Cho a,b,c thỏa mãn \(\dfrac{1}{a}\)+\(\dfrac{1}{b}\)+\(\dfrac{1}{c}\)=2 và a+b+c =abc.Tính giá trị biểu thức M= \(\dfrac{1}{a^2}\)+\(\dfrac{1}{b^2}\)+\(\dfrac{1}{c^2}\)
cho a,b,c > 0 thỏa mãn :a+b+c+ab+bc+ca=6abc
tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: M = \(\dfrac{1}{a^2}\)+\(\dfrac{1}{b^2}\)+\(\dfrac{1}{c^2}\)
1. Cho a, b, c, d thỏa mãn: abcd=1.
Tính gía trị biểu thức:
M= \(\dfrac{a}{abc+ab+a+1}+\dfrac{b}{bcd+bc+b+1}+\dfrac{c}{cda+cd+1}+\dfrac{d}{dab+da+d+1}\)
2. Cho các số a, b, c, d thỏa mãn: 0 ≤a, b, c, d ≤1.
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
N\(=\dfrac{a}{bcd+1}+\dfrac{b}{cda+1}+\dfrac{c}{dab+1}+\dfrac{d}{abc+1}\)
3. Cho tam giác ABC nhọn có các đường cao AM, BN, CP cắt nhau tại H.
a) Chứng minh: \(AB.BP+AC.CN=BC^2\)
b) Cho B, C cố định A thay đổi. Tìm vị trí điểm A để: MH,MA đạt max ?
c) Gọi S,S1,S2,S3 lần luợt là diện tích các tam giác ABC, APN, BMP, CMN.
Chứng minh: \(S_1.S_2.S_3\) ≤ \(\dfrac{1}{64}S_3\)
Bài 1: Ta có:
\(M=\frac{ad}{abcd+abd+ad+d}+\frac{bad}{bcd.ad+bc.ad+bad+ad}+\frac{c.abd}{cda.abd+cd.abd+cabd+abd}+\frac{d}{dab+da+d+1}\)
\(=\frac{ad}{1+abd+ad+d}+\frac{bad}{d+1+bad+ad}+\frac{1}{ad+d+1+abd}+\frac{d}{dab+da+d+1}\)
$=\frac{ad+abd+1+d}{ad+abd+1+d}=1$
Bài 2:
Vì $a,b,c,d\in [0;1]$ nên
\(N\leq \frac{a}{abcd+1}+\frac{b}{abcd+1}+\frac{c}{abcd+1}+\frac{d}{abcd+1}=\frac{a+b+c+d}{abcd+1}\)
Ta cũng có:
$(a-1)(b-1)\geq 0\Rightarrow a+b\leq ab+1$
Tương tự:
$c+d\leq cd+1$
$(ab-1)(cd-1)\geq 0\Rightarrow ab+cd\leq abcd+1$
Cộng 3 BĐT trên lại và thu gọn thì $a+b+c+d\leq abcd+3$
$\Rightarrow N\leq \frac{abcd+3}{abcd+1}=\frac{3(abcd+1)-2abcd}{abcd+1}$
$=3-\frac{2abcd}{abcd+1}\leq 3$
Vậy $N_{\max}=3$
3.
Hình vẽ:
Lời giải:
a) △AMC và △BNC có: \(\widehat{AMC}=\widehat{BNC}=90^0;\widehat{ACB}\) là góc chung.
\(\Rightarrow\)△AMC∼△BNC (g-g).
\(\Rightarrow\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{CM}{CN}\Rightarrow AC.CN=BC.CM\left(1\right)\)
b) △AMB và △CPB có: \(\widehat{AMB}=\widehat{CPB}=90^0;\widehat{ABC}\) là góc chung.
