Violympic toán 9

Nhật Hoàng

Cho a,b,c >0 thỏa a + b + c =1.

CMR: \(a^4+b^4+c^4\ge\frac{1}{27}\)

Lightning Farron
19 tháng 2 2017 lúc 19:32

Áp dụng BĐT AM-GM ta có:

\(Gt\Rightarrow a+b+c=1\Rightarrow3\sqrt[3]{abc}\ge1\)

\(\Rightarrow\sqrt[3]{abc}\ge\frac{1}{3}\Rightarrow abc\ge\frac{1}{27}\)

Tiếp tục áp dụng BĐT AM-GM ta có:

\(\left\{\begin{matrix}a^4+b^4\ge2\sqrt{a^4b^4}=2a^2b^2\\b^4+c^4\ge2b^2c^2\\c^4+a^4\ge2c^2a^2\end{matrix}\right.\)

Cộng theo vế rồi thu gọn ta có:

\(a^4+b^4+c^4\ge a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\left(1\right)\)

Sử dụng AM-GM lần nữa:

\(\left\{\begin{matrix}a^2b^2+b^2c^2=b^2\left(a^2+c^2\right)\ge2b^2\sqrt{a^2c^2}=2ab^2c\\b^2c^2+c^2a^2\ge2abc^2\\c^2a^2+a^2b^2\ge2a^2bc\end{matrix}\right.\)

Cộng theo vế rồi rút gọn ta có:

\(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\ge abc\left(a+b+c\right)\ge\frac{1}{27}\)\(\left(\left\{\begin{matrix}a+b+c=1\\abc\ge\frac{1}{27}\end{matrix}\right.\right)\left(2\right)\)

Từ (1) và (2) ta có được ĐPCM

Bình luận (0)
soyeon_Tiểubàng giải
20 tháng 2 2017 lúc 22:44

Áp dụng bđt a2 + b2 + c2 \(\ge\) ab + bc + ca ta co:

3(a2 + b2 + c2) \(\ge\) a2 + b2 + c2 + 2(ab + bc + ca) = (a + b + c)2 = 1

<=> \(a^2+b^2+c^2\ge\frac{1}{3}\)

Áp dụng bđt Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có:

\(a^4+b^4+c^4\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{1+1+1}\ge\frac{\left(\frac{1}{3}\right)^2}{3}=\frac{1}{27}\)

Dấu "=" xảy ra khi a = b = c

Bình luận (0)
Nguyễn Châu
24 tháng 2 2017 lúc 19:48

lần sau bn gửi thêm thông tin vòng mấy hộ mik nhé, mik muốn biết câu hỏi ở vòng nào

Bình luận (1)

Các câu hỏi tương tự
Võ Hồng Phúc
Xem chi tiết
Nguyễn Mai Phương
Xem chi tiết
Nguyễn Thùy Chi
Xem chi tiết
khoimzx
Xem chi tiết
tạ thị thanh thảo
Xem chi tiết
khoimzx
Xem chi tiết
Nguyễn Phương Oanh
Xem chi tiết
Cát Cát Trần
Xem chi tiết
khoimzx
Xem chi tiết