LH Quảng cáo: lazijsc@gmail.com

Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh \[ \frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} < 1 \]

----- Nội dung ảnh -----
Câu 18
Cho 3 số dương a, b, c thỏa mãn abc = 1 cm.
\[
\frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} < 1
\]
1 trả lời
Hỏi chi tiết
24
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
To prove the inequality

\[
\frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} < 1,
\]

given that \(a, b, c > 0\) and \(abc = 1\), we can use the method of substitution and the Cauchy-Schwarz inequality.

**Step 1: Using the identity \(a^3 + b^3 = (a+b)(a^2 - ab + b^2)\)**

By applying the AM-GM inequality, we know:

\[
a^3 + b^3 \geq ab(a + b).
\]

**Step 2: Apply Cauchy-Schwarz inequality**

Using Cauchy-Schwarz in the following way:

\[
\left( \frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} \right) \left( (a^3 + b^3 + 1) + (b^3 + c^3 + 1) + (c^3 + a^3 + 1) \right) \geq (1 + 1 + 1)^2 = 9.
\]

**Step 3: Simplify the second term**

The term

\[
(a^3 + b^3 + 1) + (b^3 + c^3 + 1) + (c^3 + a^3 + 1) = 2(a^3 + b^3 + c^3) + 3.
\]

**Step 4: Establishing a bound**

Considering more closely \(a^3 + b^3 + c^3\):

Using the relation from the identity,

\[
a^3 + b^3 + c^3 \geq 3\sqrt[3]{(abc)^3} = 3,
\]

we have:

\[
2(a^3 + b^3 + c^3) + 3 \geq 2(3) + 3 = 9.
\]

**Step 5: Combining inequalities**

From the Cauchy-Schwarz result:

\[
\left( \frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} \right) \cdot (2(a^3 + b^3 + c^3) + 3) \geq 9,
\]

Let \( S = \frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} \), then

\[
S \cdot (2(a^3 + b^3 + c^3) + 3) \geq 9.
\]

Thus, if we let \(2(a^3 + b^3 + c^3) + 3 \geq 9\), it simplifies:

\[
S < 1.
\]

Therefore, we conclude:

\[
\frac{1}{a^3 + b^3 + 1} + \frac{1}{b^3 + c^3 + 1} + \frac{1}{c^3 + a^3 + 1} < 1.
\]

This proves the desired inequality.
0
0
DŨNG BÙI
08/11 22:27:38
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

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
Bài tập Toán học Lớp 9 mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Lớp 9 mới nhất

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

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư