YOMEDIA
NONE

Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P=\frac{x^{3}+1}{\sqrt{x^{4}+y+z}}+\frac{y^{3}+1}

Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn xyz = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

\(P=\frac{x^{3}+1}{\sqrt{x^{4}+y+z}}+\frac{y^{3}+1}{\sqrt{y^{4}+z+x}}+\frac{z^{3}+1}{\sqrt{z^{4}+x+y}}-\frac{8(xy+yz+zx)}{xy+yz+zx+1}\)

Theo dõi Vi phạm
ATNETWORK

Trả lời (1)

  • Ta có \(2\sqrt{(x^{4}+y+z)(xy+yz+zx)}=2\sqrt{(x^{4}+xy^{2}z+xyz^{2})(xy+yz+zx)}\)

    \(=2\sqrt{(x^{3}+y^{2}z+yz^{2})(x^{2}y+zx^{2}+1)}\leq x^{3}+1+(y+z)(\frac{1}{x}+x^{2})\)

    \(=(x^{3}+1)\frac{x+y+z}{x}\)

    Chứng minh tương tự

    \(\frac{x^{3}+1}{\sqrt{x^{4}+y+z}}\geq 2\sqrt{xy+yz+zx}.\frac{x}{x+y+z}\)

    \(\frac{y^{3}+1}{\sqrt{y^{4}+z+x}}\geq 2\sqrt{xy+yz+zx}.\frac{y}{x+y+z}\)

    \(\frac{z^{3}+1}{\sqrt{z^{4}+x+y}}\geq 2\sqrt{xy+yz+zx}.\frac{z}{x+y+z}\)

    Do đó

    \(P\geq 2\sqrt{xy+yz+zx}-\frac{8(xy+yz+zx)}{xy+yz+zx+1}\)

    Đặt \(xy+yz+zx=t(t\geq 3)\; (Do\; xy+yz+zx\geq 3\sqrt{x^{2}y^{2}z^{2}}=3)\)

    Suy ra \(P\geq 2\sqrt{t}-\frac{8t}{t+1}.\) Xét hàm số

    \(f(t)=2\sqrt{t}-\frac{8t}{t+1};t\in [3;+\infty )\Rightarrow f't=\frac{1}{\sqrt{t}}-\frac{8}{(t+1)^{2}}=\frac{t^{2}+2t+1-8\sqrt{t}}{\sqrt{t}(t+1)^{2}}\)

    Lại có: \(t^{2}+2t+1-8\sqrt{t}\geq 5t+1-8\sqrt{t}> 5\sqrt{3}\sqrt{t}-8\sqrt{t}> 0,\forall t\in [3;+\infty )\)

    \(\Rightarrow f'(t)> 0,\forall t\in [3;+\infty ),f(t)\) liên tục trên \([3;+\infty )\)

    \(\Rightarrow\) Hàm số \(f(t)\) đồng biến trên \([3;+\infty )\)

    \(P\geq f(3)=2\sqrt{3}-6\)

    Vậy \(minP=2\sqrt{3}-6\) đạt được khi \(x=y=z=1\)

      bởi Nhat nheo 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
ATNETWORK
ON