Dự đoán "điểm rơi" khi x y z 1 , ta có hướng giải như sau:
Chứng minh Q 3 , thật vậy
x 1 y 1 z 1
Q
3
1 y 2 1 z 2 1 x2
x 1
y 1
z 1
x 1
y 1
z 1
3
2
2
1 y
1 z
1 x2
( x 1) y 2 ( y 1) z 2 ( z 1) x 2
3 (*)
1 y2
1 z2
1 x2
Chứng minh (*)
2
2
2
Ta có: 1 x 2 x , 1 y 2 y , 1 z 2 z
( x 1) y 2 ( y 1) z 2 ( z 1) x 2 ( x 1) y 2 ( y 1) z 2 ( z 1) x 2 ( x 1) y ( y 1) z ( z 1) x
2
1 z2
1 x2
2y
2z
2x
2
2
2
Nên: 1 y
3 xy yz xz
(1)
2
Ta có:
( x y ) 2 ( y z ) 2 ( z x) 2 0
x 2 y 2 z 2 xy yz xz 0
x 2 y 2 z 2 2 xy 2 yz 2 xz 3xy 3 yz 3xz
( x y z )2
xy yz xz
3
xy yz xz 3 (2)
( x 1) y 2 ( y 1) z 2 ( z 1) x 2 3 xy yz xz
3
2
2
2
1
y
1
z
1
x
2
Từ (1), (2) suy ra:
(1), (2) xảy ra dấu "=" đều khi x y z
x 1 y 1 z 1
Q
3
2
2
2
1
y
1
z
1
x
Kết hợp với bài cho ta có
khi x y z 1
Vậy GTNN của Q bằng 3 khi x y z 1
Tác giả: Nguyễn Huy Thịnh (0904381329)
Giáo viên Toán Huyện Bình Giang - Hải Dương