Ôn tập cuối năm phần hình học

Nguyễn Quân

Cho 3 số dương a, b, c có a+b+c=1 CMR: \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge9\)

Trọng Chi Ca Vâu
30 tháng 4 2017 lúc 7:39

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=\dfrac{a+b+c}{a}+\dfrac{a+b+c}{b}+\dfrac{a+b+c}{c}=3+\left(\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}\right)+\left(\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\right)+\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)\)Ta có: \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\ge2;\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\ge2;\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\ge2\)

\(\Leftrightarrow\)\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge3+2+2+2=9\)

Bình luận (0)
Ngọc Mai
30 tháng 4 2017 lúc 8:07

Gọi \(A=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\) Ta có:

\(A=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=\dfrac{a+b+c}{a}+\dfrac{a+b+c}{b}+\dfrac{a+b+c}{c}\)\(=\left(\dfrac{a}{a}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{b}+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{c}\right)\)

\(=\left(1+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+1+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+1\right)\)

\(=3+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)+\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\right)\)

\(=3+\left(\dfrac{a^2}{ab}+\dfrac{b^2}{ab}\right)+\left(\dfrac{b^2}{bc}+\dfrac{c^2}{bc}\right)+\left(\dfrac{c^2}{ac}+\dfrac{a^2}{ac}\right)\)

\(=3+\dfrac{a^2+b^2}{ab}+\dfrac{b^2+c^2}{bc}+\dfrac{c^2+a^2}{ac}\)

\(=3+\dfrac{a^2-2ab+b^2+2ab}{ab}+\dfrac{b^2-2bc+c^2+2bc}{bc}+\dfrac{c^2-2ac+a^2+2ac}{ac}\)

\(=3+\dfrac{\left(a-b\right)^2+2ab}{ab}+\dfrac{\left(b-c\right)^2+2bc}{bc}+\dfrac{\left(c-a\right)^2+2ac}{ac}\)

\(=3+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}+2+\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}+2+\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}+2\)

\(=9+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}+\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}+\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}\)

Ta thấy: \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}\ge0\) với \(\forall\) a, b

\(\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}\ge0\) với \(\forall\) b, c

\(\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}\ge\) 0 với \(\forall\) a, c

=> \(A\ge9\).

Vậy...

Chúc bạn học tốt!

Bình luận (0)
Hoàng Nguyên Vũ
30 tháng 4 2017 lúc 9:22

Ta có \(a+b+c=1\)

Suy ra:

\(1+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}=\dfrac{1}{a}\\ \dfrac{a}{b}+1+\dfrac{c}{b}=\dfrac{1}{b}\\ \dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+1=\dfrac{1}{c}\)

Cộng vế với vế các phương trình trên ta được:

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=3+\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 3 số a, b, c dương:

\(\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}\ge2\sqrt{\dfrac{b}{a}\cdot\dfrac{a}{b}}=2\\ \dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\ge2\sqrt{\dfrac{c}{a}\cdot\dfrac{a}{c}}=2\\ \dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\ge2\sqrt{\dfrac{c}{b}\cdot\dfrac{b}{c}}=2\)

Từ đó ta suy ra:

\(3+\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\ge3+2\sqrt{\dfrac{b}{a}\cdot\dfrac{a}{b}}+2\sqrt{\dfrac{c}{a}\cdot\dfrac{a}{c}}+2\sqrt{\dfrac{c}{b}\cdot\dfrac{b}{c}}=3+2+2+2=9\)

Hay \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge9\Rightarrow\)đpcm

Bình luận (0)
Đinh Đức Hùng
2 tháng 5 2017 lúc 17:38

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz dưới dạng Engel ta có :

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{a+b+c}=\dfrac{3^2}{1}=9\) (đpcm)

Dấu "=" xảy ra \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
MIGHFHF
Xem chi tiết
lê hương
Xem chi tiết
Nguyễn Thế Mãnh
Xem chi tiết
Nguyễn Thế Mãnh
Xem chi tiết
CAO Thị Thùy Linh
Xem chi tiết
Dương Tiễn
Xem chi tiết
Nguyễn Thị Diễm Quỳnh
Xem chi tiết
Karry Angel
Xem chi tiết
Co Ca
Xem chi tiết