Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có: \(a^3+b^3+c^3=\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac\right)+3abc\)
\(=3\left(a^2+b^2+c^2\right)-3\left(ab+bc+ac\right)+3abc\)
Xét: \(4\left(a^2+b^2+c^2\right)-\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge9\)(1)
<=> \(\left(a^2+b^2+c^2\right)+3\left(ab+bc+ac\right)-3abc\ge9\)
<=> \(\left(a+b+c\right)^2+\left(ab+bc+ac\right)-3abc\ge9\)
<=> \(ab+bc+ac\ge3abc\)
<=> \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge3\)(2)
Để chứng (1) đúng ta cần chứng minh (2) đúng
Thật vậy ta có: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}=\frac{9}{3}=3\)
=> (2) đúng
Vậy (1) đúng
Dấu "=" xảy ra <=> a = b = c =1 .
đề sai á? tg ns lăng nhăng lên đây thử xem có ai giải k thôi
Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn a2 + b2 + c2 = 3.
CMR: 1/a + 1/b + 1/c + 3/2 * (a+b+c) >= 15/2
\(VT=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+\frac{3}{2}\left(a+b+c\right)\)\(=\left(\frac{1}{a}+\frac{3a}{2}\right)+\left(\frac{1}{b}+\frac{3b}{2}\right)+\left(\frac{1}{c}+\frac{3c}{2}\right)\)
*Nháp*
Dự đoán điểm rơi tại a = b = c = 1 khi đó \(VT=\frac{15}{2}\)
Ta dự đoán BĐT phụ có dạng \(\frac{1}{x}+\frac{3x}{2}\ge mx^2+n\)(Ta thấy các hạng tử trong điều kiện đã cho ban đầu đều có bậc là 2 nên VP của BĐT phụ cũng có bậc là 2) (*)
Do đó ta có: \(\frac{1}{a}+\frac{3a}{2}\ge ma^2+n\);\(\frac{1}{b}+\frac{3b}{2}\ge mb^2+n\);\(\frac{1}{c}+\frac{3c}{2}\ge mc^2+n\)
Cộng theo vế của 3 BĐT trên, ta được: \(VT\ge m\left(a^2+b^2+c^2\right)+3n=3\left(m+n\right)=\frac{15}{2}\)
\(\Rightarrow m+n=\frac{5}{2}\Rightarrow n=\frac{5}{2}-m\)
Thay\(n=\frac{5}{2}-m\)vào (*), ta được: \(\frac{1}{x}+\frac{3x}{2}\ge mx^2+\frac{5}{2}-m\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{x}+\frac{3x}{2}-\frac{5}{2}\ge m\left(x^2-1\right)\Leftrightarrow\frac{\left(x-1\right)\left(3x-2\right)}{2x\left(x+1\right)}\ge m\left(x-1\right)\)
\(\Leftrightarrow m\le\frac{3x-2}{2x\left(x+1\right)}\)(**)
Đồng nhất x = 1 vào (**), ta được: \(m=\frac{1}{4}\Rightarrow n=\frac{9}{4}\)
Như vậy, ta được BĐT phụ: \(\frac{1}{x}+\frac{3x}{2}\ge\frac{x^2+9}{4}\)
GIẢI:
Ta có a,b,c là các số thực dương và \(a^2+b^2+c^2=3\Rightarrow0< a^2;b^2;c^2\le3\Rightarrow0< a,b,c\le\sqrt{3}\)
Ta chứng minh BĐT phụ: \(\frac{1}{x}+\frac{3x}{2}\ge\frac{x^2+9}{4}\)(với \(0< x\le\sqrt{3}\))
\(\Leftrightarrow\frac{\left(4-x\right)\left(x-1\right)^2}{4x}\ge0\)(Đúng với mọi \(0< x\le\sqrt{3}\))
Áp dụng ta được: \(\frac{1}{a}+\frac{3a}{2}\ge\frac{a^2+9}{4}\);\(\frac{1}{b}+\frac{3b}{2}\ge\frac{b^2+9}{4}\);\(\frac{1}{c}+\frac{3c}{2}\ge\frac{c^2+9}{4}\)
Cộng theo vế của 3 BĐT trên, ta được: \(VT\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)+9.3}{4}=\frac{15}{2}\)
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 1
Sửa đề: Chứng minh: \(2\le\frac{a^2+b^2+c^2}{a+b+c}+ab+bc+ca\le4\)
Đặt \(a+b+c=3u;ab+bc+ca=3v^2\)
\(\Rightarrow3\left(9u^2-6v^2\right)+3v^2=12\Rightarrow9u^2-6v^2+v^2=4\) (1)
\(\Rightarrow a^2+b^2+c^2=9u^2-6v^2=4-v^2\). Mặt khác từ (1) ta cũng suy ra:
\(\left(3u\right)^2=9u^2=4+5v^2\Rightarrow a+b+c=3u=\sqrt{4+5v^2}\)
Từ giả thiết ta có: \(12=3\left(a^2+b^2+c^2\right)+ab+bc+ca\ge4\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow3v^2=ab+bc+ca\le3\Rightarrow0\le v\le1\) (vì \(v=\sqrt{\frac{ab+bc+ca}{3}}\ge0\)..)
