Ta có:

\(S = \frac{1}{2 \cdot 3} + \frac{1}{4 \cdot 5} + \frac{1}{6 \cdot 7} + . . . + \frac{1}{2022 \cdot 2023}\)

Với:

\(\frac{1}{n \left(\right. n + 1 \left.\right)} = \frac{1}{n} - \frac{1}{n + 1}\)

Suy ra:

\(S = \left(\right. \frac{1}{2} - \frac{1}{3} \left.\right) + \left(\right. \frac{1}{4} - \frac{1}{5} \left.\right) + \left(\right. \frac{1}{6} - \frac{1}{7} \left.\right) + . . . + \left(\right. \frac{1}{2022} - \frac{1}{2023} \left.\right)\)

Do đó:

\(S = \left(\right. \frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{6} + . . . + \frac{1}{2022} \left.\right) - \left(\right. \frac{1}{3} + \frac{1}{5} + \frac{1}{7} + . . . + \frac{1}{2023} \left.\right)\)

Xét từng cặp:

\(\frac{1}{2} > \frac{1}{3} , \&\text{nbsp}; \frac{1}{4} > \frac{1}{5} , \&\text{nbsp}; . . . , \&\text{nbsp}; \frac{1}{2022} > \frac{1}{2023}\)

Suy ra:

\(S > 0\)

Mặt khác:

\(\frac{1}{n \left(\right. n + 1 \left.\right)} < \frac{1}{n^{2}} \Rightarrow S < \frac{1}{2^{2}} + \frac{1}{4^{2}} + . . . < \frac{1}{2}\)

Ta có:

\(\frac{1011}{2023} \approx 0,4997 < \frac{1}{2}\)

Và thực tế tổng \(S\) nhỏ hơn giá trị này.

Kết luận:

\(S < \frac{1011}{2023}\)

Xét \(\Delta B E D\) có \(\left{\right. & M I // E D \\ & M E = B M\) suy ra \(I D = I B\).

Xét \(\Delta C E D\) có \(\left{\right. & N K // E D \\ & N C = N D\) suy ra \(K E = K C\).

Suy ra \(M I = \frac{1}{2} E D\); \(N K = \frac{1}{2} E D\); \(E D = \frac{1}{2} B C\).

\(I K = M K - M I = \frac{1}{2} B C - \frac{1}{2} D E = D E - \frac{1}{2} D E = \frac{1}{2} D E\).

Vậy \(M I = I K = K N\).

Xét \(\Delta B E D\) có \(\left{\right. & M I // E D \\ & M E = B M\) suy ra \(I D = I B\).

Xét \(\Delta C E D\) có \(\left{\right. & N K // E D \\ & N C = N D\) suy ra \(K E = K C\).

Suy ra \(M I = \frac{1}{2} E D\); \(N K = \frac{1}{2} E D\); \(E D = \frac{1}{2} B C\).

\(I K = M K - M I = \frac{1}{2} B C - \frac{1}{2} D E = D E - \frac{1}{2} D E = \frac{1}{2} D E\).

Vậy \(M I = I K = K N\).

Xét \(\Delta B E D\) có \(\left{\right. & M I // E D \\ & M E = B M\) suy ra \(I D = I B\).

Xét \(\Delta C E D\) có \(\left{\right. & N K // E D \\ & N C = N D\) suy ra \(K E = K C\).

Suy ra \(M I = \frac{1}{2} E D\); \(N K = \frac{1}{2} E D\); \(E D = \frac{1}{2} B C\).

\(I K = M K - M I = \frac{1}{2} B C - \frac{1}{2} D E = D E - \frac{1}{2} D E = \frac{1}{2} D E\).

Vậy \(M I = I K = K N\).

Xét \(\Delta B E D\) có \(\left{\right. & M I // E D \\ & M E = B M\) suy ra \(I D = I B\).

Xét \(\Delta C E D\) có \(\left{\right. & N K // E D \\ & N C = N D\) suy ra \(K E = K C\).

Suy ra \(M I = \frac{1}{2} E D\); \(N K = \frac{1}{2} E D\); \(E D = \frac{1}{2} B C\).

\(I K = M K - M I = \frac{1}{2} B C - \frac{1}{2} D E = D E - \frac{1}{2} D E = \frac{1}{2} D E\).

Vậy \(M I = I K = K N\).

