Bài 196: Cho $a,b,c>0$. Tìm GTNN của biểu thức:
$P=\frac{bc}{(a+c)(a+b)}-\frac{4abc}{(a+b)(b+c)(c+a)}$
- Xin trình bày như sau:
Viết lại P
$P=\frac{1}{(x+1)(y+1)}-\frac{4}{(\frac{1}{x}+\frac{1}{y})(y+\frac{x}{y})(x+\frac{y}{x})}=\frac{1}{(xy+x+y+1)}-\frac{4xy}{(x+y)(xy+x+y+1)}$
(Cái đoạn này cứ chia a,b,c tương ứng xuống mẫu thôi)
Với $x=\frac{a}{c};y=\frac{a}{b}\rightarrow \frac{x}{y}=\frac{b}{c}$
Ta đi chứng minh
$P\geq \frac{-1}{3}\Leftrightarrow x+y-4xy\geq \frac{-1}{3}(x+y)(xy+x+y+1)\Leftrightarrow (x+y)^{2}+4(x+y)+xy(x+y)-12xy\geq 0$
Lại có $\left\{\begin{matrix} (x+y)^{2}\geq 4xy & \\ xy(x+y)\geq 2xy\sqrt{xy}& \\ x+y\geq 2\sqrt{xy}& \end{matrix}\right.$.
Do đó ta quy BĐT về:
$xy\sqrt{xy}-4xy+4\sqrt{xy}\geq 0\Leftrightarrow \sqrt{xy}(\sqrt{xy}-2)^{2}\geq 0$ (Luôn đúng)
Vậy $P\geq \frac{-1}{3}$. Đẳng thức khi $x=y=2\rightarrow a=2b=2c$.
P/s: 2 năm rồi mới quay lại diễn đàn