Cho a,b,c là các số thực dương thỏa a+b+c=3
Chứng minh \(\dfrac{1}{2+a^2b}+\dfrac{1}{2+b^2c}+\dfrac{1}{2+c^2a}\ge1\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
21 tháng 3 2021
Ta có: \(\dfrac{a^3}{a^2+2b^2}=a-\dfrac{2ab^2}{a^2+2b^2}\ge a-\dfrac{2ab^2}{3\sqrt[3]{a^2b^4}}=a-\dfrac{2}{3}\sqrt[3]{ab^2}\ge a-\dfrac{2}{9}\left(a+b+b\right)=a-\dfrac{2}{9}\left(a+2b\right)\) Chứng minh tương tự ta được:
\(\dfrac{b^3}{b^2+2c^2}\ge b-\dfrac{2}{9}\left(b+2c\right);\dfrac{c^3}{c^2+2a^2}\ge c-\dfrac{2}{9}\left(c+2a\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^3}{a^2+2b^2}+\dfrac{b^3}{b^2+2c^2}+\dfrac{c^3}{c^2+2a^2}\ge a+b+c-\dfrac{2}{9}\left(a+2b+b+2c+c+2a\right)=a+b+c-\dfrac{2}{9}\left(3a+3b+3c\right)=\dfrac{1}{3}\left(a+b+c\right)\ge\dfrac{1}{3}\cdot3\sqrt[3]{abc}=1\)Dấu = xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
6 tháng 3 2021
\(VT\ge\dfrac{1}{\left(a^2+1\right)-1}+\dfrac{1}{\left(b^2+1\right)-1}+\dfrac{1}{\left(c^2+1\right)-1}+4-\dfrac{4}{ab+1}+4-\dfrac{4}{bc+1}+4-\dfrac{4}{ca+1}\)
\(VT\ge\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}-\dfrac{4}{ab+1}-\dfrac{4}{bc+1}-\dfrac{4}{ca+1}+12\)
Mặt khác \(a;b;c\ge1\Rightarrow\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\Rightarrow ab+1\ge a+b\) (và tương tự...)
\(\Rightarrow VT\ge\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}-\dfrac{4}{a+b}-\dfrac{4}{b+c}-\dfrac{4}{c+a}+12\)
\(VT\ge\dfrac{4}{\left(a+b\right)^2}+\dfrac{4}{\left(b+c\right)^2}+\dfrac{4}{\left(c+a\right)^2}-\dfrac{4}{a+b}-\dfrac{4}{b+c}-\dfrac{4}{c+a}+1+1+1+9\)
\(VT\ge\left(\dfrac{2}{a+b}-1\right)^2+\left(\dfrac{2}{b+c}-1\right)^2+\left(\dfrac{2}{c+a}-1\right)^2+9\ge9\)
Ta có : \(a+b+c=3\Rightarrow a^2+b^2+c^2\ge3\)
Theo BĐT AM - GM ta có :
\(a^4+b^2\ge2a^2b\)
\(b^4+c^2\ge2b^2c\)
\(c^4+a^2\ge2c^2a\)
\(2a^2b^2+2a^2\ge4a^2b\)
\(2b^2c^2+2b^2\ge4b^2c\)
\(2c^2a^2+2c^2\ge4c^2a\)
Cộng từng vế BĐT ta được :
\(\left(a^2+b^2+c^2\right)^2+3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge6\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
\(\Rightarrow a^2b+b^2c+c^2a\le\dfrac{3^2+3^2}{6}=3\)
Theo BĐT Cauchy schwarz dưới dạng en-gel ta có :
\(VT\ge\dfrac{9}{6+a^2b+b^2c+c^2a}=\dfrac{9}{9}=1\)
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Viết lại BĐT:\(\dfrac{a^2b}{a^2b+2}+\dfrac{b^2c}{b^2c+2}+\dfrac{c^2a}{c^2a+2}\le1\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(VT\le\sum\dfrac{a^2b}{3\sqrt[3]{a^4b^2}}=\dfrac{1}{3}\left(\sqrt[3]{a^2b}+\sqrt[3]{b^2c}+\sqrt[3]{c^2a}\right)\)
\(\le\dfrac{1}{9}\left(3a+3b+3c\right)=1\)
Suy ra đpcm