Cho ba số a , b , c không âm thỏa mãn \(a,b,c\le2\) và a + b + c = 3 . Chứng minh rằng : \(a^2+b^2+c^2\le5\).
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Do \(0\le a;b;c\le2\)
\(\Rightarrow abc+\left(2-a\right)\left(2-b\right)\left(2-c\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow2\left(ab+bc+ca\right)-4\left(a+b+c\right)+8\ge0\)
\(\Leftrightarrow2\left(ab+bc+ca\right)\ge4\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2-\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge4\)
\(\Leftrightarrow9-\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge4\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\le5\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\left(a;b;c\right)=\left(0;1;2\right)\) và các hoán vị
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng Engel và bất đẳng thức AM-GM ta có :
\(\frac{a^5}{bc}+\frac{b^5}{ca}+\frac{c^5}{ab}=\frac{a^6}{abc}+\frac{b^6}{abc}+\frac{c^6}{abc}\ge\frac{\left(a^3+b^3+c^3\right)^2}{3abc}=\frac{\left(a^3+b^3+c^3\right)\left(a^3+b^3+c^3\right)}{3abc}\ge\frac{3abc\left(a^3+b^3+c^3\right)}{3abc}=a^3+b^3+c^3\)( đpcm )
Đẳng thức xảy ra <=> a=b=c
Ta có: để a2+b2+c2 bé hoặc bằng 5 thì a+b+c=3 và phải đạt giá trị lớn nhất
suy ra 1 số =2 1 số =1 1 số = 0
22+12+02=4+1+0=5
Vậy giá trị lớn nhất có thể đạt đc là 5 suy ra a2+b2+c2 bé hoặc bằng 5(đpcm)
\(\left(a+b+c\right)^2=9\)
\(\Rightarrow a^2+b^2+c^2+2\left(ab+bc+ac\right)=9\)
Có \(2\left(ab+bc+ac\right)\ge2.3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}=6\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\left(BĐTcosi\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi a = b = c
\(a^2+b^2+c^2\le9-6\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\le9-6=3\)
Vậy .......