Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
tep.

Chứng minh rằng với mọi a, b, c > 0 thì \(\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)^2\ge\left(a+b+c\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)

Nguyễn Việt Lâm
13 tháng 7 2022 lúc 22:37

Bunhiacopxki: \(\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge\left(a+b+c\right)^2\)

\(\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)\left(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}\right)\ge\left(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\right)^2\)

Nhân vế với vế:

\(\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)^2\left(ab+bc+ca\right)\left(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}\right)=\left(a+b+c\right)^2\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)^2\)

\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)^2\ge\left(a+b+c\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)

Do: \(\left(ab+bc+ca\right)\left(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}\right)=\left(ab+bc+ca\right)\left(\dfrac{a+b+c}{abc}\right)\)

\(=\left(\dfrac{ab+bc+ca}{abc}\right)\left(a+b+c\right)=\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\left(a+b+c\right)\)

hnamyuh
13 tháng 7 2022 lúc 22:44

\(\text{⇔}\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}\ge3+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\)

Áp dụng bất đẳng thức AM-GM : 

\(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{a}\ge3\\ \dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\ge3\)

Ta có :

\(\dfrac{a^2}{b^2}+1\ge\dfrac{2a}{b}\\ \dfrac{b^2}{c^2}+1\ge\dfrac{2b}{c}\\ \dfrac{c^2}{a^2}+1\ge\dfrac{2c}{a}\)

Ta có : 

\(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+3\ge2\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)\Rightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+3\ge\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}+3\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\ge\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\)

Suy ra : 

\(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}\ge3+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\)


Các câu hỏi tương tự
Lil Shroud
Xem chi tiết
Hoàng Anh Thắng
Xem chi tiết
ILoveMath
Xem chi tiết
Rhider
Xem chi tiết
hello7156
Xem chi tiết
Hoang Tran
Xem chi tiết
lê thị thu huyền
Xem chi tiết
Hoang Tran
Xem chi tiết
Rhider
Xem chi tiết
Hồ Lê Thiên Đức
Xem chi tiết