Cho a,b,c>=0 thỏa mãn \(a^3+b^3+c^3-3abc=1\) Tìm GTNN của
\(A=a^2+b^2+c^2\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\left(a^2+b^2+c^2\right)^2\ge a^4+b^4+c^4+a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\)
\(\ge a^4+b^4+c^4+a^2b^2-2abc^2\)
\(=\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(a^4+b^4+\left(c^2-ab\right)^2\right)\)
\(\ge\left(a^3+b^3+c\left(c^2-ab\right)\right)^2\)
\(=\left(a^3+b^3+c^3-abc\right)^2\ge\left(a^3+b^3+c^3-3abc\right)^2=1\)
\(\Rightarrow B\ge1\)
Lời giải:
$a^3+b^3+c^3-3abc=1$
$\Leftrightarrow (a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac)=1$
Đặt $a+b+c=x; a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac=y$ với $x,y>0$
Khi đó, đề bài trở thành: Cho $x,y>0$ thỏa mãn: $xy=1$
Tìm min $P=\frac{x^2+2y}{3}$
Áp dụng BĐT AM-GM:
$P=\frac{x^2+y+y}{3}\geq \frac{3\sqrt[3]{x^2y^2}}{3}=\frac{3}{3}=1$
Vậy $P_{\min}=1$
1. Ta có : \(\left(\frac{1}{a}-\frac{1}{b}\right)^2\ge0\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}\ge\frac{2}{ab}\)
Tương tự : \(\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\ge\frac{2}{bc}\); \(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{c^2}\ge\frac{2}{ac}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\ge\frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ac}\). Dấu " = " xảy ra \(\Leftrightarrow\)a = b = c
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=3\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}+2\left(\frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ac}\right)=9\)
\(9\le3\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\)\(\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\ge3\)
Dấu " = " xảy ra \(\Leftrightarrow\)a = b = c = 1
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=7\)\(\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}+2\left(\frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ac}\right)=49\)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}+2.\frac{a+b+c}{abc}=49\)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}=49\)
Ta có: \(a\left(a-b\right)+b\left(b-c\right)+c\left(c-a\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\)\(a\left(a-b\right)-b\left(a-b+c-a\right)+c\left(c-a\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\)\(a\left(a-b\right)-b\left(a-b\right)-b\left(c-a\right)+c\left(c-a\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\)\(\left(a-b\right)^2+\left(c-a\right)\left(c-b\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\)\(\hept{\begin{cases}a-b=0\\\left(c-a\right)\left(c-b\right)=0\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\)\(a=b=c\)
Thế a = b = c vào A ta được:
\(A=3^3-3a^3+3a^2-3a+5\)
\(A=3\left(a^2-a+\frac{5}{3}\right)\)
\(A=3\left[\left(a-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{17}{12}\right]\)
\(A=3\left(a-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{17}{4}\ge\frac{17}{4}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{2}\)
Vậy GTNN của A là 17/4 khi a = b = c = 1/2
Ta có: \(a\left(a-b\right)+b\left(b-c\right)+c\left(c-a\right)=0\)
<=> \(a^2+b^2+c^2-ac-bc-ab=0\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ac-2bc-2ab=0\)
<=> \(\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(a^2-2ac+c^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)=0\)
<=> \(\left(a-b\right)^2+\left(a-c\right)^2+\left(b-c\right)^2=0\)
<=> \(\left(a-b\right)^2=0,\left(b-c\right)^2=0,\left(a-c\right)^2=0\)
<=> a=b=c
Thế vào ta có biểu thức:
A=\(3a^3-3a^3+3a^2-3a+5=3\left(a^2-a+\frac{5}{3}\right)=3\left(a-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{17}{4}\ge\frac{17}{4}\)
Giá trị nhỏ nhất của biểu thức A=17/4
Dấu bằng xảy ra khi a=b=c=1/2