Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(-1\le a\le2\Rightarrow\hept{\begin{cases}a+1\ge0\\a-2\le0\end{cases}\Rightarrow\left(a+1\right)\left(a-2\right)\le0}\)
Tương tự \(\left(b+1\right)\left(b-2\right)\le0,\left(c+1\right)\left(c-2\right)\le0\)
=> (a+1)(a-2)+(b+1)(b-2)+(c+1)(c-2)\(\le\)0 => a2+b2+c2-(a+b+c)-6\(\le\)0
=>a2+b2+c2 \(\le\)6
Dấu "=" xảy ra <=> (a+1)( a-2)=0, (b+1)(b-2)=0, (c+1)(c-2)=0 , a+b+c=0 <=> a=2, b=c=-1 và các hoán vị
Lời giải:
Đặt \(P=\frac{a}{b+c+1}+\frac{b}{a+c+1}+\frac{c}{a+b+1}\)
\(P+3=\frac{a+b+c+1}{b+c+1}+\frac{b+a+c+1}{a+c+1}+\frac{c+b+a+1}{b+a+1}\)
\(=(a+b+c+1)\left(\frac{1}{b+c+1}+\frac{1}{a+c+1}+\frac{1}{b+a+1}\right)\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(P+3\geq (a+b+c+1).\frac{9}{b+c+1+a+c+1+b+a+1}=\frac{9(a+b+c+1)}{2(a+b+c+1)+1}\)
Đặt \(a+b+c+1=t\). Vì \(a,b,c\geq \frac{1}{2}\Rightarrow t\geq \frac{5}{2}\)
Khi đó:
\(\frac{9(a+b+c+1)}{2(a+b+c+1)+1}=\frac{9t}{2t+1}=\frac{9}{2}-\frac{9}{2(2t+1)}\geq \frac{9}{2}-\frac{9}{2.(2.\frac{5}{2}+1)}=\frac{15}{4}\)
\(\Rightarrow P+3\geq \frac{9(a+b+c+1)}{2(a+b+c+1)+1}\geq \frac{15}{4}\)
\(\Rightarrow P\ge \frac{3}{4}\)
Vậy \(P_{\min}=\frac{3}{4}\Leftrightarrow a=b=c=\frac{1}{2}\)
b) \(\dfrac{1}{3a+2b+c}\le\dfrac{1}{36}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\le\dfrac{1}{36}\left(\dfrac{3}{a}+\dfrac{2}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
Tương tự cho 2 cái kia rồi cộng lại
\(VT\le\dfrac{1}{36}\left(\dfrac{6}{a}+\dfrac{6}{b}+\dfrac{6}{c}\right)=\dfrac{1}{6}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)=\dfrac{1}{6}.16=\dfrac{8}{3}\)
Đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow\) ... \(\Leftrightarrow a=b=c=\dfrac{3}{16}\)
Không mất tính tổng quát, giả sử \(2\ge a\ge b\ge c\ge1\)
Khi đó dễ thấy dấu = sẽ đạt được tại biên, tức a=2, c=1 nên ta sẽ dồn các biến ra biên
Ta có: \(\left(\dfrac{a}{b}-1\right)\left(\dfrac{b}{c}-1\right)\ge0\Leftrightarrow\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}\le\dfrac{a}{c}+1\)
\(\left(\dfrac{b}{a}-1\right)\left(\dfrac{c}{b}-1\right)\ge0\Leftrightarrow\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}\le\dfrac{c}{a}+1\)
Do đó \(VT\le2\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{a}\right)+2\) nên chỉ cần chứng minh \(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{a}\le\dfrac{5}{2}\)(*) hay \(\dfrac{\left(a-2c\right)\left(2a-c\right)}{2ac}\le0\) ( luôn đúng do \(c\le a\le2c\) )
Vậy ta có đpcm. Dấu = xảy ra khi a=2, c=1, b=1 hoặc a=2, c=1, b=2 và các hoán vị tương ứng.