Cho a, b, c là ba số thực dương. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(\small P=\frac{a^2}{c(c^2+a^2)}+\frac{b^2}{a(a^2+b^2)}+\frac{c^2}{b(b^2+b^2)}+2(a^2+b^2+c^2)\)
Ta có: \(\small \frac{a^2}{c(c^2+a^2)}=\frac{1}{c}-\frac{c}{c^2+a^2}\geq \frac{1}{c}-\frac{1}{2a}\) Tương tự ta được \(\small P\geq 2a^2+\frac{1}{2a}+2b^2+\frac{1}{2b}+2c^2+\frac{1}{2c}\) Xét hàm số \(\small f(x)=2x^2+\frac{1}{2x},x>0;f'(x)=4x-\frac{1}{2x^2}=\frac{(2x-1)(4x^2+2x+1)}{2x^2}\)
\(\small f'(x)=0\Leftrightarrow x=\frac{1}{2}\) \(\small P\geq f(a)+f(b)+f(c)\geq \frac{9}{2}\) Min\(\small P=\frac{9}{2}\) đạt được khi a = b = c = \(\small \frac{1}{2}\)