Cho các số thực x, y, z thỏa mãn x > 2, y > 1, z > 0. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: \(P=\frac{1}{2\sqrt{x^2+y^2+z^2-2(2x+y-3)}}-\frac{1}{y(x-1)(z+1)}\)
Đặt \(a = x - 2, b= y - 1, c = z \Rightarrow a,b,c>0\) \(P=\frac{1}{2\sqrt{a^2+b^2+c^2+1}}-\frac{1}{(a+1)(a+1)(c+1)}\)
Ta có \(a^2+b^2+c^2+1\geq \frac{(a+b)^2}{2}+\frac{(c+1)^2}{2}\geq \frac{1}{4}(a+b+c+1)^2\) Dấu “=” xảy ra khi a = b = c = 1 Mặt khác \((a+1)(b+1)(c+1)\leq \frac{(a+b+c+3)^3}{27}\)
Khi đó \(P\leq \frac{1}{a+b+c+1}-\frac{27}{(a+b+c+3)^3}\). Dấu “=” xảy ra khi a=b=c=1 Đặt \(t=a+b+c+1> 1\). Khi đó \(P\leq \frac{1}{t}-\frac{27}{(t+2)^3},t>1\)