Khó quá, em bỏ cuộc rồi, mọi người giúp vs! Em cảm ơn nhiều ạ.
Cho a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác. Chứng minh rằng: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+\frac{9}{a+b+c}\geq 4\left ( \frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a} \right )\)
Không giảm tính tổng quát, giả sử a + b + c = 1 Vì a, b, c là ba cạnh của một tam giác nên a,b,c \(\in \left ( 0;\frac{1}{2} \right )\) Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với; \(\left ( \frac{4}{1-a}-\frac{1}{a} \right )+\left ( \frac{4}{1-b}-\frac{1}{b} \right )+\left ( \frac{4}{1-c}-\frac{1}{c} \right )\leq 9\Leftrightarrow f(a)+f(b)+f(c)\leq 9\) Với \(f(x)=\frac{4}{1-x}-\frac{1}{x}=\frac{5x-1}{x-x^2},x\in \left ( 0;\frac{1}{2} \right )\) Ta đánh giá \(f(x)\frac{5x-1}{x-x^2}\leq 18x-3,\forall x\in \left ( 0;\frac{1}{2} \right )\Leftrightarrow (3x-1)^2(2x-1)\leq 0,\forall x\in \left ( 0;\frac{1}{2} \right )\) Bất đẳng thức này đúng với \(\forall x\in \left ( 0;\frac{1}{2} \right )\) Do đó \(f(a)+f(b)+f(c)\leq 18(a+b+c)-9=9\) (đpcm) Dấu bằng xảy ra khi a = b = c = \(\frac{1}{3}\), do đó dấu bằng xảy ra của bất đẳng thức ban đầu là a = b = c