Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Từ \(\frac{a}{1+a}+\frac{2b}{1+b}=1\)
\(\Rightarrow3-\left(\frac{a}{1+a}+\frac{b}{1+b}+\frac{b}{1+b}\right)=2\)
\(\Rightarrow\frac{1}{1+a}+\frac{1}{1+b}+\frac{1}{1+b}=2\)
Easy ?
1. Vai trò a, b, c như nhau. Không mất tính tổng quát. Giả sử \(a\ge b\ge0\)
Mà \(ab+bc+ca=3\). Do đó \(ab\ge1\)
Ta cần chứng minh rằng \(\frac{1}{1+a^2}+\frac{1}{1+b^2}\ge\frac{2}{1+ab}\left(1\right)\)
Và \(\frac{2}{1+ab}+\frac{1}{1+c^2}\ge\frac{3}{2}\left(2\right)\)
Thật vậy: \(\left(1\right)\Leftrightarrow\frac{1}{1+a^2}-\frac{1}{1+ab}+\frac{1}{1+b^2}-\frac{1}{1+ab}\ge0\\ \Leftrightarrow\left(ab-a^2\right)\left(1+b^2\right)+\left(ab-b^2\right)\left(1+a^2\right)\ge0\\ \Leftrightarrow\left(a-b\right)\left[-a\left(1+b^2\right)+b\left(1+a^2\right)\right]\ge0\\ \Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\left(ab-1\right)\ge0\left(BĐT:đúng\right)\)
\(\left(2\right)\Leftrightarrow c^2+3-ab\ge3abc^2\\ \Leftrightarrow c^2+ca+bc\ge3abc^2\Leftrightarrow a+b+c\ge3abc\)
BĐT đúng, vì \(\left(a+b+c\right)^2>3\left(ab+bc+ca\right)=q\)
và \(ab+bc+ca\ge3\sqrt[3]{\left(abc\right)^2}\)
Nên \(a+b+c\ge3\ge3abc\)
Từ (1) và (2) ta có \(\frac{1}{1+a^2}+\frac{1}{1+b^2}+\frac{1}{1+c^2}\ge\frac{3}{2}\)
Dấu ''='' xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)
Áp dụng BĐT Cauchy dạng \(\frac{9}{x+y+z}\le\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\), ta được
\(\frac{9}{a+3b+2c}=\frac{1}{a+c+b+c+2b}\le\frac{1}{9}\left(\frac{1}{a+c}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{2b}\right)\)
Do đó ta được
\(\frac{ab}{a+3b+2c}\le\frac{ab}{9}\left(\frac{1}{a+c}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{2b}\right)=\frac{1}{9}\left(\frac{ab}{a+c}+\frac{ab}{b+c}+\frac{a}{2}\right)\)
Hoàn toàn tương tự ta được
\(\frac{bc}{2a+b+3c}\le\frac{1}{9}\left(\frac{bc}{a+b}+\frac{bc}{b+c}+\frac{b}{2}\right);\frac{ac}{3a+2b+c}\le\frac{1}{9}\left(\frac{ac}{a+b}+\frac{ac}{b+c}+\frac{c}{2}\right)\)
Cộng theo vế các BĐT trên ta được
\(\frac{ab}{a+3b+2c}+\frac{bc}{b+3c+2a}+\frac{ca}{c+3a+2b}\le\frac{1}{9}\left(\frac{ac+bc}{a+b}+\frac{ab+ac}{b+c}+\frac{bc+ab}{a+c}+\frac{a+b+c}{2}\right)=\frac{a+b+c}{6}\)Vậy BĐT đc CM
ĐẲng thức xảy ra khi và chỉ khi a = b = c >0
Ta có: \(\frac{1}{ab+a+2}=\frac{1}{\left(ab+1\right)+\left(a+1\right)}\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng cộng mẫu
Ta có: \(\frac{1}{\left(ab+1\right)+\left(a+1\right)}\le\frac{1}{4}\left(\frac{1}{ab+1}+\frac{1}{a+1}\right)\)
\(=\frac{1}{4}\left(\frac{abc}{ab+abc}+\frac{1}{a+1}\right)=\frac{1}{4}\left[\frac{abc}{ab\left(1+c\right)}+\frac{1}{a+1}\right]=\frac{1}{4}\left(\frac{c}{1+c}+\frac{1}{a+1}\right)\) (1)
CMT2 được: \(\frac{1}{bc+b+2}\le\frac{1}{4}\left(\frac{a}{a+1}+\frac{1}{b+1}\right)\) (2)
\(\frac{1}{ca+c+2}\le\frac{1}{4}\left(\frac{b}{b+1}+\frac{1}{c+1}\right)\) (3)
Cộng (1);(2) và (3) vế theo vế
Ta được: \(\frac{1}{ab+a+2}+\frac{1}{bc+b+2}+\frac{1}{ca+c+2}\le\frac{1}{4}\left[\left(\frac{c}{c+1}+\frac{1}{c+1}\right)+\left(\frac{a}{a+1}+\frac{1}{a+1}\right)+\left(\frac{b}{b+1}+\frac{1}{b+1}\right)\right]\)
\(=\frac{1}{4}.\left(1+1+1\right)=\frac{3}{4}\)
=> đpcm
mấy bài cơ bản nên cũng dễ, mk có thể giải hết cho bn vs 1 đk : bn đăng từng câu 1 thôi nhé !