\(\Rightarrow\)△AMB∼△CPB (g-g)
\(\Rightarrow\dfrac{AB}{CB}=\dfrac{BM}{BP}\Rightarrow AB.BP=BC.BM\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) suy ra:
\(AC.CN+AB.BP=BC.CM+BC.BM=BC.\left(CM+BM\right)=BC.BC=BC^2\left(đpcm\right)\)b) Gọi \(M_0\) là trung điểm BC, giả sử \(AB< AC\).
\(\widehat{HBM}=90^0-\widehat{BHM}=90^0-\widehat{AHN}=\widehat{CAM}\)
△HBM và △CAM có: \(\widehat{HBM}=\widehat{CAM};\widehat{HMB}=\widehat{CMA}=90^0\)
\(\Rightarrow\)△HBM∼△CAM (g-g)
\(\Rightarrow\dfrac{MH}{CM}=\dfrac{BM}{MA}\Rightarrow MH.MA=BM.CM\)
Ta có: \(BM.CM=\left(BM_0-MM_0\right)\left(CM_0+MM_0\right)=\left(BM_0-MM_0\right)\left(BM_0+MM_0\right)=BM_0^2-MM_0^2\le BM_0^2=\dfrac{BC^2}{4}\)
\(\Rightarrow MH.MA\le\dfrac{BC^2}{4}\).
Vì \(BC\) không đổi nên: \(max\left(MH.MA\right)=\dfrac{BC^2}{4}\), đạt được khi △ABC cân tại A hay A nằm trên đường trung trực của BC.
c) Sửa đề: \(S_1.S_2.S_3\le\dfrac{1}{64}.S^3\)
△AMC∼△BNC \(\Rightarrow\dfrac{AC}{BC}=\dfrac{MC}{NC}\Rightarrow\dfrac{AC}{MC}=\dfrac{BC}{NC}\)
△ABC và △MNC có: \(\dfrac{AC}{MC}=\dfrac{BC}{NC};\widehat{ACB}\) là góc chung.
\(\Rightarrow\)△ABC∼△MNC (c-g-c)
\(\Rightarrow\dfrac{S_{MNC}}{S_{ABC}}=\dfrac{S_1}{S}=\dfrac{MC}{AC}.\dfrac{NC}{BC}\left(1\right)\)
Tương tự:
△ABC∼△MBP \(\Rightarrow\dfrac{S_{MBP}}{S_{ABC}}=\dfrac{S_2}{S}=\dfrac{MB}{AB}.\dfrac{BP}{BC}\left(2\right)\)
△ABC∼△ANP \(\Rightarrow\dfrac{S_{ANP}}{S_{ABC}}=\dfrac{S_3}{S}=\dfrac{AN}{AB}.\dfrac{AP}{AC}\left(3\right)\)
Từ (1), (2), (3) suy ra:
\(\dfrac{S_1}{S}.\dfrac{S_2}{S}.\dfrac{S_3}{S}=\left(\dfrac{MC}{AC}.\dfrac{NC}{BC}\right).\left(\dfrac{MB}{AB}.\dfrac{BP}{BC}\right).\left(\dfrac{AN}{AB}.\dfrac{AP}{AC}\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{S_1}{S}.\dfrac{S_2}{S}.\dfrac{S_3}{S}=\left(\dfrac{MC.MB}{AC.AB}\right).\left(\dfrac{BP.AP}{AC.BC}\right).\left(\dfrac{AN.CN}{AB.BC}\right)\) (*)
Áp dụng câu b) ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}BM.CM\le\dfrac{1}{4}BC^2\\AP.BP\le\dfrac{1}{4}AB^2\\AN.CN\le\dfrac{1}{4}AC^2\end{matrix}\right.\)
Từ (*) suy ra:
\(\dfrac{S_1}{S}.\dfrac{S_2}{S}.\dfrac{S_3}{S}\le\left(\dfrac{\dfrac{1}{4}BC^2}{AC.AB}\right).\left(\dfrac{\dfrac{1}{4}AC^2}{AC.BC}\right).\left(\dfrac{\dfrac{1}{4}AB^2}{AB.BC}\right)=\dfrac{1}{64}\)
\(\Rightarrow S_1.S_2.S_3\le\dfrac{1}{64}.S^3\)
Dấu "=" xảy ra khi △ABC đều.