Xét tam giác \(A B C\) có \(B C \bot \&\text{nbsp}; A B^{'}\) và \(B^{'} C^{'} \bot A B^{'}\) nên suy ra \(B C\) // \(B^{'} C^{'}\).

Theo hệ quả định lí Thalès, ta có: \(\frac{A B}{A B^{'}} \&\text{nbsp}; = \frac{B C}{B C^{'}}\)

Suy ra \(\frac{x}{x + h} \&\text{nbsp}; = \frac{a}{a^{'}}\)

\(a^{'} . x = a \left(\right. x + h \left.\right)\)

\(a^{'} . x - a x = a h\)

\(x \left(\right. a^{'} - a \left.\right) = a h\)

\(x = \frac{a h}{a^{'} \&\text{nbsp}; - a}\).

Xét tam giác \(A B C\) có \(B C \bot \&\text{nbsp}; A B^{'}\) và \(B^{'} C^{'} \bot A B^{'}\) nên suy ra \(B C\) // \(B^{'} C^{'}\).

Theo hệ quả định lí Thalès, ta có: \(\frac{A B}{A B^{'}} \&\text{nbsp}; = \frac{B C}{B C^{'}}\)

Suy ra \(\frac{x}{x + h} \&\text{nbsp}; = \frac{a}{a^{'}}\)

\(a^{'} . x = a \left(\right. x + h \left.\right)\)

\(a^{'} . x - a x = a h\)

\(x \left(\right. a^{'} - a \left.\right) = a h\)

\(x = \frac{a h}{a^{'} \&\text{nbsp}; - a}\).

Xét tam giác \(A B C\) có \(B C \bot \&\text{nbsp}; A B^{'}\) và \(B^{'} C^{'} \bot A B^{'}\) nên suy ra \(B C\) // \(B^{'} C^{'}\).

Theo hệ quả định lí Thalès, ta có: \(\frac{A B}{A B^{'}} \&\text{nbsp}; = \frac{B C}{B C^{'}}\)

Suy ra \(\frac{x}{x + h} \&\text{nbsp}; = \frac{a}{a^{'}}\)

\(a^{'} . x = a \left(\right. x + h \left.\right)\)

\(a^{'} . x - a x = a h\)

\(x \left(\right. a^{'} - a \left.\right) = a h\)

\(x = \frac{a h}{a^{'} \&\text{nbsp}; - a}\).

Xét tam giác \(A B C\) có \(B C \bot \&\text{nbsp}; A B^{'}\) và \(B^{'} C^{'} \bot A B^{'}\) nên suy ra \(B C\) // \(B^{'} C^{'}\).

Theo hệ quả định lí Thalès, ta có: \(\frac{A B}{A B^{'}} \&\text{nbsp}; = \frac{B C}{B C^{'}}\)

Suy ra \(\frac{x}{x + h} \&\text{nbsp}; = \frac{a}{a^{'}}\)

\(a^{'} . x = a \left(\right. x + h \left.\right)\)

\(a^{'} . x - a x = a h\)

\(x \left(\right. a^{'} - a \left.\right) = a h\)

\(x = \frac{a h}{a^{'} \&\text{nbsp}; - a}\).

Cho tam giác \(A B C\) cân tại \(A\) nên
\(A B = A C = b , \&\text{nbsp}; B C = a .\)

Gọi \(M\) là giao điểm của phân giác góc \(C\) với \(A B\);
\(N\) là giao điểm của phân giác góc \(B\) với \(A C .\)

Theo tính chất đường phân giác trong tam giác:

\(\frac{A M}{M B} = \frac{A C}{C B} = \frac{b}{a}\)

Vì \(A B = b\) nên:

\(A M = \frac{b^{2}}{a + b}\)

Tương tự:

\(\frac{A N}{N C} = \frac{A B}{B C} = \frac{b}{a}\)

Suy ra:

\(A N = \frac{b^{2}}{a + b}\)

Ta có \(A M = A N\). Suy ra \(M N \parallel B C\).

Do đó:

\(\frac{M N}{B C} = \frac{A M}{A B}\)

Thay số:

\(\frac{M N}{a} = \frac{\frac{b^{2}}{a + b}}{b}\) \(\frac{M N}{a} = \frac{b}{a + b}\) \(M N = \frac{a b}{a + b}\)