Cho 3 số thực dương a, b, c thỏa mãn a + b + c = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: T= 2(a3 + b3 + c3 + 3abc ) + 3(a2 + b2 + c2 + 2abc)
T = 2(a3 + b3 + c3 + 3abc ) + 3(a2 + b2 + c2 + 2abc)
Ta có a3 + b3 + c3 = (a + b + c)3 – 3(a + b)(b + c)(c + a)
=1 - 3(1 - c)(1 - a)(1 - b) = 1 - 3(ac + bc + ca – abc)
a2 + b2 + c2 = (a + b + c)2 - 2(ab + bc + ca) = 1 - 2(ab + bc + ca)
Do đó: T = 5 - 6[2(ab + bc + ca)- 3abc]
Đặt S = 2(ab + bc + ca) – 3abc. Ta tìm giá trị lớn nhất của S
Ta có S = ab(2 - 3c) + 2c (a + b)
Nếu 2 – 3c < 0 ⇔ c > thì S < 2c(a + b)
Nếu 2 - 3c >0 ⇔ c < thì S = ab(2 - 3c) + 2c(a + b) > 2c(a + b)
Suy ra: Chỉ cần xét 0 < c <
Ta có S = 2c(1 - c) + (2 - 3c)ab ≤ 2c(1 - c) + (2 - 3c)(;
a + b = 1- c => S ≤
Xét hàm số f(c) = -3c3 + c + 2 trên (0; )
Ta được: f(c) ≤ f() = => S ≤ . Dấu = xảy ra khi a = b = c =
Vậy: MinT = xảy ra khi a = b = c =