YOMEDIA
NONE

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(M=\frac{a^{4}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}+\frac{b^{3}}{a^{2}+ab+b^{2}}+\frac{7}{8}\sqrt{1+c^{2}}\)

Cho ba số thực dương a, b, c thỏa điều kiện: \(\left\{\begin{matrix} a+b+c=1\\a\geq b\geq c \end{matrix}\right.\)

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(M=\frac{a^{4}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}+\frac{b^{3}}{a^{2}+ab+b^{2}}+\frac{7}{8}\sqrt{1+c^{2}}\)

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (2)

  • Ta có: \(\frac{a^{4}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}\geq \frac{5}{8}a-\frac{3}{8}b\) và dấu "=" xảy ra khi a = b

    CM: \(8a^{4}\geq (5a-3b)(a+b)(a^{2}+b^{2})\Leftrightarrow 3a^{4}+3b^{4}\geq 2ab^{2}+2a^{3}b+2ab^{3}\Rightarrow\)đúng

    Ta có: \(\frac{b^{3}}{a^{2}+ab+b^{2}}\geq \frac{2}{3}b-\frac{1}{3}a\) và dấu "=" xảy ra khi a = b

    CM: \(3b^{3}\geq (2b-a)(a^{2}+ab+b^{2})\Leftrightarrow b^{3}+a^{3}\geq a^{2}b+ab^{2}\) đúng \(\forall \: a;b>0\)

    \(\Rightarrow M\geq \frac{5}{8}a-\frac{3}{8}b+\frac{2}{3}b-\frac{1}{3}a+\frac{7}{8}.\sqrt{1+c^{2}}\Leftrightarrow M\geq \frac{7}{24}a+\frac{7}{24}b+\frac{7}{8}\sqrt{1+c^{2}}\)

    Do \(a+b+c=1\Leftrightarrow a+b=1-c\Rightarrow M\geq \frac{7}{8}\left ( \frac{1-c}{3}+\sqrt{1+c^{2}} \right )\)

    Đặt \(f(c)=\frac{1}{3}-\frac{c}{3}+\sqrt{1+c^{2}}\) với \(0<c\leq \frac{1}{3}\left ( do\left\{\begin{matrix} a\geq b\geq c>0\\a+b+c=1 \end{matrix}\right.\Rightarrow 0<c\leq \frac{1}{3}\right )\)

    \(f'(c)=-\frac{1}{3}+\frac{c}{\sqrt{1+c^{2}}}=\frac{3c-\sqrt{1+c^{2}}}{3\sqrt{1+c^{2}}}<0\)

    (Vì \(c\leq \frac{1}{3}\Rightarrow 3c\leq 1\) và \(\sqrt{1+c^{2}}>1\)

    Suy ra hàm số f(c) liên tục và nghịch biến trên \((0;\frac{1}{3}]\)

    \(\Rightarrow f(c)\geq f\left ( \frac{1}{3} \right )=\frac{1}{3}-\frac{1}{9}+\sqrt{1+\frac{1}{9}}=\frac{2}{9}+\frac{\sqrt{10}}{3}\Rightarrow M\geq \frac{7}{8}.\left ( \frac{2}{9}+\frac{\sqrt{10}}{3} \right )\)

    KL: GTNN của M là: \(\frac{7}{8}.\left ( \frac{2}{9}+\frac{\sqrt{10}}{3} \right )\) khi \(c=\frac{1}{3}=a=b\)

      bởi My Hien 09/02/2017
    Like (0) Báo cáo sai phạm

Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Gửi câu trả lời Hủy
 
NONE

Các câu hỏi mới

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
AANETWORK
OFF