Vì vậy ta cần chứng minh: \(2\le f\left(v\right)=\frac{4-v^2}{\sqrt{4+5v^2}}+3v^2\le4\) với \(0\le v\le1\)
Dễ thấy hàm số này đồng biến vì vậy f(v) đạt min tại v = 0 tức \(f\left(v\right)_{min}=2\)
Đạt Max tại v = 1 tức \(f\left(v\right)_{max}=4\)
Ta có đpcm.
P/s: Em mới học BĐT nên không chắc đâu, nhất là khúc mà em in đậm ấy.
a2(b+c)2+5bc+b2(a+c)2+5ac≥4a29(b+c)2+4b29(a+c)2=49(a2(1−a)2+b2(1−b)2)(vì a+b+c=1)
a2(1−a)2−9a−24=(2−x)(3x−1)24(1−a)2≥0(vì )<a<1)
⇒a2(1−a)2≥9a−24
tương tự: b2(1−b)2≥9b−24
Đầu tiên chứng minh:
\(a^3+b^3+c^3\ge ba^2+cb^2+ac^2\)
Ta có:
\(3\left(a^3+b^3+c^3\right)=\left(a^3+a^3+b^3\right)+\left(b^3+b^3+c^3\right)+\left(c^3+c^3+a^3\right)\)
\(\ge3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
\(\Rightarrow a^3+b^3+c^3\ge ba^2+cb^2+ac^2\)
Quay lại bài toán ta có:
\(\frac{a^2}{1+b-a}+\frac{b^2}{1+c-b}+\frac{c^2}{1+a-c}\)
\(=\frac{a^4}{a^2+a^2b-a^3}+\frac{b^4}{b^2+b^2c-b^3}+\frac{c^4}{c^2+c^2a-c^3}\)
\(\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)+\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)-\left(a^3+b^3+c^3\right)}\)
\(\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)+\left(a^3+b^3+c^3\right)-\left(a^3+b^3+c^3\right)}\)
\(=\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{a^2+b^2+c^2}=a^2+b^2+c^2=1\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\frac{a^2}{1+b-a}+a^2\left(1+b-a\right)\ge2a^2\)
\(\frac{b^2}{1+c-b}+b^2\left(1+c-b\right)\ge2b^2\)
\(\frac{c^2}{1+a-c}+c^2\left(1+a-c\right)\ge2c^2\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT+a^2b+b^2c+c^2a-a^3-b^3-c^3\ge1\)
Cần chứng minh \(a^3+b^3+c^3\ge a^2b+b^2c+c^2a\)
Tiếp tục xài AM-GM \(a^3+a^3+b^3\ge3\sqrt[3]{a^6b^3}=3a^2b\)
TƯơng tự rồi cộng theo vế ta có ĐPCM
Xảy ra khi \(a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
\(VT-VP=\frac{\left(2bc+3a-5\right)^2}{3}+\frac{\left(6c+1\right)\left(c-1\right)^2}{2c+3}-\frac{\left(2bc+3b-5\right)^2\left(2c-3\right)}{3\left(2c+3\right)}\)
\(=\frac{\left(3a+3b-5\right)^2}{3}+\frac{\left(3c-5\right)^2}{3}+\frac{1}{3}+2ab\left(2c-3\right)\)
Từ 2 đẳng thức trên suy ra đpcm. (cái đầu đúng cho \(c\le\frac{3}{2}\), cái sau cho \(c\ge\frac{3}{2}\))
Và ta có thể viết SOS cho bài trên! Cách viết dựa trên dao lam, mời các bạn:)
Vì a + b + c = 3 nên theo nguyên lí Dirichlet: Tồn tại ít nhất hai số đồng thời không bé hơn 1 hoặc đồng thời không lớn hơn 1
Không mất tính tổng quát có thể g/s hai số đó là a và b
Khi đó ta có: \(\left(a-1\right)\left(b-1\right)\ge0\)
<=> \(ab\ge a+b-1\)
<=> \(abc\ge ac+bc-c=ac+bc+c^2-c^2-c=c\left(a+b+c\right)-c^2-c=2c-c^2\)
Khi đó: \(3\left(a^2+b^2+c^2\right)+4abc\ge\frac{3\left(a+b\right)^2}{2}+3c^2+8c-4c^2=\frac{3\left(3-c\right)^2}{2}-c^2+8c\)
\(=\frac{1}{2}c^2-c+\frac{27}{2}=\frac{1}{2}\left(c^2-2c+1\right)-\frac{1}{2}+\frac{27}{2}=\frac{7}{2}\left(c-1\right)^2+13\ge13\)
Dấu "=" xảy ra <=> a = b = c = 1/
Ngoài ra:
Đổi biến sang pqr, cần chứng minh:\(4r-6q+14\ge0\)
\(LHS\ge\frac{4}{3}\left(4q-9\right)-6q+14=\frac{2}{3}\left(3-q\right)\ge0\)
\(\because r\ge\frac{p\left(4q-p^2\right)}{9}=\frac{4q-9}{3}\) theo Schur.
