§1. Bất đẳng thức

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Nguyễn Minh Tuấn

Bài 1:Cho 0<=a;b;c<=2.a+b+c=3

CM:3<=a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)<=9

Bài 2: Cho -1<=a;b;c<=2.a+b+c=0.CM:

a,a^2+b^2+c^2<=6

b,2abc<=a^2+b^2+c^2<=2abc+2

c,a^2+b^2+c^2<=8-abc

Akai Haruma
1 tháng 2 2017 lúc 21:09

Bài 1

Đặt \(A=a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)\)

Biến đổi:

\(A=a^3+b^3+c^3-3[abc-(ab+bc+ac)+a+b+c-1]=a^3+b^3+c^3-3abc+3(ab+bc+ac)-6\)

\(A=(a+b+c)^3-3[(a+b)(b+c)(c+a)+abc]-6+3(ab+bc+ac)\)

\(A=21-3(a+b+c)(ab+bc+ac)+3(ab+bc+ac)=21-6(ab+bc+ac)\)

Áp dụng BĐT Am-Gm:

\(3(ab+bc+ac)\leq (a+b+c)^2=9\Rightarrow ab+bc+ac\leq 3\)

\(\Rightarrow A\geq 21-6.3=3\). Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=1$

\(0\leq a,b,c\leq2\Rightarrow (a-2)(b-2)(c-2)\leq 0\)

\(\Leftrightarrow abc-2(ab+bc+ac)+4\leq 0\Leftrightarrow 2(ab+bc+ac)\geq 4+abc\geq 0\Rightarrow ab+bc+ac\geq 2\)

\(\Rightarrow A\leq 21-6.2=9\). Dấu bằng xảy ra khi $(a,b,c)=(0,1,2)$ và các hoán vị.

Akai Haruma
1 tháng 2 2017 lúc 21:20

Bài 2a)

Ta có

\(A=a^2+b^2+c^2=(a+1)^2+(b+1)^2+(c+1)^2-3-2(a+b+c)\)

\(\Leftrightarrow A=(a+b+c+3)^2-2[(a+1)(b+1)+(b+1)(c+1)+(c+1)(a+1)]-3\)

\(\Leftrightarrow A=6-2[(a+1)(b+1)+(b+1)(c+1)+(c+1)(a+1)]\)

\(-1\leq a,b,c\leq 2\Rightarrow a+1,b+1,c+1\geq 0\)

\(\Rightarrow (a+1)(b+1)+(b+1)(c+1)+(c+1)(a+1)\geq 0\Rightarrow A\leq 6\)

Dấu bằng xảy ra khi \((a,b,c)=(-1,-1,2)\) và các hoán vị của nó

Akai Haruma
1 tháng 2 2017 lúc 22:16

Câu 2b)

Đặt \((a,b,c)\mapsto(x-1,y-1,z-1)\)

Khi đó ta có \(0\leq x,y,z\leq 3,x+y+z=3\)

Cần cm

\(2(x-1)(y-1)(z-1)\leq (x-1)^2+(y-1)^2+(z-1)^2\leq 2(x-1)(y-1)(z-1)+2\)

Vế đầu:

Khai triển kết hợp với $x+y+z=3$ thì \(\text{BĐT}\Leftrightarrow xyz\leq 1\)

Điều này đúng vì theo AM-GM cho số không âm thì \(3=x+y+z\geq 3\sqrt[3]{xyz}\rightarrow xyz\leq 1\)

Ta có đpcm. Dấu bằng xảy ra khi $x=y=z=1$ hay $a=b=c=0$

Vế sau:

Tương tự phần trên \(\text{BĐT}\Leftrightarrow xyz\geq 0\) ( luôn đúng do $x,y,z\geq 0$)

Dấu bằng xảy ra khi $(x,y,z)=(2,-1,-1)$ và hoán vị

Lưu ý: "Khi" khác với "khi và chỉ khi"- nghĩa là chỉ nêu 1TH chứ chưa quét hết toàn bộ điểm rơi

Akai Haruma
1 tháng 2 2017 lúc 22:34

Câu 2c

Sử dụng cách đặt giống như câu 2b

BĐT cần chứng minh tương đương với
\((x-1)^2+(y-1)^2+(z-1)^2+(x-1)(y-1)(z-1)\leq 8\)

\(\Leftrightarrow xyz\leq 3(xy+yz+xz)\)

Áp dụng BĐT AM-GM cho ba số $x,y,z$ không âm

\(3(xy+yz+xz)=(x+y+z)(xy+yz+xz)\geq 9xyz\geq xyz\)

Do đó ta có đpcm

Dấu bằng xảy ra khi $(x,y,z)=(2,-1,-1)$ và hoán vị của nó.


Các câu hỏi tương tự
Yeutoanhoc
Xem chi tiết
Phạm Lợi
Xem chi tiết
Thiều Khánh Vi
Xem chi tiết
Nguyễn Như Ý
Xem chi tiết
Anxiety
Xem chi tiết
Thư Trần
Xem chi tiết
Neet
Xem chi tiết
Yeutoanhoc
Xem chi tiết
KigKog
Xem chi tiết