Cho 3 số thực dương x, y, z thỏa mãn: 1x2+1y2+1z2=1 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P=y2z2x(y2+z2)+z2x2y(z2+x2)+x2y2z(x2+y2)

Ta có: P=1x(1z2+1y2)+1y(1z2+1x2)+1z(1x2+1y2)Đặt: 1x=a;1y=b;1z=c thì a,b,c>0 và a2+b2+c2=1P=ab2+c2+bc2+a2+ca2+b2=a2a(1−a2)+b2b(1−b2)+c2c(1−c2)Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 3 số dương ta có:a21-a22=12.2a2(1−a2)(1−a2)≤122a2+1−a2+1−a23=427=>a(1−a2)≤233<=>a2a(1−a2)≥332a2(1)Tương tự: b2b(1−b2)≥332b2(2);c2c(1−c2)≥332c2(3)Từ (1); (2); (3) ta có P≥332(a2+b2+c2)=332Đẳng thức xảy ra a=b=c=13hay x=y=z=3Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 332

Câu hỏi:

13/07/2024 13,460

Cho 3 số thực dương x, y, z thỏa mãn: $\frac{1}{x^{2}} + \frac{1}{y^{2}} + \frac{1}{z^{2}} = 1$ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: $P = \frac{y^{2} z^{2}}{x (y^{2} + z^{2})} + \frac{z^{2} x^{2}}{y (z^{2} + x^{2})} + \frac{x^{2} y^{2}}{z (x^{2} + y^{2})}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 19 đề ôn thi vào 10 chuyên hay có lời giải !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Ta có:

$P = \frac{1}{x (\frac{1}{z^{2}} + \frac{1}{y^{2}})} + \frac{1}{y (\frac{1}{z^{2}} + \frac{1}{x^{2}})} + \frac{1}{z (\frac{1}{x^{2}} + \frac{1}{y^{2}})}$

Đặt: $\frac{1}{x} = a; \frac{1}{y} = b; \frac{1}{z} = c$ thì a,b,c>0 và a²+b²+c²=1

$P = \frac{a}{b^{2} + c^{2}} + \frac{b}{c^{2} + a^{2}} + \frac{c}{a^{2} + b^{2}} = \frac{a^{2}}{a (1 - a^{2})} + \frac{b^{2}}{b (1 - b^{2})} + \frac{c^{2}}{c (1 - c^{2})}$

Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 3 số dương ta có:

$\begin{array}{l} a^{2} {(1 - a^{2})}^{2} = \frac{1}{2} .2 a^{2} (1 - a^{2}) (1 - a^{2}) \leq \frac{1}{2} (\frac{2 a^{2} + 1 - a^{2} + 1 - a^{2}}{3}) = \frac{4}{27} \\ = > a (1 - a^{2}) \leq \frac{2}{3 \sqrt{3}} < = > \frac{a^{2}}{a (1 - a^{2})} \geq \frac{3 \sqrt{3}}{2} a^{2} (1) \end{array}$

Tương tự: $\frac{b^{2}}{b (1 - b^{2})} \geq \frac{3 \sqrt{3}}{2} b^{2} (2); \frac{c^{2}}{c (1 - c^{2})} \geq \frac{3 \sqrt{3}}{2} c^{2} (3)$

Từ (1); (2); (3) ta có $P \geq \frac{3 \sqrt{3}}{2} (a^{2} + b^{2} + c^{2}) = \frac{3 \sqrt{3}}{2}$

Đẳng thức xảy ra $a = b = c = \frac{1}{\sqrt{3}} h a y x = y = z = \sqrt{3}$

Vậy giá trị nhỏ nhất của P là $\frac{3 \sqrt{3}}{2}$

Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

lê công ẩn

bài có cái gì sai sai

2 năm trước
Trả lời

Xem thêm ...

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Giải hệ phương trình: $\{\begin{cases} x^{3} + x y^{2} - 10 y = 0 \\ x^{2} + 6 y^{2} = 10 \end{cases}$

Xem đáp án

Lời giải

$\{\begin{cases} x^{3} + x y^{2} - 10 y = 0 \\ x^{2} + 6 y^{2} = 10 \end{cases} < = > \{\begin{cases} x^{3} + x y^{2} - (x^{2} + 6 y^{2}) y = 0 (1) \\ x^{2} + 6 y^{2} = 10 (2) \end{cases}$

Từ phương trình (1) ta có:

$\begin{array}{l} x^{3} + x y^{2} - (x^{2} + 6 y^{2}) y = 0 \\ < = > x^{3} + x y^{2} - x^{2} y - 6 y^{3} = 0 \\ < = > x^{3} - 2 x^{2} y + x^{2} y - 2 x y^{2} + 3 x y^{2} - 6 y^{3} = 0 \\ < = > (x - 2 y) (x^{2} + x y + 3 y^{2}) = 0 \end{array} < = > [\begin{array}{l} x = 2 y \\ x^{2} + x y + 3 y^{2} = 0 \end{array}$

+ Trường hợp 1: $x^{2} + x y + 3 y^{2} = 0 < = > {(x + \frac{y}{2})}^{2} + \frac{11 y^{2}}{4} = 0 = > x = y = 0$

Với x= y = 0 không thỏa mãn phương trình (2).

