Chứng minh rằng nếu \(a>\sqrt[3]{36},abc=1\) thì \(\frac{a^2}{3}+b^2+c^2>ab+bc+ac\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1) \(\Sigma\frac{a}{b^3+ab}=\Sigma\left(\frac{1}{b}-\frac{b}{a+b^2}\right)\ge\Sigma\frac{1}{a}-\Sigma\frac{1}{2\sqrt{a}}=\Sigma\left(\frac{1}{a}-\frac{2}{\sqrt{a}}+1\right)+\Sigma\frac{3}{2\sqrt{a}}-3\)
\(\ge\Sigma\left(\frac{1}{\sqrt{a}}-1\right)^2+\frac{27}{2\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)}-3\ge\frac{27}{2\sqrt{3\left(a+b+c\right)}}-3=\frac{3}{2}\)
Tham khảo
Câu hỏi của Châu Trần - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath
\(BĐT\Leftrightarrow\frac{a^3}{3}+\left(b+c\right)^2-3bc-a\left(b+c\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{a^2}{4}+\left(b+c\right)^2-a\left(b+c\right)+\frac{a^2}{12}-3bc\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{2-b-c}\right)^2+\frac{a^2}{12}-\frac{3}{a}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{2-b-c}\right)^2+\frac{\left(a^3-36\right)}{12a}\ge0\)
Ta có: \(\left(\frac{a}{2-b-c}\right)\ge0\)
\(a^3-36\ge0\)
\(a\ge ab+bc+ac\left(ĐPCM\right)\)
\(a^3+b^3+1=a^3+b^3+abc\ge ab\left(a+b+c\right)\)
=> \(\frac{\sqrt{1+a^3+b^3}}{ab}\ge\frac{\sqrt{ab\left(a+b+c\right)}}{ab}=\frac{\sqrt{a+b+c}}{\sqrt{ab}}\)
Tuong tu: \(\frac{\sqrt{1+b^3+c^3}}{bc}\ge\frac{\sqrt{a+b+c}}{\sqrt{bc}}\)
\(\sqrt{1+c^3+a^3}\ge\frac{\sqrt{a+b+c}}{\sqrt{ca}}\)
suy ra: \(\frac{\sqrt{1+a^3+b^3}}{ab}+\frac{\sqrt{1+b^3+c^3}}{bc}+\frac{\sqrt{1+c^3+a^3}}{ca}\ge\sqrt{a+b+c}\left(\frac{1}{\sqrt{ab}}+\frac{1}{\sqrt{bc}}+\frac{1}{\sqrt{ca}}\right)\)
\(\ge\sqrt{3\sqrt[3]{abc}}.3\sqrt[3]{\frac{1}{\sqrt{ab}}.\frac{1}{\sqrt{bc}}.\frac{1}{\sqrt{ca}}}=3\sqrt{3}\) (dpcm)
Ta có : \(\frac{a^2}{3}+b^2+c^2>ab+bc+ac\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a^2}{4}-a\left(b+c\right)+\left(b+c\right)^2\right)+\frac{a^2}{12}-3bc>0\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{2}-b-c\right)^2+\frac{a^2}{12}-\frac{3}{a}>0\) (vì abc = 1)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{2}-b-c\right)^2+\frac{a^3-36}{12a}>0\)
Vì \(a>\sqrt[3]{36}>0\) nên bđt cuối luôn đúng
Suy ra bđt ban đầu được chứng minh