Cho các số thực dương \(a,b,c\) thay đổi luôn thỏa mãn: \(a+b+c=1\)
Chứng minh rằng: \(\dfrac{a+b^2}{b+c}+\dfrac{b+c^2}{c+a}+\dfrac{c+a^2}{a+b}\ge2\)
Cho các số thực dương \(a,b,c\) thay đổi luôn thỏa mãn: \(a+b+c=1\)
Chứng minh rằng: \(\dfrac{a+b^2}{b+c}+\dfrac{b+c^2}{c+a}+\dfrac{c+a^2}{a+b}\ge2\)
Thôi đang rảnh, giúp bạn bài này luôn vậy!!
Giải:
Ta có:
\(VT=\left(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\right)+\left(\dfrac{b^2}{b+c}+\dfrac{c^2}{c+a}+\dfrac{a^2}{a+b}\right)=A+B\)
\(A+3=\dfrac{1}{2}\left[\left(a+b\right)+\left(b+c\right)+\left(c+a\right)\right]\left[\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}\right]\)
\(\ge\dfrac{1}{2}3\sqrt[3]{\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}3\sqrt[3]{\dfrac{1}{a+b}\dfrac{1}{b+c}\dfrac{1}{c+a}}=\dfrac{9}{2}\)
\(\Rightarrow A\ge\dfrac{3}{2}\)
\(1^2=\left(a+b+c\right)^2\le\left(\dfrac{a^2}{a+b}+\dfrac{b^2}{b+c}+\dfrac{c^2}{c+a}\right)\left(a+b+b+c+c+a\right)\)
\(\Leftrightarrow1\le B.2\Leftrightarrow B\ge\dfrac{1}{2}\)
Từ đó ta có: \(VT\ge\dfrac{3}{2}+\dfrac{1}{2}=2=VP\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
\(\dfrac{a+b^2}{b+c}+\dfrac{b+c^2}{c+a}+\dfrac{c+a^2}{a+b}\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a\left(a+b+c\right)+b^2}{b+c}+\dfrac{b\left(a+b+c\right)+c^2}{c+a}+\dfrac{c\left(a+b+c\right)+a^2}{a+b}\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2+ab+ac+b^2}{b+c}+\dfrac{ab+b^2+bc+c^2}{c+a}+\dfrac{ca+bc+c^2+a^2}{a+b}\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2+b^2+a\left(b+c\right)}{b+c}+\dfrac{b^2+c^2+b\left(c+a\right)}{c+a}+\dfrac{c^2+a^2+c\left(a+b\right)}{a+b}\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2+b^2}{b+c}+\dfrac{b^2+c^2}{c+a}+\dfrac{c^2+a^2}{a+b}+1\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2+b^2}{b+c}+\dfrac{b^2+c^2}{c+a}+\dfrac{c^2+a^2}{a+b}\ge1\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\sqrt{\left(a^2+b^2\right)^2}}{b+c}+\dfrac{\sqrt{\left(b^2+c^2\right)^2}}{c+a}+\dfrac{\sqrt{\left(c^2+a^2\right)^2}}{a+b}\ge1\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz dạng phân thức
\(\Leftrightarrow\dfrac{\sqrt{\left(a^2+b^2\right)^2}}{b+c}+\dfrac{\sqrt{\left(b^2+c^2\right)^2}}{c+a}+\dfrac{\sqrt{\left(c^2+a^2\right)^2}}{a+b}\ge\dfrac{\left(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\right)^2}{2\left(a+b+c\right)}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\sqrt{\left(a^2+b^2\right)^2}}{b+c}+\dfrac{\sqrt{\left(b^2+c^2\right)^2}}{c+a}+\dfrac{\sqrt{\left(c^2+a^2\right)^2}}{a+b}\ge\dfrac{\left(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\right)^2}{2}\)
Áp dụng bất đẳng thức Mincopski
\(\Rightarrow\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\ge\sqrt{2\left(a+b+c\right)^2}=\sqrt{2}\)
\(\Rightarrow\left(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\right)^2\ge2\)
\(\Rightarrow\dfrac{\left(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\right)^2}{2}\ge1\)
\(\Rightarrow\dfrac{\sqrt{\left(a^2+b^2\right)^2}}{b+c}+\dfrac{\sqrt{\left(b^2+c^2\right)^2}}{c+a}+\dfrac{\sqrt{\left(c^2+a^2\right)^2}}{a+b}\ge1\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a+b^2}{b+c}+\dfrac{b+c^2}{c+a}+\dfrac{c+a^2}{a+b}\ge2\) ( đpcm )
Dấu " = " xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
Với a,b,c là các sos thực dương thỏa mãn ab+bc+ac+abc=2
Tìm Max P=\(\frac{a+1}{a^2+2a+2}+\frac{b+1}{b^2+2b+2}+\frac{c+1}{c^2+2c+2}\)