bài 3 có thể lên gg tìm kỹ thuật AM-GM (cosi) ngược dấu
bài 8 c/m bđt phụ 5b3-a3/ab+3b2 </ 2b-a ( biến đổi tương đương)
những câu còn lại 1 nửa dùng bđt AM-GM , 1 nửa phân tích nhân tử ròi dựa vào điều kiện
Từ \(\frac{a}{1+a}+\frac{2b}{1+b}+\frac{3c}{1+c}+\frac{5d}{1+d}\le1\)
\(\Rightarrow1-\frac{a}{1+a}+2-\frac{2b}{1+b}+3-\frac{3c}{1+c}+5-\frac{5d}{1+d}\ge10\)
\(\Rightarrow\frac{1}{1+a}+\frac{2}{1+b}+\frac{3}{1+c}+\frac{5}{1+d}\ge10\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\frac{1}{a+1}\ge\)\(\frac{2b}{1+b}+\frac{3c}{1+c}+\frac{5d}{1+d}\ge10\sqrt[10]{\frac{b^2c^3d^5}{\left(1+b\right)^2\left(1+c\right)^3\left(1+d\right)^5}}\)
Và \(\frac{1}{1+b}\ge\)\(\frac{a}{1+a}+\frac{b}{b+1}+\frac{3c}{c+1}+\frac{5d}{d+1}\)
\(\ge10\sqrt[10]{\frac{abc^3d^5}{\left(1+a\right)\left(1+b\right)\left(1+c\right)^3\left(1+d\right)^5}}\)
Và \(\frac{1}{1+c}\ge\frac{a}{1+a}+\frac{2b}{b+1}+\frac{2c}{c+1}+\frac{5d}{d+1}\)
\(\ge10\sqrt[10]{\frac{ab^2c^2d^5}{\left(1+a\right)\left(1+b\right)^2\left(1+c\right)^2\left(1+d\right)^5}}\)
Và \(\frac{1}{1+d}\ge\frac{a}{a+1}+\frac{2b}{b+1}+\frac{3c}{c+1}+\frac{4d}{d+1}\)
\(\ge10\sqrt[10]{\frac{ab^2c^3d^4}{\left(1+a\right)\left(1+b\right)^2\left(1+c\right)^3\left(1+d\right)^4}}\)
Nhân theo vế 4 BĐT có: \(\frac{1}{\left(1+a\right)\left(1+b\right)^2\left(1+c\right)^3\left(1+d\right)^5}\)
\(\ge10^{1+2+3+5}\sqrt[10]{\frac{a^{2+3+5}b^{2+2+6+10}c^{3+6+6+15}d^{5+10+15+20}}{\left(1+a\right)^{10}\left(1+b\right)^{20}\left(1+c\right)^{30}\left(1+d\right)^{50}}}\)
Tương đương với \(ab^2c^3d^5\le\frac{1}{10^{11}}\) (ĐPCM)
Bạn chú ý tới dấu "=" của BĐT để tìm cách tách hợp lí nhé.
a)Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(VT=\frac{a^2\cdot2b}{2}\le\frac{\frac{\left(a+a+2b\right)^3}{27}}{2}=\frac{\frac{\left(2\left(a+b\right)\right)^3}{27}}{2}=\frac{4}{27}=VP\)
Dấu "=" khi \(\left(a;b\right)=\left(\frac{2}{3};\frac{1}{3}\right)\)
b)Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(VT=ab+\frac{1}{ab}=ab+\frac{1}{16ab}+\frac{15}{16ab}\)
\(\ge2\sqrt{ab\cdot\frac{1}{16ab}}+\frac{15}{16\cdot\frac{\left(a+b\right)^2}{4}}\)
\(\ge2\sqrt{ab\cdot\frac{1}{16ab}}+\frac{15}{16\cdot\frac{\left(a+b\right)^2}{4}}\)
Dấu "=" khi \(a=b=\frac{1}{2}\)
2.