+ Trường hợp 2: x= 2y thay vào phương trình (2) ta có:

$4 y^{2} + 8 y^{2} = 12 < = > y^{2} = 1 < = > [\begin{array}{l} y = 1 = > x = 2 \\ y = - 1 = > x = - 2 \end{array}$

Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm $(x; y) \in {(2; 1); (- 2; - 1)}$

Câu 2

Giải phương trình: $x^{2} - x - 4 = 2 \sqrt{x - 1} (1 - x)$

Xem đáp án

Lời giải

Điều kiện: $x \geq 1 (*)$

Ta có: $\begin{array}{l} x^{2} - x - 4 = 2 \sqrt{x - 1} (1 - x) \\ < = > x^{2} + 2 x \sqrt{x - 1} + x - 1 - 2 (x + \sqrt{x - 1}) - 3 = 0 \end{array}$

Đặt: $x + \sqrt{x - 1} = y (y \geq 1) (* *)$ phương trình trở thành $y^{2} - 2 y - 3 = 0$

$y^{2} - 2 y - 3 = 0 < = > (y + 1) (y - 3) = 0 < = > [\begin{array}{l} y = - 1 \\ y = 3 \end{array}$

+ Với y = -1 không thỏa mãn điều kiện (**).

+ Với y = 3 ta có phương trình:

$x + \sqrt{x - 1} = 3 < = > \sqrt{x - 1} = 3 - x < = > \{\begin{cases} x \leq 3 \\ x - 1 = 9 - 6 x + x^{2} \end{cases} < = > \{\begin{cases} x \leq 3 \\ x^{2} - 7 x + 10 = 0 \end{cases} < = > \{\begin{cases} x \leq 3 \\ [\begin{array}{l} x = 2 \\ x = 5 \end{array} \end{cases} < = > x = 2$

thỏa mãn điều kiện (*). Vậy phương trình có nghiệm x = 2.

Câu 3

Tìm nghiệm nguyên của phương trình: $x^{2} - 2 y (x - y) = 2 (x + 1)$

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Chứng minh rằng nếu số nguyên n lớn hơn 1 thoả mãn n² + 4 và n² +16 là các số nguyên tố thì n chia hết cho 5.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho đường tròn (O; R) và dây cung $B C = R \sqrt{3}$ cố định. Điểm A di động trên cung lớn BC sao cho tam giác ABC nhọn. Gọi E là điểm đối ứng với B qua AC và F và điểm đối ứng với C qua AB. Các đường tròn ngoại tiếp các tam giác ABE và ACF cắt nhau tại K (K không trùng A). Gọi H là giao điểm của BE và CF.
c) Chứng minh AK luôn đi qua một điểm cố định

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Rút gọn biểu thức: $A = \frac{\sqrt{2} (3 + \sqrt{5})}{2 \sqrt{2} + \sqrt{3 + \sqrt{5}}} + \frac{\sqrt{2} (3 - \sqrt{5})}{2 \sqrt{2} - \sqrt{3 - \sqrt{5}}}$

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Văn

Tiếng Anh

Cho 3 số thực dương x, y, z thỏa mãn: $\frac{1}{x^{2}} + \frac{1}{y^{2}} + \frac{1}{z^{2}} = 1$ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: $P = \frac{y^{2} z^{2}}{x (y^{2} + z^{2})} + \frac{z^{2} x^{2}}{y (z^{2} + x^{2})} + \frac{x^{2} y^{2}}{z (x^{2} + y^{2})}$

Giải hệ phương trình: $\{\begin{cases} x^{3} + x y^{2} - 10 y = 0 \\ x^{2} + 6 y^{2} = 10 \end{cases}$

Giải phương trình: $x^{2} - x - 4 = 2 \sqrt{x - 1} (1 - x)$

Tìm nghiệm nguyên của phương trình: $x^{2} - 2 y (x - y) = 2 (x + 1)$

Chứng minh rằng nếu số nguyên n lớn hơn 1 thoả mãn n² + 4 và n² +16 là các số nguyên tố thì n chia hết cho 5.

Rút gọn biểu thức: $A = \frac{\sqrt{2} (3 + \sqrt{5})}{2 \sqrt{2} + \sqrt{3 + \sqrt{5}}} + \frac{\sqrt{2} (3 - \sqrt{5})}{2 \sqrt{2} - \sqrt{3 - \sqrt{5}}}$