Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
Xét $2(a^4+b^4)-(a^3+b^3)(a+b)=a^4+b^4-a^3b-ab^3$
$=a^3(a-b)-b^3(a-b)=(a-b)(a^3-b^3)=(a-b)^2(a^2+ab+b^2)\geq 0$ với mọi $a,b>0$
Hay $2(a^4+b^4)-2(a^3+b^3)\geq 0$
$\Rightarrow a^4+b^4\geq a^3+b^3$
Ta có đpcm
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=1$
\(a^2+b^2\ge2ab\Rightarrow ab\le\dfrac{a^2+b^2}{2}\)
\(\Rightarrow4=a^2+b^2-ab\ge a^2+b^2-\dfrac{a^2+b^2}{2}=\dfrac{a^2+b^2}{2}\)
\(\Rightarrow a^2+b^2\le8\)
\(a^2+b^2\ge-2ab\Rightarrow-ab\le\dfrac{a^2+b^2}{2}\)
\(\Rightarrow4=a^2+b^2-ab\le a^2+b^2+\dfrac{a^2+b^2}{2}=\dfrac{3\left(a^2+b^2\right)}{2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{8}{3}\le a^2+b^2\)
\(\Rightarrow\dfrac{8}{3}\le a^2+b^2\le4\)
Ta có :
\(a^2+ab+b^2=\frac{2a^2+2ab+2b^2}{2}=\frac{\left(a+b\right)^2+a^2+b^2}{2}\ge0\) với mọi a và b
Mà \(\left(a-b\right)^2\ge0\Rightarrow\left(a-b\right)^2\left(a^2+ab+b^2\right)\ge0\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)\left[\left(a-b\right)\left(a^2+ab+b^2\right)\right]\ge0\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)\left(a^3-b^3\right)\ge0\)
\(\Rightarrow a^4-ab^3+b^4-ba^3\ge0\)
\(\Rightarrow ab^3+ba^3\le a^4+b^4\)
Cộng cả hai vế với \(a^4+b^4\) có :
\(a\left(a^3+b^3\right)+b\left(a^3+b^3\right)\le2\left(a^4+b^4\right)\)
\(\Rightarrow\left(a+b\right)\left(a^3+b^3\right)\le2\left(a^4+b^4\right)\)
Vậy...
\(\Leftrightarrow ab^2+bc^2+ca^2\ge a^2b+b^2c+c^2a\)
\(\Leftrightarrow\left(c^2b-abc-b^2c+ab^2\right)+\left(ca^2+abc-ac^2-a^2b\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow b\left(c^2-ac-bc+ab\right)-a\left(c^2-ac-bc+ab\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(b-a\right)\left(c^2-ac-bc+ab\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(b-a\right)\left(c-b\right)\left(c-a\right)\ge0\) (luôn đúng do \(c\ge b\ge a>0\))
Lời giải:
Xét hiệu:
\(2(a^4+b^4)-(a+b)(a^3+b^3)=2(a^4+b^4)-(a^4+ab^3+a^3b+b^4)\)
\(=a^4+b^4-a^3b-ab^3=(a^4-a^3b)-(ab^3-b^4)\)
\(=a^3(a-b)-b^3(a-b)=(a^3-b^3)(a-b)=(a-b)(a^2+ab+b^2)(a-b)\)
\(=(a-b)^2(a^2+ab+b^2)\)
Vì : \((a-b)^2\geq 0, \forall a,b\in\mathbb{R}\)
\(a^2+ab+b^2=(a+\frac{b}{2})^2+\frac{3}{4}b^2\geq 0, \forall a,b\in\mathbb{R}\)
\(\Rightarrow 2(a^4+b^4)-(a+b)(a^3+b^3)=(a-b)^2(a^2+ab+b^2)\geq 0\)
\(\Rightarrow 2(a^4+b^4)\geq (a+b)(a^3+b^3)\)
Ta có đpcm.