Question

Cho a,b,c là 3 số thực thỏa mãn 0<a<b<c. CMR

a³ ( b² − c² ) + b³ ( c² − a_² ) + c³ ( a²− b² ) < 0

Answer 1

\(VT=a^3\left(b^2-c^2\right)+b^3\left(b^2-a^2\right)+b^3\left(c^2-b^2\right)+c^3\left(a^2-b^2\right)\)

\(=\left(b^2-c^2\right)\left(a^3-b^3\right)-\left(a^2-b^2\right)\left(b^3-c^3\right)\)

\(=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(b+c\right)\left(a^2+b^2+ab\right)-\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a+b\right)\left(b^2+c^2+bc\right)\)

\(=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a^2b+a^2c-ac^2-bc^2\right)\)

\(=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left[b\left(a-c\right)\left(a+c\right)+ac\left(a-c\right)\right]\)

\(=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a-c\right)\left(ab+bc+ca\right)\)

Do \(a< b< c\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a-b< 0\\b-c< 0\\a-c< 0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a-c\right)< 0\)

\(\Rightarrow\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a-c\right)\left(ab+bc+ca\right)< 0\) (đpcm)