Cho a,b,c dương. Chứng minh:
[TEX]\frac{a}{b+2c+3d}+\frac{b}{c+2d+3a}+ \frac{c}{d+2a+3b}+\frac{d}{a+2b+3c}\geq \frac{2}{3}[/TEX].
Bài hơi cổ
[TEX]Dat: \left{\begin{6x=b+2c+3d}\\{6y=c+2d+3a}\\{6z=d+2a+3b}\\{6t=a+2b+3c}[/tex]
\Rightarrow BDT cần chứng minh tương đương với [tex]\frac{a}{6x}+\frac{b}{6y}+\frac{c}{6z}+\frac{d}{6t} \geq \frac{2}{3}[/tex]
Theo Cauchy-Schwarz, ta có:
[tex](\sum a)^2=[\sqrt{\frac{a}{6x}}.\sqrt{6xa}+\sqrt{\frac{b}{6y}}.\sqrt{6yb} + \sqrt{\frac{c}{6z}} .\sqrt{6zc}+\sqrt{\frac{d}{6t}}.\sqrt{6dt}]^2[/tex]
[tex]\leq (\frac{a}{6x}+\frac{b}{6y}+\frac{c}{6z}+\frac{d}{6t})(6xa+6yb+6zc+6td) \leq (\frac{a}{6x}+\frac{b}{6y}+\frac{c}{6z}+\frac{d}{6t})(\sum ab).4[/tex]
[tex]\Rightarrow VT=(\frac{a}{6x}+\frac{b}{6y}+\frac{c}{6z}+\frac{d}{6t}) \geq \frac{(a+b+c+d)^2}{4.\sum ab}[/tex]
\Rightarrow Ta chỉ cần chứng minh [tex]\frac{(a+b+c+d)^2}{4\sum ab} \geq \frac{2}{3}(*)[/tex] là đủ
Thật vậy, [tex](*) \Leftrightarrow 3[\sum a^2 + 2(\sum ab)] \geq8.\sum ab [/tex]
[tex]\Rightarrow 3(\sum a^2) \geq 2.(\sum ab) \Rightarrow (a-b)^2+(b-c)^2+(c-d)^2+(d-a)^2+(d-b)^2+(c-a)^2 \geq 0[/tex]
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi [tex]a=b=c=d[/tex]