Cho \(a,b,c > 0\) và \(a + b + c = 3\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = 3{a^2} + 3{b^2} +

Câu hỏi số 769318:

Vận dụng

Cho \(a,b,c > 0\) và \(a + b + c = 3\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = 3{a^2} + 3{b^2} + 2{c^3}\).

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:769318

Phương pháp giải

Do vai trò \(a,{\mkern 1mu} b\) là như nhau, ta giả sử điểm rơi tại: \(a = b = x,{\rm{c}} = y(x,y > 0) \Rightarrow 2x + y = 3\).

Khi đó: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{3{a^2} + 3{x^2} \ge 6ax}\\{3{b^2} + 3{x^2} \ge 6bx}\\{2{c^3} + 2{y^3} + 2{y^3} \ge 6c{y^2}}\end{array} \Rightarrow \left( {3{a^2} + 3{b^2} + 2{c^3}} \right) + 2\left( {3{x^2} + 2{y^3}} \right) \ge 6ax + 6bx + 6c{y^2}} \right.\)

Ta cần tìm \(x,{\mkern 1mu} y\) sao cho: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{6x = 6{y^2}}\\{2x + y = 3}\end{array}(x,y > 0) \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1}\\{y = 1}\end{array}} \right.} \right.\)

Giải chi tiết

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có:

\(3{a^2} + 3 \ge 6a\)

\(3{b^2} + 3 \ge 6b\)

\(2{c^3} + 2 + 2 \ge 6c\)

Suy ra: \(3{a^2} + 3{b^2} + 2{c^3} + 10 \ge 6\left( {a + b + c} \right) = 18\)

Do đó: \(P = 3{a^2} + 3{b^2} + 2{c^3} \ge 8\)

Dấu “=” xảy ra khi \(a = b = c = 1\).

Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 8.

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link