Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Ta có : \(x+y+\frac{2}{x}+\frac{2}{y}=\left(2x+\frac{2}{x}\right)+\left(2y+\frac{2}{y}\right)-\left(x+y\right)\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy, ta có : \(2x+\frac{2}{x}\ge2\sqrt{2x.\frac{2}{x}}=4\) (1)
Tương tự : \(2y+\frac{2}{y}\ge2\sqrt{2y.\frac{2}{y}}=4\)(2) ; \(x+y\le2\Rightarrow-\left(x+y\right)\ge-2\)(3)
Cộng (1) , (2) , (3) theo vế được: \(\left(2x+\frac{2}{x}\right)+\left(2y+\frac{2}{y}\right)-\left(x+y\right)\ge4+4-2=6\)
Hay \(x+y+\frac{2}{x}+\frac{2}{y}\ge6\) (đpcm)
b) Áp dụng bất đẳng thức \(x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+zx\) được :
\(a^8+b^8+c^8=\left(a^4\right)^2+\left(b^4\right)^2+\left(c^4\right)^2\ge\left(ab\right)^4+\left(bc\right)^4+\left(ca\right)^4\)
Tương tự : \(\left(a^2b^2\right)^2+\left(b^2c^2\right)^2+\left(c^2a^2\right)^2\ge a^2b^4c^2+b^2c^4a^2+c^2a^4b^2\)
\(\Rightarrow a^4+b^4+c^4\ge a^2b^2c^2\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
\(\Rightarrow a^8+b^8+c^8\ge a^2b^2c^2\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
\(\Rightarrow\frac{a^8+b^8+c^8}{a^3b^3c^3}\ge\frac{a^2b^2c^2\left(a^2+b^2+c^2\right)}{a^3b^3c^3}=\frac{a^2+b^2+c^2}{abc}\ge\frac{ab+bc+ac}{abc}=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\)
\(\frac{x}{x+2}+\frac{y}{y+2}=2-2\left(\frac{1}{x+2}+\frac{1}{y+2}\right)\le2-2.\frac{4}{x+2+y+2}=2-\frac{8}{4-z}\)
Cần CM: \(2-\frac{8}{4-z}+\frac{z}{z+8}\le\frac{1}{3}\)
\(\Leftrightarrow\frac{8\left(z-2\right)^2}{3\left(4-z\right)\left(z+8\right)}\ge0\)
bđt trên đúng do \(4-z=\left(x+2\right)+\left(y+2\right)>0\)
Đoạn cuối của cô Nguyễn Linh Chi em có 1 cách biến đổi tương đương cũng khá ngắn gọn ạ
\(RHS\ge2\cdot\frac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2+y^2+z^2-\left(x+y+z\right)+18}\)
Theo đánh giá của cô Nguyễn Linh Chi thì \(xy+yz+zx\ge x+y+z\ge3\)
Ta cần chứng minh:\(\frac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2+y^2+z^2-\left(x+y+z\right)+18}\ge\frac{1}{2}\)
Thật vậy,BĐT tương đương với:
\(2\left(x+y+z\right)^2\ge x^2+y^2+z^2-x-y-z+18\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)^2+x+y+z-12\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z+4\right)\left(x+y+z-3\right)\ge0\) ( luôn đúng với \(x+y+z\ge3\) )
=> đpcm
Áp dụng: \(AB\le\frac{\left(A+B\right)^2}{4}\)với mọi A, B
Ta có:
\(x^3+8=\left(x+2\right)\left(x^2-2x+4\right)\le\frac{\left(x+2+x^2-2x+4\right)^2}{4}\)
=> \(\sqrt{x^3+8}\le\frac{x^2-x+6}{2}\)
=> \(\frac{x^2}{\sqrt{x^3+8}}\ge\frac{2x^2}{x^2-x+6}\)
Tương tự
