Cho các số thực không âm a, b, c thỏa mãn: a + b + c = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: M = 3(a2b2 + b2c2 + c2a2) + 3(ab + bc + ca) + 2
Đặt t = ab + bc + ca, ta có: a2 + b2 + c2 ≥ ab + bc + ca
⇒ 1 = (a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2(ab + bc + ca) ≥ 3(ab + bc + ca)
⇒ a2 + b2 + c2 = 1 – 2t và 0 ≤ t ≤
Theo B.C.S ta có: t2 = (ab + bc + ca)2 ≤ 3(a2b2 + b2c2 + c2a2)
⇒ M ≥ t2 + 3t + 2 = f(t)
f'(t) = 2t + 3
f"(t) = 2 - < 0, ∀t ∈ [0 ; ] ⇒ f'(t) là hàm giảm
f'(t) ≥ f'() = - 2√3 > 0 ⇒ f tăng
⇒ f(t) ≥ f(0) = 2. ∀t ∈ [0 ; ]
⇒ M > 2. ∀ a, b, c không âm thỏa mãn a + b + c = 1
Khi (a ; b ; c) là một trong các bộ số (1 ; 0 ; 0), (0 ; 1 ; 0), (0 ; 0 ; 1) thì minM = 2