y\right)\left(z+x\right)}\)

\(=\frac{x\left(y+z\right)+y\left(z+x\right)+z\left(x+y\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)}=\frac{2}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)}\)

mà \(9\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)\ge8\left(x+y+z\right)\left(xy+z+zx\right)\)

\(\Leftrightarrow x^2y+y^2z+z^2x+xy^2+yz^2+zx^2\ge6xyz\)(đúng vì theo BĐT Cosi)

\(\Rightarrow P\le\frac{2}{\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)}=\frac{9}{4\left(x+y+z\right)}\le\frac{9}{4\sqrt{3}}=\frac{3\sqrt{3}}{4}\)

(vì \(\left(x+y+z\right)^2\ge3\left(xy+yz+zx\right)=3\))

Vậy \(P_{max}=\frac{3\sqrt{3}}{4}\Leftrightarrow x=y=z=\frac{1}{\sqrt{3}}\Rightarrow a=b=c=\sqrt{3}-1\)

Khúc đầu là: \(\dfrac{1}{a^4+b^2+2b^2}\) hay \(\dfrac{1}{a^4+b^2+2ab^2}\) ??

\(2a^2b\) không phải \(2ab^2\)