Cho a,b,c là các số thực dương thỏa mãn \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=3\). Tìm giá trị lớn nhất nhất của biểu thức: \(P=\dfrac{1}{\sqrt{a^2-ab+b^2}}+\dfrac{1}{\sqrt{b^2-bc+c^2}}+\dfrac{1}{\sqrt{c^2}-ac+a^2}\)
cái cuối là \(\dfrac{1}{\sqrt{c^2-ca+a^2}}\) nha
\(a^2+b^2-ab\ge\dfrac{1}{2}\left(a+b\right)^2-\dfrac{1}{4}\left(a+b\right)^2=\dfrac{1}{4}\left(a+b\right)^2\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{\sqrt{a^2-ab+b^2}}\le\dfrac{1}{\sqrt{\dfrac{1}{4}\left(a+b\right)^2}}=\dfrac{2}{a+b}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)\)
Tương tự:
\(\dfrac{1}{\sqrt{b^2-bc+c^2}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\) ; \(\dfrac{1}{\sqrt{c^2-ca+a^2}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\right)\)
Cộng vế:
\(P\le\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=3\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=1\)
cho các số dương a,b,c thỏa mãn \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=4\)
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức M= \(\dfrac{1}{2a+b+c}+\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{a+b+2c}\)
Áp dụng bất đẳng thức: \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\) \(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2\ge4ab\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\left(đúng\right)\)
\(\dfrac{1}{2a+b+c}=\dfrac{1}{4}.\dfrac{4}{2a+b+c}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{2a}+\dfrac{1}{b+c}\right)\le\dfrac{1}{4}\left[\dfrac{1}{2a}+\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\right]=\dfrac{1}{8}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{2b}+\dfrac{1}{2c}\right)\)
CMTT \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{1}{a+2b+c}\le\dfrac{1}{8}\left(\dfrac{1}{2a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{2c}\right)\\\dfrac{1}{a+b+2c}\le\dfrac{1}{8}\left(\dfrac{1}{2a}+\dfrac{1}{2b}+\dfrac{1}{c}\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow M=\dfrac{1}{2a+b+c}+\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{a+b+2c}\le\dfrac{1}{8}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}+\dfrac{2}{2a}+\dfrac{2}{2b}+\dfrac{2}{2c}\right)=\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)=\dfrac{1}{4}.4=1\)
\(minM=1\Leftrightarrow a=b=c=\dfrac{3}{4}\)
SỬ DỤNG BẤT ĐẲNG THỨC BUNHIACOPXKI
Cho a,b,c>0 thỏa mãn a+b+c=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
P=\(\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ca}+\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}\)
MN giúp e với
\(P=\dfrac{1}{ab}+\dfrac{1}{bc}+\dfrac{1}{ac}+\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}\ge\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{ab+bc+ca}+\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}\) (BĐT Cauchy Schwarz)
\(=\dfrac{9}{ab+bc+ca}+\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}\)
\(=\dfrac{1}{ab+bc+ca}+\dfrac{1}{ab+bc+ca}+\dfrac{1}{a^2+b^2+c^2}+\dfrac{7}{ab+bc+ca}\)
