Cho a,b là hai số nguyên dương khác nhau, thỏa mãn \(2a^2+a=3b^2+b\) .
Chứng minh \(\dfrac{a-b}{2a+2b+1}\) là phân số tối giản
Cho a,b là hai số nguyên dương khác nhau, thỏa mãn \(2a^2+a=3b^2+b\) .
Chứng minh \(\dfrac{a-b}{2a+2b+1}\) là phân số tối giản
Ta có \(2a^2+a=3b^2+b\Leftrightarrow2a^2+a-3b^2-b=0\Leftrightarrow2a^2+2ab+a-2ab-2b^2-b=b^2\Leftrightarrow a\left(2a+2b+1\right)-b\left(2a+2b+1\right)=b^2\Leftrightarrow\left(2a+2b+1\right)\left(a-b\right)=b^2\)
Gọi (a-b,2a+2b+1)=d\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left(a-b\right)⋮d\\\left(2a+2b+1\right)⋮d\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left(a-b\right)\left(2a+ab+1\right)⋮d^2\)\(\Rightarrow b^2⋮d^2\Rightarrow b⋮d\)
Mà (a-b)\(⋮d\)
Suy ra a\(⋮d\Rightarrow2a+2b⋮d\)
Mà (2a+2b+1)\(⋮d\)
Suy ra \(1⋮d\)\(\Rightarrow d=1\)
Vậy (a-b,2a+2b+1)=1\(\Rightarrow\dfrac{a-b}{2a+2b+1}\) là phân số tối giản
Cho a,b là các số nguyên dương thỏa mãn a + 2021b \(⋮\) 2022. Chứng minh rằng phân số \(\dfrac{2a+2020b}{3a+2019b}\) không là phân số tối giản.
Ta có:
2a + 2021b = 2022a + b - a
Vậy phân số ban đầu có thể viết lại dưới dạng:
(2022a + b = a + 20206)/(3a + 2019b) -
= (2022a + b)/(3a + 2019b) + (20206
- a)/(3a + 2019b)
= 674 + (20206 - a)/(3a + 2019b)
Vì a, b là các số nguyên dương nên ta có:
0 < (20206 - a)/(3a + 2019b) < 1
Vậy phân số ban đầu không tối giản vì nó có thể viết dưới dạng tổng của một số nguyên và một phân số có tử số nhỏ hơn mẫu số.
Bài 2 :
a, Cho các số a,b,c,d là các số nguyên dương đôi 1 khác nhau và thỏa mãn :
\(\dfrac{2a+b}{a+b}+\dfrac{2b+c}{b+c}+\dfrac{2c+d}{c+d}+\dfrac{2d+a}{d+a}=6\) . Chứng minh \(A=abcd\) là số chính phương
b, Tìm nguyên a để \(a^3-2a^2+7a-7\) chia hết cho \(a^2+3\)
Cho các số \(a,b,c,d\) nguyên dương đôi một khác nhau và thỏa mãn: \(\dfrac{2a+b}{a+b}+\dfrac{2b+c}{b+c}+\dfrac{2c+d}{c+d}+\dfrac{2d+a}{d+a}=6\). Chứng minh \(A=abcd\) là số chính phương.
Điều kiện đã cho có thể được viết lại thành \(\dfrac{a}{a+b}+\dfrac{b}{b+c}+\dfrac{c}{c+d}+\dfrac{d}{d+a}=2\)
hay \(1-\dfrac{a}{a+b}-\dfrac{b}{b+c}+1-\dfrac{c}{c+d}-\dfrac{d}{d+a}=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{b}{a+b}-\dfrac{b}{b+c}+\dfrac{d}{c+d}-\dfrac{d}{d+a}=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{b^2+bc-ab-b^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}+\dfrac{d^2+da-cd-d^2}{\left(c+d\right)\left(d+a\right)}=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{b\left(c-a\right)}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}+\dfrac{d\left(a-c\right)}{\left(c+d\right)\left(d+a\right)}=0\)
\(\Leftrightarrow\left(c-a\right)\left[\dfrac{b}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}-\dfrac{d}{\left(c+d\right)\left(d+a\right)}\right]=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{b}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}=\dfrac{d}{\left(c+d\right)\left(d+a\right)}\) (do \(c\ne a\))
\(\Leftrightarrow b\left(cd+ca+d^2+da\right)=d\left(ab+ac+b^2+bc\right)\)
