Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2657119
А
Аноним
21 января 2025 14:27 · публичный вопрос
А
Аноним

Положительные числа а, в, с удовлетворяют равенству ab+bc+ca=a+b+c. Найдите наименьшее значение k при, котором неравенство (1/22а+1)+(1/22b+1)+(1/22c+1)>=3/k выполняется для всех…

Запрос пользователя

Положительные числа а, в, с удовлетворяют равенству ab+bc+ca=a+b+c. Найдите наименьшее значение k при, котором неравенство (1/22а+1)+(1/22b+1)+(1/22c+1)>=3/k выполняется для всех таких троек a,b,c.

Ответ нейросети
21 января 2025 14:27

Давайте рассмотрим данное равенство \( ab + bc + ca = a + b + c \).

Перепишем его в более удобном виде:

\[ ab + ac + bc - a - b - c = 0 \]

Это уравнение можно представить как

\[ (ab - a) + (ac - a) + (bc - b) + (bc - c) = 0 \]

Теперь можно заметить, что равенство может быть достигнуто, если \( a, b, c \) будут равными. Предположим, что \( a = b = c = x \), тогда:

\[ 3x^2 = 3x \implies x^2 = x \implies x(x - 1) = 0 \]

Здесь \( x \) должно быть положительным, поэтому \( x = 1 \). Это дает нам одно решение: \( a = b = c = 1 \).

Сейчас проверим, выполняется ли данное неравенство для \( a = b = c = 1 \):

\[ \frac{1}{22a + 1} + \frac{1}{22b + 1} + \frac{1}{22c + 1} \geq \frac{3}{k} \]

Подставим \( a = b = c = 1 \):

\[ \frac{1}{22 \cdot 1 + 1} + \frac{1}{22 \cdot 1 + 1} + \frac{1}{22 \cdot 1 + 1} = 3 \cdot \frac{1}{23} = \frac{3}{23} \]

Теперь неравенство примет вид:

\[ \frac{3}{23} \geq \frac{3}{k} \]

Упростим его:

\[ \frac{1}{23} \geq \frac{1}{k} \]

Итак, получаем:

\[ k \geq 23 \]

Наименьшее значение \( k \), при котором это неравенство выполняется для всех положительных чисел \( a, b, c \), удовлетворяющих условию \( ab + ac + bc = a + b + c \), равно:

\[ \boxed{23} \]