\(\ge\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{a^2+b^2+c^2+2ab+2ac+2bc}+\dfrac{7}{ab+bc+ca}\)
\(=\dfrac{9}{\left(a+b+c\right)^2}+\dfrac{7}{ab+bc+ca}\)
Ta có: \(ab+bc+ca\le\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{3}=\dfrac{1}{3}\) .Thế vào biểu thức
\(\Rightarrow P\ge9+\dfrac{7}{\dfrac{1}{3}}=9+21=30\)
\(\Rightarrow P_{min}=30\) khi \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
Cho 3 số dương a, b, c thay đổi thỏa mãn: \(a^2+b^2+c^2=3\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(P=2.\left(a+b+c\right)+\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
\(P=2\Sigma a+\Sigma\dfrac{1}{a}=\Sigma a+\Sigma a+\Sigma\dfrac{1}{a}\ge3.\sqrt[3]{\left(\Sigma a\right)^2.\Sigma\dfrac{1}{a}}\)
\(Q=\left(\Sigma a\right)^2.\Sigma\dfrac{1}{a}=\left(3+2\Sigma ab\right).\Sigma\dfrac{1}{a}=3\Sigma\dfrac{1}{a}+4\Sigma a+2\Sigma\dfrac{ab}{c}\ge3\Sigma\dfrac{1}{a}+6\Sigma a=3\left(\Sigma\dfrac{1}{a}+2\Sigma a\right)=3P\)\(\Rightarrow\)\(P\ge3\sqrt[3]{3P}\) \(\Leftrightarrow P^3\ge81P\Leftrightarrow P^2\ge81\left(P>0\right)\Leftrightarrow P\ge9\)
" = " \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)
Vì $\large a,b,c \in\mathbb{N^*}$ và $\large a^2+b^2+c^2=3\Rightarrow \left\{\begin{matrix} a<\sqrt{3} & \\ b<\sqrt{3} & \\ c<\sqrt{3} & \end{matrix}\right.$
Ta chứng minh bất đẳng thức phụ sau:
Với $0 <x<\sqrt{3}$ thì $2x+\frac{1}{x} \ge x^2.\frac{1}{2}+\frac{5}{2}(*)$
Thật vậy $(*)$ $\large \Leftrightarrow (x-2)(x-1)^2 \le0$
Do $\large x<\sqrt{3}\Leftrightarrow x<2\Leftrightarrow (x-2)(x-1)^2<0$ (Luôn đúng)
Do đó bất đẳng thức được chứng minh
Dấu $"="$ xảy ra khi $x=1$
Trở lại bài toán:
Áp dụng BĐT $(*)$ ta được:
$\large 2a+\frac{1}{a}+2b+\frac{1}{b}+2c+\frac{1}{c}\ge\frac{1}{2}(a^2+b^2+c^2)+\frac{15}{2}=9$
Do $a^2+b^2+c^2=3$
Vậy $GTNN=9$
Dấu $"="$ xảy ra khi: $a=b=c=1$
Cho 3 số dương a, b, c thay đổi thỏa mãn: \(a^2+b^2+c^2=3\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: \(P=2.\left(a+b+c\right)+\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
1. Phân tích đa thức thành nhân tử:
\(x^5-x^4+\left(y+2\right)x^3+\left(y-2\right)x^2+yx+y^2\)
2. Cho các số dương thỏa mãn:
\(\dfrac{b+c}{a^2}+\dfrac{c+a}{b^2}+\dfrac{a+b}{c^2}=2\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
Tính giá trị biểu thức sau: \(P=\left(a-b\right)^{2009}+\left(b-c\right)^{2009}+\left(c-a\right)^{2009}\)
3. Cho x,y,x đôi một khác nhau và khác 0. Chứng minh rằng nếu:
\(\dfrac{x^2-yz}{a}=\dfrac{y^2-xz}{b}=\dfrac{z^2-xy}{c}\) thì ta có:
\(\dfrac{a^2-bc}{x}=\dfrac{b^2-ca}{y}=\dfrac{c^2-ab}{z}\)
1.
\(y^2+y\left(x^3+x^2+x\right)+x^5-x^4+2x^3-2x^2\)
\(\Delta=\left(x^3+x^2+x\right)^2-4\left(x^5-x^4+2x^3-2x^2\right)\)
\(=\left(x^3-x^2+3x\right)^2\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}y=\dfrac{-x^3-x^2-x+x^3-x^2+3x}{2}=-x^2+x\\y=\dfrac{-x^3-x^2-x-x^3+x^2-3x}{2}=-x^3-2x\end{matrix}\right.\)
Hay đa thức trên có thể phân tích thành:
\(\left(x^2-x+y\right)\left(x^3+2x+y\right)\)
Dựa vào đó em tự tách cho phù hợp
2.
