Cho 3 số a,b,c thoã mãn [TEX]0 \leq a \leq 2 ; 0 \leq b \leq2; 0\leq c \leq2[/TEX]
và [TEX]a+b+c = 3[/TEX].Chứng minh rằng : [TEX]a^3 + b^3 +c^3 \leq 9[/TEX]
Giả sử [tex]0\le a\le b\le c\le2[/tex]
Ta có
[tex]a+b+c\ge3a\Rightarrow a\le1\\3=a+b+c\le3c\Rightarrow c\ge1[/tex]
Do đó [tex]0\le a\le 1\le c\le2[/tex]
Ta có: [tex]1\le c\le2\Leftrightarrow(c-1)(c-2)\le0\Leftrightarrow c^2\le3c-2\Leftrightarrow c^3\le3c^2-2c\le3(3c-2)-2c=7c-6[/tex]
Và [tex]0\le a\le 1\Leftrightarrow a^3\le a[/tex]
Xét hai trường hợp:
1. Nếu [tex]0\le b\le1\Leftrightarrow b^2\le b[/tex]
Khi đó [tex]a^3+b^3+c^3\le a+b+7c-6=3+6c-6\le3+6.2-6=9[/tex].
2. Nếu [tex]1\le b\le2\Leftrightarrow b^3\le7b-6[/tex]
Khi đó [tex]a^3+b^3+c^3\le a+7b-6+7c-6=7(a+b+c)-6a-12=9-6a\le9[/tex]
Trong cả hai trường hợp ta đều có đpcm