$(1) \leftrightarrow (6x\sqrt{y}+9y\sqrt{x}-1)(\sqrt{x}+\sqrt{y})=0$
$\leftrightarrow 6x\sqrt{y}+9y\sqrt{x}=1$
$\leftrightarrow 2\sqrt{x}+3\sqrt{y}=\dfrac{2}{6\sqrt{xy}}$
Đặt $2\sqrt{x}=a; 3\sqrt{y}=b \leftrightarrow a+b=\dfrac{2}{ab}$
Thay vào PT thứ 2 ta có: $\dfrac{1}{a^2b}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{ab}{3}+ab^2=\dfrac{10}{3}$
Đến đây mình nghĩ dùng phương pháp đánh giá cho phương trình trên vì $a,b >0$, điểm rơi là $a=b=1$, nhưng mình không thực hiện tiếp được, bạn nào có tưởng tiếp cho PT này k?
Từ pt(1) ta suy ra $ (6x\sqrt{y}+9y\sqrt{x}-1)(\sqrt{x}+\sqrt{y})=0 $ suy ra $ 6x\sqrt{y}+9y\sqrt{x}=1 $
suy ra $ 2= 12x\sqrt{y}+18y\sqrt{x} $
Ta biến đổi phương trình (2) như sau:
$ \frac{1}{12x\sqrt{y}}+\frac{2}{3}\sqrt{\frac{x}{y}}=\frac{10}{3}-2\sqrt{xy}-18y\sqrt{x} $
$ \longleftrightarrow \dfrac{6\sqrt{xy}}{3}+4x.\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}+2\sqrt{x}.9y+3\sqrt{y}.\dfrac{1}{36xy}=\dfrac{10}{3} $
$ \longleftrightarrow \dfrac{6\sqrt{xy}}{1+2}+4x.\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}+2\sqrt{x}.9y+3\sqrt{y}.\dfrac{1}{36xy} =\dfrac{10}{3}$
$ \longleftrightarrow \dfrac{6\sqrt{xy}}{1+12x\sqrt{y}+18y\sqrt{x}}+4x.\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}+2\sqrt{x}.9y+3\sqrt{y}.\dfrac{1}{36xy}=\dfrac{10}{3} $
$ \longleftrightarrow \dfrac{1}{\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}+2\sqrt{x}+3\sqrt{y}}+4x.\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}+2\sqrt{x}.9y+3\sqrt{y}.\dfrac{1}{36xy}=\dfrac{10}{3} $
Đặt $ a=2\sqrt{x} , b=3\sqrt{y}, c=\dfrac{1}{6\sqrt{xy}}$ ta có $ abc=1 $
Ta được pt $ ab^{2}+bc^{2}+ca^{2}+\dfrac{1}{a+b+c}=\dfrac{10}{3} $
Áp dụng BĐT $ AM-GM $ ta có:
$ ab^{2}+ab^{2}+bc^{2} \ge 3\sqrt[3]{a^{2}b^{5}c^{2}} =3b $
$ bc^{2}+bc^{2}+ca^{2} \ge 3\sqrt[3]{b^{2}c^{5}a^{2}} =3c $
$ ca^{2}+ca^{2}+ab^{2} \ge 3\sqrt[3]{b^{2}a^{5}c^{2}} =3a $
Suy ra $ ab^{2}+bc^{2}+ca^{2} \ge a+b+c $
$ ab^{2}+bc^{2}+ca^{2}+\dfrac{1}{a+b+c} \ge a+b+c + \dfrac{1}{a+b+c} $
Ta chỉ cần chứng minh $ a+b+c + \dfrac{1}{a+b+c}\ge\dfrac{10}{3} $ với $ abc=1 $ hay $ t+\dfrac{1}{t} \ge \dfrac{10}{3} $ ( $ t=a+b+c $)
tương đương với $ (t-3)(3t-1) \ge 0$ đúng vì $ a+b+c\ge 3\sqrt[3]{abc}=3 $
suy ra $ a=b=c=1 $ hay $ 2\sqrt{x}=3\sqrt{y}=1 $ suy ra $ x=\dfrac{1}{4}, y=\dfrac{1}{9} $
Nghiệm $ (x;y)=(\dfrac{1}{4}, \dfrac{1}{9}) $
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi anhquannbk: 16-02-2016 - 22:37