\(VT=a\left(\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)+b\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)+c\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}\right)\)
\(VT\ge\dfrac{2a}{bc}+\dfrac{2b}{ac}+\dfrac{2c}{ab}=2\dfrac{a^2+b^2+c^2}{abc}\)
\(VP=\dfrac{2\left(ab+bc+ca\right)}{abc}\)
\(\Rightarrow\dfrac{ab+bc+ca}{abc}\ge\dfrac{a^2+b^2+c^2}{abc}\)
\(\Rightarrow ab+bc+ca\ge a^2+b^2+c^2\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\le0\)
\(\Rightarrow a=b=c\)
3.
\(\dfrac{x^2-yz}{a}=\dfrac{y^2-xz}{b}=\dfrac{z^2-xy}{c}\)
\(\Rightarrow\left(\dfrac{x^2-yz}{a}\right)^2=\left(\dfrac{y^2-xz}{b}\right)\left(\dfrac{z^2-xy}{c}\right)=\dfrac{\left(x^2-yz\right)^2-\left(y^2-xz\right)\left(z^2-xy\right)}{a^2-bc}\)
\(=\dfrac{x\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{a^2-bc}\)
Tương tự:
\(\left(\dfrac{y^2-xz}{b}\right)^2=\dfrac{y\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{b^2-ac}\)
\(\left(\dfrac{z^2-xy}{c}\right)^2=\dfrac{z\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{c^2-ab}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{a^2-bc}=\dfrac{y\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{b^2-ac}=\dfrac{z\left(x^3+y^3+z^3-3xyz\right)}{c^2-ab}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x}{a^2-bc}=\dfrac{y}{b^2-ac}=\dfrac{z}{c^2-ab}\Rightarrowđpcm\)
Cho a,b,c là các số thực dương thỏa mãn a+b+c=3. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
\(P=\dfrac{1}{a\left(b^2+bc+c^2\right)}+\dfrac{1}{b\left(c^2+ca+a^2\right)}+\dfrac{1}{c\left(a^2+ab+b^2\right)}+\dfrac{abc}{ab+bc+ca}\)
\(abc\ge\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\)
\(\Leftrightarrow abc\ge\left(3-2a\right)\left(3-2b\right)\left(3-2c\right)\)
\(\Leftrightarrow9abc\ge12\left(ab+bc+ca\right)-27\)
\(\Rightarrow abc\ge\dfrac{4}{3}\left(ab+bc+ca\right)-3\)
\(P\ge\dfrac{9}{a\left(b^2+bc+c^2\right)+b\left(c^2+ca+a^2\right)+c\left(a^2+ab+b^2\right)}+\dfrac{abc}{ab+bc+ca}=\dfrac{9}{\left(ab+bc+ca\right)\left(a+b+c\right)}+\dfrac{abc}{ab+bc+ca}\)
\(\Rightarrow P\ge\dfrac{3}{ab+bc+ca}+\dfrac{abc}{ab+bc+ca}=\dfrac{3+abc}{ab+bc+ca}\)
\(\Rightarrow P\ge\dfrac{3+\dfrac{4}{3}\left(ab+bc+ca\right)-3}{ab+bc+ca}=\dfrac{4}{3}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Cho 3 số hữu tỉ dương a;b;c thỏa mãn: \(\dfrac{a+b-2c}{c}=\dfrac{b+c-2a}{a}=\dfrac{c+a-2b}{b}\)
Tính giá trị biểu thức: P = \(\left(1+\dfrac{a}{b}\right)\left(2+\dfrac{b^2}{c^2}\right)\left(3+\dfrac{c^3}{a^3}\right)\)