Đặt \(\left(a+1;b+1;c+1\right)\rightarrow\left(x;y;z\right)\).Giả thiết trở thành:\(xyz=x+y+z\) và cần tìm max của \(P=\sum\dfrac{x}{x^2+1}\)
Ta có: \(P=\sum\dfrac{x}{x^2+1}=\sum\dfrac{xyz}{x\left(x+y+z\right)+yz}=xyz.\sum\dfrac{1}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}\)
\(=\dfrac{2xyz\left(x+y+z\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)}\)
Do \(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)\ge\dfrac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+xz\right)\) nên \(P\le\dfrac{2xyz}{\dfrac{8}{9}\left(xy+yz+xz\right)}=\dfrac{9}{4\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)}\)(*)
Mặt khác , từ giả thiết ta có : \(1=\dfrac{1}{xy}+\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{xz}\le\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)^2\)( theo AM-GM)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\ge\sqrt{3}\)
Kết hợp với (*) , ta suy ra \(P\le\dfrac{9}{4\sqrt{3}}=\dfrac{3\sqrt{3}}{4}\)
Dấu = xảy ra khi \(x=y=z=\sqrt{3}\) hay \(a=b=c=\sqrt{3}-1\)
P/s: Chứng minh \(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge\dfrac{8}{9}\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\)
khai triển ra ta có: \(\sum ab\left(a+b\right)\ge6abc\)hay \(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge8abc\)( đúng)
Tìm nghiệm nguyên dương của phương trình : \(\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}+\dfrac{1}{z^2}+\dfrac{1}{t^2}=1\)
Không mất tính tổng quát giả sử: \(x\ge y\ge z\ge t>0\)
\(\Rightarrow1=\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}+\dfrac{1}{z^2}+\dfrac{1}{t^2}\le\dfrac{4}{t^2}\)
\(\Leftrightarrow t^2\le4\)
\(\Leftrightarrow0< t\le2\)
\(\Rightarrow t=\left\{1,2\right\}\)
Cứ vậy sẽ giải được bài toán
cho a>0, b>0 và a+b\(\le\)4
tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
\(A=\dfrac{2}{a^2+b^2}+\dfrac{35}{ab}+2ab\)
\(A=\dfrac{2}{a^2+b^2}+\dfrac{35}{ab}+2ab\)
\(=2\left(\dfrac{1}{a^2+b^2}+\dfrac{1}{2ab}\right)+\dfrac{34}{ab}+\dfrac{17}{8}ab-\dfrac{1}{8}ab\)
\(\ge2.\dfrac{4}{a^2+b^2+2ab}+2\sqrt{\dfrac{34}{ab}.\dfrac{17}{8}ab}-\dfrac{1}{8}.\dfrac{\left(a+b\right)^2}{4}\)
\(\Leftrightarrow A\ge2.\dfrac{4}{\left(a+b\right)^2}+2.\dfrac{17}{2}-\dfrac{1}{8}.\dfrac{4^2}{4}\ge2.\dfrac{4}{4^2}+17-\dfrac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow A\ge\dfrac{1}{2}+17-\dfrac{1}{2}=17\)
Dấu "=" <=> a = b = 2
Giải các phương trình :
a) \(10\sqrt{x^3+1}=3\left(x^2+2\right)\)
b) \(\left(x^2+1\right)\left(y^2+2\right)\left(z^2+8\right)+32xyz\) vs x,y,z là số dương.
a/ Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{x+1}=a\\\sqrt{x^2-x+1}=b\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow10ab=3\left(a^2+b^2\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(3a-b\right)\left(3b-a\right)=0\)
b/ Nó có phải là phương trình đâu
b/ \(\left(x^2+1\right)\left(y^2+2\right)\left(z^2+8\right)\ge2x.2\sqrt{2}y.2\sqrt{8}z=32xyz\)
Ta có:
\(\left(\sqrt{8-x}+\sqrt{8-y}+\sqrt{8-z}\right)^2\le3\left(24-x-y-z\right)\)
\(\le3\left(24-\dfrac{\left(\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}\right)^2}{3}\right)=36\)
\(\Rightarrow\sqrt{8-x}+\sqrt{8-y}+\sqrt{8-z}^2\le6\)
Dấu = xảy ra khi \(x=y=z=2\)
1) a,b > 0. Tìm GTNN
\(P=\dfrac{a+b}{\sqrt{ab}}+\dfrac{\sqrt{ab}}{a+b}\)
Lời giải:
Với những bài như này em chỉ cần nắm rõ điểm rơi rồi phân tích hợp lý để áp dụng những BĐT quen thuộc là được.