=> \(\frac{x^2}{\sqrt{x^3+8}}+\frac{y^2}{\sqrt{y^3+8}}+\frac{z^2}{\sqrt{z^3+8}}\)
\(\ge\frac{2x^2}{x^2-x+6}+\frac{2y^2}{y^2-y+6}+\frac{2z^2}{z^2-z+6}\)
\(=2\left(\frac{x^2}{x^2-x+6}+\frac{y^2}{y^2-y+6}+\frac{z^2}{z^2-z+6}\right)\)
\(\ge2\frac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2-x+6+y^2-y+6+z^2-z+6}\)
\(=2\frac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2+y^2+z^2-\left(x+y+z\right)+18}\)(1)
Ta có: \(x+y+z\le xy+yz+zx\le\frac{\left(x+y+z\right)^2}{3}\) với mọi x, y, z
=> \(\left(x+y+z\right)^2-3\left(x+y+z\right)\ge0\)
=> \(\left(x+y+z\right)\left(x+y+z-3\right)\ge0\)
=> \(x+y+z\ge3\)với mọi x, y, z dương
Và \(x^2+y^2+z^2=\left(x+y+z\right)^2-2\left(xy+yz+zx\right)\le\left(x+y+z\right)^2-2\left(x+y+z\right)\)
Do đó: \(\frac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2+y^2+z^2-\left(x+y+z\right)+18}\)
\(\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{\left(x+y+z\right)^2-3\left(x+y+z\right)+18}\)
Đặt: x + y + z = t ( t\(\ge3\))
Xét hiệu: \(\frac{t^2}{t^2-3t+18}-\frac{1}{2}=\frac{t^2+3t-18}{t^2-3t+18}=\frac{\left(t-3\right)\left(t+6\right)}{\left(t-\frac{3}{2}\right)^2+\frac{63}{4}}\ge0\)với mọi t \(\ge3\)
Do đó: \(\frac{\left(x+y+z\right)^2}{\left(x+y+z\right)^2-3\left(x+y+z\right)+18}\ge\frac{1}{2}\)(2)
Từ (1); (2)
=> \(\frac{x^2}{\sqrt{x^3+8}}+\frac{y^2}{\sqrt{y^3+8}}+\frac{z^2}{\sqrt{z^3+8}}\ge2.\frac{1}{2}=1\)
Dấu "=" xảy ra <=> x= y = z = 1
\(\frac{\left(x+y+z\right)^2}{3}\ge xy+yz+zx\Rightarrow x+y+z\ge3\)
\(P=\frac{x^2}{\sqrt{\left(x+2\right)\left(x^2-2x+4\right)}}+\frac{y^2}{\sqrt{\left(y+2\right)\left(y^2-2y+4\right)}}+\frac{z^2}{\sqrt{\left(z+2\right)\left(z^2-2z+4\right)}}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{\left(x+y+z\right)^2}{\sqrt{\left(x+2\right)\left(x^2-2x+4\right)}+\sqrt{\left(y+2\right)\left(y^2-2y+4\right)}+\sqrt{\left(z+2\right)\left(z^2-2z+4\right)}}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{2\left(x+y+z\right)^2}{\left(x+2+x^2-2x+4\right)+\left(y+2+y^2-2y+4\right)+\left(z+2+z^2-2z+4\right)}\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{2\left(x+y+z\right)^2}{\left(x^2+y^2+z^2\right)-\left(x+y+z\right)+18}=\frac{2\left(x+y+z\right)^2}{\left(x+y+z\right)^2-\left(x+y+z\right)-2\left(xy+yz+zx\right)+18}=\frac{2\left(x+y+z\right)^2}{\left(x+y+z\right)^2-\left(x+y+z\right)+12}\)
Dự đoán Min P=1 khi x+y+z=3
Đặt \(t=x+y+z\ge3\)
\(\Rightarrow P\ge\frac{2t^2}{t^2-t+12}\Rightarrow P-1\ge\frac{t^2+t-12}{t^2-t+12}=\frac{\left(t-3\right)\left(t+4\right)}{t^2-t+12}\ge0\)
\(\Rightarrow P\ge1\)