\(8ab-2=3\left(a^4+b^4\right)\ge6a^2b^2\Leftrightarrow3a^2b^2-4ab+1\le0\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{3}\le ab\le1\)
Khi đó:
\(\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}-\frac{2}{ab+1}=\frac{\left(a-b\right)^2\left(ab-1\right)}{\left(a^2+1\right)\left(b^2+1\right)\left(ab+1\right)}\le0\)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}\le\frac{2}{ab+1}\)
\(\Rightarrow P\le\frac{2}{ab+1}+\frac{ab}{3a^2b^2+1}\)
Đặt \(ab=x\Rightarrow\frac{1}{3}\le x\le1\Rightarrow P\le\frac{2}{x+1}+\frac{x}{3x^2+1}\)
\(P\le\frac{2}{x+1}+\frac{x}{3x^2+1}-\frac{7}{4}+\frac{7}{4}=\frac{-21x^3+7x^2-3x+1}{4\left(x+1\right)\left(3x^2+1\right)}+\frac{7}{4}\)
\(P\le\frac{\left(7x^2+1\right)\left(1-3x\right)}{4\left(x+1\right)\left(3x^2+1\right)}+\frac{7}{4}\le\frac{7}{4}\) ; \(\forall x\ge\frac{1}{3}\)
\(P_{max}=\frac{7}{4}\) khi \(x=\frac{1}{3}\) hay \(a=b=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
1.
Ta có: \(4=a^2+b^2+c^2+abc\ge a^2+2bc+abc\)
\(\Leftrightarrow a^2-4+2bc+abc\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+2\right)\left(a-2\right)+bc\left(a+2\right)\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+2\right)\left(bc+a-2\right)\le0\)
\(\Leftrightarrow bc+a\le2\) (1)
Theo nguyên lý Dirichlet, trong 3 số a;b;c luôn có 2 số cùng phía so với 1
Giả sử đó là b và c \(\Rightarrow\left(b-1\right)\left(c-1\right)\ge0\Leftrightarrow bc+1\ge b+c\Rightarrow abc+a\ge ab+ac\)
\(\Rightarrow abc\ge ab+ac-a\Rightarrow abc+2\ge ab+ac-a+2\)
Do đó ta chỉ cần chứng minh: \(ab+ac-a+2\ge ab+bc+ca\)
\(\Leftrightarrow a+bc\le2\) (đúng theo (1)) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=1\)
ta có: \(\frac{a}{1+a}+\frac{2b}{1+b}=1\)
<=>a(1+b)+(1+a)2b=(1+a)(1+b)
<=> a+ab+2b+2ab=1+a+b+ab
<=>b+2ab=1 => (b+2ab)^2 =1 <=>\(b^2+4ab^2+4a^2b^2=1\)
mặt khác ta có: \(ab^2\le\frac{1}{8}\) (*)
=> \(ab^2\le\frac{b^2+4ab^2+4a^2b^2}{8}\)
<=>\(8ab^2\le b^2+4ab^2+4a^2b^2\)
<=>\(b^2-4ab^2+4a^2b^2\ge0\)
<=> \(\left(b-2ab\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
=>(*) luôn đúng => đpcm
Vận dụng những bài đã biết :V
đặt b=c ,ta có:
\(\frac{a}{a+1}+\frac{2b}{2b+1}=\frac{a}{a+1}+\frac{b}{b+1}+\frac{c}{c+1}=1\).Cần tìm min của abc. :V quen chưa :V
Lời giải:
\(\frac{1}{a+b+1}+\frac{1}{b+c+1}+\frac{1}{c+a+1}=3-\underbrace{\left(\frac{a+b}{a+b+1}+\frac{b+c}{b+c+1}+\frac{c+a}{c+a+1}\right)}_{M}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(M=\frac{(a+b)^2}{(a+b)(a+b+1)}+\frac{(b+c)^2}{(b+c)(b+c+1)}+\frac{(c+a)^2}{(c+a)(c+a+1)}\geq \frac{4(a+b+c)^2}{(a+b)(a+b+1)+(b+c)(b+c+1)+(c+a)(c+a+1)}\)
\(=\frac{4(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac)}{2(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac)+2(a+b+c)}\geq \frac{4(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac)}{2(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac)+2(ab+bc+ac)}=2\) (do $a+b+c\leq ab+bc+ac$)
Vậy $M\geq 2$
$\Rightarrow \frac{1}{a+b+1}+\frac{1}{b+c+1}+\frac{1}{c+a+1}=3-M\leq 1$ (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=1$
Từ giả thiết suy ra \(\frac{2b}{1+b}=1-\frac{a}{1+a}=\frac{1}{1+a}\to2b+2ab=1+b\to2ab+b=1.\)
Theo bất đẳng thức Cô-Si \(1=2ab+b\ge2\sqrt{2ab\cdot b}=2\sqrt{2ab^2}\to1\ge8ab^2\to ab^2\le\frac{1}{8}.\) (ĐPCM)