\(\Leftrightarrow bcd+abc+bd^2+abd=abd+acd+b^2d+bcd\)
\(\Leftrightarrow abc+bd^2-acd-b^2d=0\)
\(\Leftrightarrow ac\left(b-d\right)-bd\left(b-d\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(b-d\right)\left(ac-bd\right)=0\)
\(\Leftrightarrow ac=bd\) (do \(b\ne d\))
Do đó \(A=abcd=ac.ac=\left(ac\right)^2\), mà \(a,c\inℕ^∗\) nên A là SCP (đpcm)
Cho a, b là hai số thực dương thỏa mãn a +b = 1. Chứng minh rằng:\(\dfrac{2+\sqrt{2a}}{2-a}+\dfrac{2+\sqrt{2b}}{2-b}\ge4\)
Với mọi \(0< a< \dfrac{1}{2}\) ta có:
\(\left(\sqrt{2a}-1\right)^2\ge0\Rightarrow2a+1\ge2\sqrt{2a}\)
\(\Rightarrow1\ge2\sqrt{a}\left(\sqrt{2}-\sqrt{a}\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{\sqrt{2}-\sqrt{a}}\ge2\sqrt{a}\)
Do đó:
\(\dfrac{2+\sqrt{2a}}{2-a}=\dfrac{2-a+a+\sqrt{2a}}{2-a}=1+\dfrac{\sqrt{a}\left(\sqrt{a}+\sqrt{2}\right)}{\left(\sqrt{2}-\sqrt{a}\right)\left(\sqrt{2}+\sqrt{a}\right)}=1+\dfrac{\sqrt{a}}{\sqrt{2}-\sqrt{a}}\ge1+\sqrt{a}.2\sqrt{a}=2a+1\)
Tương tự:
\(\dfrac{2+\sqrt{2b}}{2-b}\ge2b+1\)
Cộng vế:
\(\dfrac{2+\sqrt{2a}}{2-a}+\dfrac{2+\sqrt{2b}}{2-b}\ge2a+1+2b+1=4\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=\dfrac{1}{2}\)
1.Chứng minh nếu n ∈ N* thì
\(25^n+7^n-4^n\left(3^n+5^n\right)\) chia hết cho 65
2.cho a,b là hai số nguyên dương phân biệt thỏa mãn \(2a^2+a=3b^2+b\)
chứng minh a-b và 2a+2b+1 là các số chính phương
Cho a,b là hai số thực dương thỏa mãn điều kiện \(a+b^2=2ab^2\) . Chứng minh rằng
\(\dfrac{1}{a^4+b^4+2ab^4}+\dfrac{1}{a^2+b^8+2a^2b^2}\) ≥ \(\dfrac{1}{2}\)
Dấu BĐT bị ngược, sửa đề: \(\dfrac{1}{a^4+b^4+2ab^4}+\dfrac{1}{a^2+b^4+2a^2b^2}\le\dfrac{1}{2}\).
Đặt \(b^2=x\left(x>0\right)\Rightarrow a+x=2ax\).
Khi đó ta cần chứng minh:
\(\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\le\dfrac{1}{2}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\)
\(\le\dfrac{1}{2a^2x+2ax^2}+\dfrac{1}{2ax^2+2a^2x}\)
\(=\dfrac{2}{2ax\left(a+x\right)}\)
\(=\dfrac{1}{ax\left(a+x\right)}\)
\(=\dfrac{1}{2a^2x^2}\)
Ta thấy: \(a+x\ge2\sqrt{ax}\)
\(\Leftrightarrow2ax\ge2\sqrt{ax}\)
\(\Leftrightarrow ax-\sqrt{ax}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{ax}\left(\sqrt{ax}-1\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{ax}\ge1\)
\(\Rightarrow ax\ge1\)
Khi đó: \(\dfrac{1}{2a^2x^2}\le\dfrac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\le\dfrac{1}{2}\)
Hay \(\dfrac{1}{a^4+b^4+2ab^4}+\dfrac{1}{a^2+b^4+2a^2b^2}\le\dfrac{1}{2}\).
Cho a,b là các số nguyên dương thỏa điều kiện a(2a+1)=b(3b+1). Đặt M=2a+2b+1, chứng minh M là số chính phương
Cho các số thực dương a, b thỏa mãn \(2a+3b=2019\)
Chứng minh rằng : \(\sqrt{ab+2a+2b+4}+\sqrt{\left(2a+2\right)b}\le1012\)
Đặt vế trái của BĐT là P:
\(P=\sqrt{\left(a+2\right)\left(b+2\right)}+\sqrt{2b.\left(a+1\right)}\)
\(P\le\dfrac{1}{2}\left(a+2+b+2\right)+\dfrac{1}{2}\left(2b+a+1\right)\)
\(P\le\dfrac{1}{2}\left(2a+3b+5\right)=\dfrac{1}{2}.2024=1012\)
Dấu "=" không xảy ra