19-я Балканская математическая олимпиада среди юниоров
г. Статина, Румыния, 2016 год
Для положительных действительных чисел a, b и c докажите неравенство
8(a+b)2+4abc+8(b+c)2+4abc+8(c+a)2+4abc+a2+b2+c2≥ ≥8a+3+8b+3+8c+3.
посмотреть в олимпиаде
Комментарий/решение:
Понятно, что a2+b2+c2=12(a2+b2)+12(b2+c2)+12(c2+a2). Заметим, что по неравенству Коши (a+b)2=a2+b2+2ab≤a2+b2+a2+b2=2(a2+b2) и 4abc=2c⋅2ab≤2c⋅(a2+b2)=2c(a2+b2). Тогда получаем, что 8(a+b)2+4abc≥82(a2+b2)+2c(a2+b2)=4(a2+b2)(c+1). Значит ∑cyc8(a+b)2+4abc+12(a2+b2)≥∑cyc4(a2+b2)(c+1)+12(a2+b2)≥∑cyc2√2c+1(По неравенству Коши). Также: c2+1≥2c⇔c2+6c+9≥8c+8⇔2c+1≥16(c+3)2⇔2√2c+1≥8c+3. Откуда ∑cyc2√2c+1≥8a+3+8b+3+8c+3.
Возможно, что при неправильном наборе формул, они будут
доредактированы модератором. При этом содержание не будет меняться.