Tìm GTNN a: $F= 14(a^2+b^2+c^2) + \dfrac{ab+bc+ca}{a^2b+b^2c+c^2a}$

1

1um1nhemtho1

Cho $a,b,c >0$ thỏa $a+b+c=1$. Tìm GTNN của: $F= 14(a^2+b^2+c^2) + \dfrac{ab+bc+ca}{a^2b+b^2c+c^2a}$


có: $a^2+b^2+c^2 \ge \frac{(a+b+c)^2}{3} = \frac{1}{3}$

\Leftrightarrow $(a^2b+b^2c+c^2a)^2 \le (a^2+b^2+c^2)(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2) \le \frac{(a^2+b^2+c^2)^3}{3} \le (a^2+b^2+c^2)^4$

\Rightarrow $a^2b+b^2c+c^2a \le (a^2+b^2+c^2)^2$

lại có $ab+bc+ca = \frac{1-(a^2+b^2+c^2)}{2}$

đến đây đặt $a^2+b^2+c^2=t$ ($ t \ge \frac{1}{3}$)
lúc đó $F \ge 14t + \frac{1-t}{2t^2} = 14t + \frac{1}{2t^2} - \frac{1}{2t}$

Đến đây tìm min dễ rồi- chỉ cần chọn điểm rơi cho $t=\frac{1}{3}$
 
Last edited by a moderator:
T

tranvanhung7997

Tương tự bài này:
Bài 1: Cho a, b, c là các số thực dương thay đổi thoả mãn a + b + c = 3
Tìm GTNN của biểu thức [TEX]P = a^2 + b^2 + c^2 + \frac{ab + bc + ac}{a^2 b + b^2 c + c^2 a}[/TEX]
Bài này là bài BĐT trong đề thi vào lớp 10 chuyên Phan Bội Châu-Nghệ An năm 2009-2010
Giải: Ta có: [TEX]3(a^2+b^2+c^2)=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2) =a^3+b^3+c^3+a^2b+b^2c+c^2a+ab^2+bc^2+ca^2[/TEX]
Ta có: [TEX]a^3+ab^2 \geq 2a^2b[/TEX]
Tương tự: [TEX]b^3+bc^2 \geq 2b^2c [/TEX]
và [TEX]c^3+ca^2 \geq 2c^2a[/TEX]
Cộng theo vế 3BĐT trên ta được:

[TEX]a^3+b^3+c^3+ab^2+bc^2+ca^2\geq2(a^2b+b^2c+c^2a)[/TEX]
\Rightarrow[TEX]a^3+b^3+c^3+a^2b+b^2c+c^2a+ab^2+bc^2+ca^2\geq3(a^2b+b^2c+c^2a)[/TEX]
\Rightarrow [TEX]3(a^2+b^2+c^2) \geq 3(a^2b+b^2c+c^2a)[/TEX]
\Rightarrow [TEX]a^2+b^2+c^2 \geq a^2b+b^2c+c^2a[/TEX]
\Rightarrow [TEX]P \geq a^2+b^2+c^2+\frac{ab+bc+ca}{a^2+b^2+c^2}[/TEX]
Đặt [TEX]a^2+b^2+c^2=t (t\geq\frac{(a+b+c)^2}{3}=3) \Rightarrow ab+bc+ca=\frac{(a+b+c)^2-(a^2+b^2+c^2)}{2}=\frac{9-t}{2}[/TEX]
\Rightarrow [TEX]P=t+\frac{9-t}{2t}=(\frac{t}{2}+\frac{9}{2t})+\frac{t}{2}-\frac{1}{2}\geq 2\sqrt[]{\frac{9}{4}}+\frac{3}{2}-\frac{1}{2}=4[/TEX]
Dấu "=" có<=>a=b=c=1
Vậy[TEX] Min_P=4[/TEX] <=> a=b=c=1
 
Top Bottom