Violympic toán 9

Bi Bi

1) Cho a,b,c>0 và a+b+c=3

Chứng minh rằng \(\frac{1}{4a^2+b^2+c^2}+\frac{1}{a^2+4b^2+c^2}+\frac{1}{a^2+b^2+4c^2}\le\frac{1}{2}\)

2) Giaỉ phương trình

\(\frac{4}{\sqrt{x-2}}+\frac{1}{\sqrt{y-1}}+\frac{25}{\sqrt{z-5}}=16-\sqrt{x-2}-\sqrt{y-1}-\sqrt{z-5}\)

tthnew
8 tháng 11 2019 lúc 19:10

Thôi giải lại câu 1:v (ý tưởng dồn biến là quá trâu bò! Bên AoPS em mới phát hiện ra có một cách bằng Cauchy-Schwarz quá hay!)

\(BĐT\Leftrightarrow\Sigma_{cyc}\frac{\left(a+b+c\right)^2}{2a^2+\left(a^2+b^2\right)+\left(a^2+c^2\right)}\le\frac{9}{2}\)(*)

BĐT này đúng theo Cauchy-Schwarz: \(VT_{\text{(*)}}\le\Sigma_{cyc}\left(\frac{a^2}{2a^2}+\frac{b^2}{a^2+b^2}+\frac{c^2}{a^2+c^2}\right)=\frac{9}{2}\)

Ta có đpcm.

Equality holds when a = b = c = 1 (Đẳng thức xảy ra khi a = b =c = 1)

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa
tth_new
8 tháng 11 2019 lúc 9:20

1/Đặt \(VT=f\left(a;b;c\right)\)\(0< t=\frac{a+b}{2}\)

Ta có: \(f\left(a;b;c\right)-f\left(t;t;c\right)=\frac{1}{4a^2+b^2+c^2}+\frac{1}{4b^2+a^2+c^2}-\frac{2}{5t^2+c^2}+\frac{1}{a^2+b^2+4c^2}-\frac{1}{2t^2+4c^2}\)

\(=\frac{5t^2-4a^2-b^2}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)}+\frac{5t^2-4b^2-a^2}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}+\frac{2t^2-a^2-b^2}{\left(a^2+b^2+4c^2\right)\left(2t^2+4c^2\right)}\)

\(=-\frac{1}{4}\left(a-b\right)\left[\frac{\left(11a+b\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)}-\frac{\left(a+11b\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}\right]+\frac{2t^2-a^2-b^2}{\left(a^2+b^2+4c^2\right)\left(2t^2+4c^2\right)}\)

Xét cái ngoặc to: \(\frac{\left(11a+b\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)}-\frac{\left(a+11b\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}\)

\(=\frac{\left(11a+b\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)-\left(a+11b\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}\)

\(=\frac{\left(a-b\right)\left(7a^2-36ab+7b^2+10c^2\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}\)

Từ đó: f(a;b;c) -f(t;t;c)

\(=-\frac{\frac{1}{4}\left(a-b\right)^2\left(7a^2-36ab+7b^2+10c^2\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}+\frac{-\frac{1}{2}\left(a-b\right)^2}{\left(a^2+b^2+4c^2\right)\left(2t^2+4c^2\right)}\)

\(=-\frac{1}{4}\left(a-b\right)^2\left[\frac{\left(7a^2-36ab+7b^2+10c^2\right)}{\left(5t^2+c^2\right)\left(4a^2+b^2+c^2\right)\left(4b^2+a^2+c^2\right)}+\frac{2}{\left(a^2+b^2+4c^2\right)\left(2t^2+4c^2\right)}\right]\le0\)

Do đó \(f\left(a;b;c\right)\le f\left(t;t;c\right)=f\left(t;t;3-2t\right)\)

\(=\frac{-9\left(t-1\right)^4}{2\left(3t^2-8t+6\right)\left(3t^2-4t+3\right)}+\frac{1}{2}\le\frac{1}{2}\)

Ta có đpcm.

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
bach nhac lam
Xem chi tiết
Dương Thanh Ngân
Xem chi tiết
Nguyễn Thị Hằng
Xem chi tiết
Duyen Đao
Xem chi tiết
Kiều Ngọc Tú Anh
Xem chi tiết
bach nhac lam
Xem chi tiết
Đinh Diệp
Xem chi tiết
Lê Đình Quân
Xem chi tiết
Lâm ngọc mai
Xem chi tiết