Cho tam giác ABC . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức :
P = [TEX]\sqrt[]{\frac{(1+tan^2\frac{A}{2} )( 1+tan^2\frac{B}{2})}{1+tan^2\frac{C}{2}}}[/TEX] +[TEX]\sqrt[]{\frac{(1+tan^2\frac{B}{2})(1+tan^2\frac{C}{2})}{1+tan^2\frac{A}{2}}}[/TEX] +[TEX]\sqrt[]{\frac{(1+tan^2\frac{C}{2})(1+tan^2\frac{A}{2})}{1+tan^2\frac{B}{2}}}[/TEX]
Cách khác này , các bạn chú ý theo dõi nhé , dài nhưng dễ hiểu thôi
Ta có :
[TEX]\left{ \sqrt{1+tan^2{\frac{A}{2}}} = \sqrt{ \frac{1}{cos^2{\frac{A}{2}}}} = \frac{1}{cos{ \frac{A}{2}}} \\ \sqrt{1+tan^2{\frac{B}{2}}} = \sqrt{ \frac{1}{cos^2{\frac{B}{2}}}} = \frac{1}{cos{ \frac{B}{2}}} \\ \sqrt{1+tan^2{\frac{C}{2}}} = \sqrt{ \frac{1}{cos^2{\frac{C}{2}}}} = \frac{1}{cos{ \frac{C}{2}}} [/TEX]
Thay vào biểu thức trên ta được :
[TEX]P = \frac{ cos{\frac{A}{2}} }{ cos{\frac{B}{2}} cos{\frac{C}{2}}} + \frac{ cos{\frac{B}{2}} }{ cos{\frac{C}{2}} cos{\frac{A}{2}}} + \frac{ cos{\frac{C}{2}} }{ cos{\frac{A}{2}} cos{\frac{B}{2}}} [/TEX]
Để cho dễ nhìn , ta đặt [TEX]a=cos{\frac{A}{2}} ; b=cos{\frac{B}{2}} ; c=cos{\frac{C}{2}} [/TEX] với [TEX]a,b,c > 0[/TEX]
Biểu thức trở thành [TEX]P = \frac{a}{bc} + \frac{b}{ca} + \frac{c}{ab} \geq \frac{3}{\sqrt[3]{abc}}[/TEX] (theo co-si )
Mặt khác ta luôn có BDT lượng giác là [TEX]\sqrt[3]{cos{\frac{A}{2}} cos{\frac{B}{2}} cos{\frac{C}{2}}} \leq \frac{1}{3}(cos{\frac{A}{2}} + cos{\frac{B}{2}} +cos{\frac{C}{2}}) \leq \frac{\sqrt{3}}{2}[/TEX] cái này có thể tự CM bằng BDT Jensen .
[TEX]\Rightarrow \sqrt[3]{abc} \leq \frac{\sqrt{3}}{2} [/TEX] , tiếp tục [TEX]\Rightarrow P \geq \frac{3}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = 2\sqrt{3}[/TEX]
Dấu bằng tại các BDT xảy ra khi [TEX]A=B=C=60* [/TEX].
Vậy [TEX]Pmin= 2\sqrt{3}[/TEX]
p/s : Cái chỗ mình nói dùng Jensen - ai ko hiểu thì lên tiếng để mình CM nó cho .
gõ mỏi cả tay , làm ra giấy thì nhanh thôi , nhưng gõ ra đây lâu thật