Chương 4: BẤT ĐẲNG THỨC, BẤT PHƯƠNG TRÌNH

vung nguyen thi

Cho a,b,c là số dương thỏa mãn \(a^2+b^2+c^2=3\) . Chứng minh rằng

a/ \(a^2b+b^2c+c^2a\le3\)

b/ \(\dfrac{ab}{3+c^2}+\dfrac{bc}{3+a^2}+\dfrac{ca}{3+b^2}\le\dfrac{3}{4}\)

Hà Nam Phan Đình
29 tháng 11 2017 lúc 21:37

a) ta có

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

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

\(=\left(a^3+ab^2\right)+\left(b^3+bc^2\right)+\left(c^3+ca^2\right)+a^2b+b^2c+c^2a\)

Áp dụng BĐT Cauchy ta có

\(a^3+ab^2\ge2a^2b\) ; \(b^3+bc^2\ge2b^2c\) ; \(c^3+ca^2\ge2c^2a\)

\(\left(a^3+ab^2\right)+\left(b^3+bc^2\right)+\left(c^3+ca^2\right)+a^2b+b^2c+c^2a\ge3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)\(\Rightarrow3\left(a+b+c\right)\ge3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)

\(\Rightarrow a+b+c\ge a^2b+b^2c+c^2a\) (1)

Áp dụng BĐT C.B.S ta có

\(\left(a+b+c\right)^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)=9\)

\(\Rightarrow a+b+c\le3\) (2)

từ (1) và (2) ta được đpcm

Bình luận (0)
Hà Nam Phan Đình
29 tháng 11 2017 lúc 22:00

b) Áp dụng BĐT Cauchy ta có :

\(ab\le\dfrac{a^2+b^2}{2}=\dfrac{3-c^2}{2}\) tương tự

\(bc\le\dfrac{3-a^2}{2}\) ; \(ac\le\dfrac{3-b^2}{2}\)

BĐT cần chứng minh trở thành :

\(\dfrac{3-a^2}{2\left(3+a^2\right)}+\dfrac{3-b^2}{2\left(3+b^2\right)}+\dfrac{3-c^2}{2\left(3+c^2\right)}\le\dfrac{3}{4}\)

Ta chứng minh BĐT phụ sau

\(\dfrac{3-c^2}{2\left(3+c^2\right)}\le\dfrac{c^2}{4}\)\(\Leftrightarrow12-4c^2\le2c^2\left(3+c^2\right)\Leftrightarrow c^4+5c^2+6\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(c^2+2\right)\left(c^2+3\right)\ge0\) (luôn đúng)

tương tự : \(\dfrac{3-a^2}{2\left(3+c^2\right)}\le\dfrac{a^2}{4}\) ; \(\dfrac{3-b^2}{2\left(3+b^2\right)}\le\dfrac{b^2}{4}\)

Cộng Ba vế BĐT trên lại ta có:

\(\dfrac{3-a^2}{2\left(3+a^2\right)}+\dfrac{3-b^2}{2\left(3+b^2\right)}+\dfrac{3-c^2}{2\left(3+c^2\right)}\le\dfrac{a^2+b^2+c^2}{4}=\dfrac{3}{4}\)

Vậy ta có đpcm

Bình luận (1)
Nguyễn Huy Thắng
29 tháng 11 2017 lúc 22:45

ai sos phan b ko :V

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Kinder
Xem chi tiết
anh
Xem chi tiết
Quách Phú Đạt
Xem chi tiết
Quách Phú Đạt
Xem chi tiết
Nguyễn Thanh
Xem chi tiết
Neet
Xem chi tiết
Anh Huy Nguyễn Hoàng
Xem chi tiết
Phạm Thúy Vy
Xem chi tiết
Nguyen Ha
Xem chi tiết