Cho x,y,z>0 và xy+yz+xz=3xyz. Tính giá trị nhỏ nhất của:
Cho x,y,z>0 và xy+yz+xz=3xyz. Tính giá trị nhỏ nhất của: A=x2z(z2+x2)+y2x(x2+y2)+z2y(y2+z2)
Cho x,y,z>0 và xy+yz+xz=3xyz. Tính giá trị nhỏ nhất của: A=x2z(z2+x2)+y2x(x2+y2)+z2y(y2+z2)
Phương pháp:
- Chia cả hai vế của đẳng thức đã cho cho xyz.
- Đặt a=1x,b=1y,c=1z đưa về tìm GTNN theo a,b,c.
- Sử dụng bất đẳng thức a2+b2≥2ab.
Cách giải:
Ta có: xy+yz+zx=3xyz
Chia cả hai vế cho xyz≠0 ta được:1x+1y+1z=3.
Đặt a=1x,b=1y,c=1z(a,b,c>0) thì a+b+c=3.
Khi đó x2z(z2+x2)=(1a)21c.(1c2+1a2)=c3a2+c2=c3+ca2−ca2c2+a2=c−ca2c2+a2
y2x(x2+y2)=(1b)21a(1a2+1b2)=a3a2+b2=a3+ab2−ab2a2+b2=a−ab2a2+b2z2y(y2+z2)=(1c)21b(1b2+1c2)=b3b2+c2=b3+bc2−bc2b2+c2=b−bc2b2+c2⇒A=c−ca2c2+a2+a−ab2a2+b2+b−bc2b2+c2=(a+b+c)−(ca2c2+a2+ab2a2+b2+bc2b2+c2)=3−(ca2c2+a2+ab2a2+b2+bc2b2+c2)
Mà c2+a2≥2ca⇒ca2c2+a2≤ca22ca=a2
Tương tự ab2a2+b2≤b2 và bc2b2+c2≤c2
⇒ca2c2+a2+ab2a2+b2+bc2b2+c2≤a2+b2+c2=32⇒3−(ca2c2+a2+ab2a2+b2+bc2b2+c2)≥3−32=32.
Vậy A≥32 nên minA=32.
Dấu “=” xảy ra khi a=b=c=1.