Ta có:
\(P=\frac{a+b}{\sqrt{ab}}+\frac{\sqrt{ab}}{a+b}=\frac{3(a+b)}{4\sqrt{ab}}+\frac{a+b}{\sqrt{4ab}}+\frac{\sqrt{ab}}{a+b}\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(a+b\geq 2\sqrt{ab}\Rightarrow 3(a+b)\geq 6\sqrt{ab}\Rightarrow \frac{3(a+b)}{4\sqrt{ab}}\geq \frac{6\sqrt{ab}}{4\sqrt{ab}}=\frac{3}{2}\)
Và:
\(\frac{a+b}{4\sqrt{ab}}+\frac{\sqrt{ab}}{a+b}\geq 2\sqrt{\frac{1}{4}}=1\)
Do đó:
\(P=\frac{3(a+b)}{4\sqrt{ab}}+\frac{a+b}{4\sqrt{ab}}+\frac{\sqrt{ab}}{a+b}\geq \frac{3}{2}+1=\frac{5}{2}\)
Vậy \(P_{\min}=\frac{5}{2}\)
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b\)
Cold Wind không cần kiểu mò mẫn (điểm rơi ) .
\(t=\dfrac{a+b}{\sqrt{ab}}\) quá đơn giản nhận ra \(t\ge2\)
\(P\left(t\right)=t+\dfrac{1}{t}=\dfrac{t^2+1}{t}=m\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}t^2-mt+1=0\\t\ge2\end{matrix}\right.\)\(\begin{matrix}\left(1\right)\\\left(2\right)\end{matrix}\)
(1)có nghiệm<=> :\(\left\{{}\begin{matrix}m\in\left(-vc;-2\right)U\left(2;vc\right)\\t=\dfrac{m\pm\sqrt{m^2-4}}{2}\end{matrix}\right.\)
\(t\ge2\Leftrightarrow\dfrac{m+\sqrt{m^2-4}}{2}\ge2\Leftrightarrow\sqrt{m^2-4}\ge4-m\)
m>4 luôn đúng
xét \(m\le4\) \(\Leftrightarrow m^2-4\ge16-8m+m^2\Leftrightarrow m\ge\dfrac{20}{8}=\dfrac{5}{2}\)
\(\Rightarrow P_{min}=\dfrac{5}{2}\) khi t =2 <=> a=b>0
Cho x, y, z dương TM: \(\sqrt{x}+\sqrt{y}+\sqrt{z}=1\)
Tìm min \(T=\dfrac{x^2}{y}+\dfrac{y^2}{z}+\dfrac{z^2}{x}-\left(x-y\right)^2-\left(y-z\right)^2-\left(z-x\right)^2\)
Giải phương trình \(\sqrt{2x+1}+\frac{2x-1}{x+3}-(2x-1)\sqrt{x^2+4}-\sqrt{2}=0\)
\(\sqrt{2x+1}+\dfrac{2x-1}{x+3}-\left(2x-1\right)\sqrt{x^2+4}-\sqrt{2}=0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{2x+1}-\sqrt{2}\right)+\dfrac{2x-1}{x+3}-\left(2x-1\right)\sqrt{x^2+4}=0\)
\(\Leftrightarrow\left(2x-1\right)\left(\dfrac{1}{\sqrt{2x+1}+\sqrt{2}}+\dfrac{1}{x+3}-\sqrt{x^2+4}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x=\dfrac{1}{2}\)
PS: Phần trong ngoặc chứng minh vô nghiệm cũng không khó b tự làm nốt nhé.
Cho a, b, c > 0 TM \(a\le1;b\le2\) và a + b + c = 6. CMR : (a+1)(b+1)(c+1) \(\ge\)4abc
Lời giải:
Đặt \(A=(a+1)(b+1)(c+1)\)
\(6A=(a+1)(b+b+2)(c+c+c+3)\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(6A\geq 2\sqrt{ab}.3\sqrt[3]{2b^2}.4\sqrt[4]{3c^3}\)
\(\Leftrightarrow 6A\geq 24\sqrt{a}.\sqrt[3]{2b^2}.\sqrt[4]{3c^3}=24\sqrt[12]{a^6.16b^8.27c^9}\)
\(\Leftrightarrow A\geq 4\sqrt[12]{432a^6b^8c^9}\) (1)
Lại có:
\(abc=ab(6-a-b)=\frac{2}{9}.3a.\frac{3}{2}b(6-a-b)\)
\(\leq \frac{2}{9}.\left(\frac{3a+\frac{3}{2}b+6-a-b}{3}\right)^3\) (BĐT AM-GM ngược dấu)
\(\Leftrightarrow abc\leq \frac{2}{9}\left(\frac{6+2a+\frac{b}{2}}{3}\right)^3\leq \frac{2}{9}\left(\frac{6+2+1}{3}\right)^3\)
\(\Leftrightarrow abc\leq 6\) (2)
Từ (1); (2) suy ra \(A\geq 4\sqrt[12]{2.(abc)^3.a^6b^8c^9}\geq 4\sqrt[12]{a^3b.a^3b^3c^3.a^6b^8c^9}\)
(do \(a\leq 1, b\leq 2\))
hay \(A\geq 4\sqrt[12]{(abc)^{12}}=4abc\)
Do đó ta có đpcm.
Dấu bằng xảy ra khi \((a,b,c)=(1,2,3)\)