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Hay thế cho cô cái ý tưởng biến đổi như thế của em đi! Không cần một sự trở giúp của một bất đẳng thức phụ nào.
Nguyễn Linh Chi là sao cô? Nếu không sử dụng BĐT phụ thì em đồng bậc 2 vế rồi SOS thôi cô:D
bài này e nghĩ Cô-si 3 số dễ hơn đó.
Bài 2: Cho các số thực a, b , c. Chứng minh rằng:
\(\left(a^2+2\right)\left(b^2+2\right)\left(c^2+2\right)\ge\frac{25}{12}\left[3+\left(a+b+c\right)^2\right]\)
( Mượn trang của Trung chút nhé) TTH cô vừa nhìn thầy bài này!
Thanh Tùng DZ cô si kiểu gì a? Em đoán là ngược dấu:))
Không có điều kiện gì thêm hả cô (bài cô vừa đăng)? Em đang suy nghĩ
Không có điều kiện gì nữa đề có mỗi chừng đấy thôi.
Còn cái ý tưởng biến đổi bài của Nguyễn Nguyên Trung thì em viết lại bất đẳng thức dưới dạng:
\(3\left(a^2+b^2+c^2\right)+4abc+x\cdot\left(a+b+c-3\right)-13\ge0\) rồi xác định x rồi biến đổi theo tam thức bậc 2 thôi cô!
\(VT-VP=\frac{6\left(2bc+3a-5\right)^2\left(2c+3\right)+18\left(6c+1\right)\left(c-1\right)^2ab+\left[\left(3a+3b-5\right)^2+\left(3c-5\right)^2+1\right]\left(2bc+3b-5\right)^2}{\left(2bc+3b-5\right)^2+12abc+18ab}\)
Ta có: \(\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)=\left(3-2c\right)\left(3-2b\right)\left(3-2a\right)\)\(=27-18\left(a+b+c\right)+12\left(ab+bc+ca\right)-8abc\) \(=12\left(ab+bc+ca\right)-27-8abc\)
Mặt khác ta dễ dàng chứng minh được \(abc\ge\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\)
Do đó ta được \(abc\ge12\left(ab+bc+ca\right)-27-8abc\)\(\Leftrightarrow9abc\ge12\left(ab+bc+ca\right)-27\Leftrightarrow abc\ge\frac{4\left(ab+bc+ca\right)}{3}-3\)
Suy ra \(3\left(a^2+b^2+c^2\right)+4abc\ge3\left(a^2+b^2+c^2\right)+\frac{16\left(ab+bc+ca\right)}{3}-12\)
Ta cần chứng minh \(3\left(a^2+b^2+c^2\right)+\frac{16\left(ab+bc+ca\right)}{3}-12\ge13\)
Hay \(9\left(a^2+b^2+c^2\right)+16\left(ab+bc+ca\right)\ge75\)(*)
Thật vậy, ta có: \(9\left(a^2+b^2+c^2\right)+16\left(ab+bc+ca\right)\)\(=\left(a^2+b^2+c^2\right)+8\left[a^2+b^2+c^2+2\left(ab+bc+ca\right)\right]\)\(=\left(a^2+b^2+c^2\right)+8\left(a+b+c\right)^2\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}+8\left(a+b+c\right)^2=75\)
Vậy (*) đúng hay bất đẳng thức được chứng minh
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 1