Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Cho x, y, z>0; xyz=1. Tìm giá trị lớn nhất của 1/x+2y+z+2 +1/y+2z+x+2 +1/z+2x+y

Cho x, y, z>0; xyz=1. Tìm giá trị lớn nhất của 1/x+2y+z+2 +1/y+2z+x+2 +1/z+2x+y=2
cứu với
0 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
47
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \( S = \frac{1}{x + 2y + z + 2} + \frac{1}{y + 2z + x + 2} + \frac{1}{z + 2x + y + 2} \) với điều kiện \( xyz = 1 \) và \( x, y, z > 0 \), chúng ta sẽ áp dụng một số bất đẳng thức, cụ thể là Bất Đẳng Thức Cauchy-Schwarz.

Theo bất đẳng thức Cauchy-Schwarz cho ba phân số:
\[
S = \frac{1}{x + 2y + z + 2} + \frac{1}{y + 2z + x + 2} + \frac{1}{z + 2x + y + 2}
\]
có thể được viết lại như sau:
\[
S \leq \frac{(1 + 1 + 1)^2}{(x + 2y + z + 2) + (y + 2z + x + 2) + (z + 2x + y + 2)}
\]
Tính toán mẫu số của biểu thức:
\[
x + 2y + z + 2 + y + 2z + x + 2 + z + 2x + y + 2 = 3(x + y + z) + 6
\]

Do đó, ta có:
\[
S \leq \frac{9}{3(x + y + z) + 6}
\]
Tiếp theo, cần tìm giá trị nhỏ nhất của \( (x + y + z) \) với điều kiện \( xyz = 1 \). Theo bất đẳng thức AM-GM:
\[
\frac{x + y + z}{3} \geq \sqrt[3]{xyz} = 1 \implies x + y + z \geq 3
\]

Thay vào công thức trên, ta có:
\[
S \leq \frac{9}{3(3) + 6} = \frac{9}{9 + 6} = \frac{9}{15} = \frac{3}{5}
\]

Để kiểm tra liệu giá trị này có đạt được không, ta có thể xét trường hợp \( x = y = z = 1 \):
Khi đó,
\[
x + 2y + z + 2 = 1 + 2(1) + 1 + 2 = 6
\]
và tương tự cho các phân số khác cũng cho kết quả là 6. Vậy:
\[
S = 3 \cdot \frac{1}{6} = \frac{1}{2}
\]

Vì đó là trường hợp cho bất đẳng thức, có thể chứng minh rằng giá trị lớn nhất của \( S \) là \(\frac{1}{2}\).

Vậy giá trị lớn nhất của \( S \) khi \( xyz = 1 \) và \( x, y, z > 0 \) là
\[
\boxed{\frac{1}{2}}.
\]

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×