Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(a,\left(a+b+c\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)=1+\dfrac{a}{b}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{a}+1+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}+\dfrac{c}{b}+1\)\(\Leftrightarrow3+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{a}\right)+\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)\ge3+2+2+2=9\Rightarrowđpcm\)b, Đặt \(x=b+c;y=a+c;a+b=z\)
Khi đó :
\(=\dfrac{1}{2}\left[\left(\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x}\right)+\left(\dfrac{z}{x}+\dfrac{x}{z}\right)+\left(\dfrac{z}{y}+\dfrac{y}{z}\right)-3\right]\) \(\ge\dfrac{1}{2}\left(2+2+2-3\right)=1,5\Rightarrowđpcm\)
Lời giải:
Phản chứng. Giả sử tồn tại 3 số dương $a,b,c$ thỏa mãn điều trên
$\Rightarrow a+\frac{1}{b}+b+\frac{1}{c}+c+\frac{1}{a}< 6$
$\Leftrightarrow (a+\frac{1}{a}-2)+(b+\frac{1}{b}-2)+(c+\frac{1}{c}-2)< 0$
$\Leftrightarrow \frac{(a-1)^2}{a}+\frac{(b-1)^2}{b}+\frac{(c-1)^2}{c}< 0$ (vô lý với mọi $a,b,c>0$)
Do đó điều giả sử là sai.
Tức là không có 3 số dương $a,b,c$ nào thỏa mãn BĐT đã cho.
Đặt vế trái BĐT cần chứng minh là P
Áp dụng BĐT \(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\ge\dfrac{4}{x+y}\) ( Tự chứng minh BĐT này ), ta có:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}}\le\dfrac{1}{\dfrac{4}{a+b}}=\dfrac{a+b}{4}\left(1\right)\)
Tương tự: \(\dfrac{1}{\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}}\le\dfrac{b+c}{4}\left(2\right)\)
\(\dfrac{1}{\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}}\le\dfrac{c+a}{4}\left(3\right)\)
Cộng \(\left(1\right),\left(2\right),\left(3\right)\) vế theo vế, ta được:
\(P\le\dfrac{a+b+b+c+c+a}{4}=\dfrac{a+b+c}{2}\)
Dấu ''='' xảy ra khi và chỉ khi a=b=c
Ta có:
\(\sum\dfrac{ab+c}{c+1}=\sum\dfrac{ab+c}{a+c+b+c}\le\sum\dfrac{ab+c}{4}.\left(\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{b+c}\right)=\dfrac{a+b+c+3}{4}=\dfrac{4}{4}=1\)
Ta có : \(\frac{ab+c}{c+1}=\frac{ab+c\left(a+b+c\right)}{c+a+b+c}=\frac{a\left(b+c\right)+c\left(b+c\right)}{c+a+b+c}=\frac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{c+a+b+c}\)
Do \(a;b;c>0\Rightarrow a+c;b+c>0\)
Áp dụng BĐT phụ : \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\) , ta có :
\(\frac{ab+c}{c+1}\le\frac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{4}\left(\frac{1}{c+a}+\frac{1}{b+c}\right)=\frac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{4}.\frac{a+b+c+c}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}=\frac{c+1}{4}\left(1\right)\)
Tương tự , ta có : \(\frac{bc+a}{a+1}\le\frac{a+1}{4}\) ; \(\frac{ac+b}{b+1}\le\frac{b+1}{4}\left(2\right)\)
Từ ( 1 ) ; ( 2 ) có : \(\frac{ab+c}{c+1}+\frac{bc+a}{a+1}+\frac{ac+b}{b+1}\le\frac{a+1+b+1+c+1}{4}=\frac{a+b+c+3}{4}=1\)
Dấu " = " xảy ra <=> \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
Vậy ...
Xét hiệu VT - VP
\(\dfrac{a+b}{bc+a^2}+\dfrac{b+c}{ab+b^2}+\dfrac{c+a}{ab+c^2}-\dfrac{1}{a}-\dfrac{1}{b}-\dfrac{1}{c}=\dfrac{a^2+ab-bc-a^2}{a\left(bc+a^2\right)}+\dfrac{b^2+bc-ac-b^2}{b\left(ac+b^2\right)}+\dfrac{c^2+ac-ab-c^2}{c\left(ab+c^2\right)}=\dfrac{b\left(a-c\right)}{a\left(bc+a^2\right)}+\dfrac{c\left(b-a\right)}{b\left(ac+b^2\right)}+\dfrac{a\left(c-b\right)}{c\left(ab+c^2\right)}\)
Do a,b,c bình đẳng nên giả sử a\(\ge\)b\(\ge\)c, khi đó \(b\left(a-c\right)\)\(\ge\)0, c(b-a)\(\le\)0, a(c-b)\(\le\)0
\(a^3\ge b^3\ge c^3=>abc+a^3\ge abc+b^3\ge abc+c^3\)=>\(\dfrac{b\left(a-c\right)}{a\left(bc+a^2\right)}\le\dfrac{b\left(a-c\right)}{b\left(ac+b^2\right)}\)
=> VT -VP \(\le\) \(\dfrac{b\left(a-c\right)}{a\left(bc+a^2\right)}+\dfrac{c\left(b-a\right)}{b\left(ac+b^2\right)}+\dfrac{a\left(c-b\right)}{c\left(ab+c^2\right)}=\dfrac{ab-ac}{b\left(ac+b^2\right)}+\dfrac{ac-ab}{c\left(ab+c^2\right)}=\dfrac{a\left(b-c\right)}{b\left(ac+b^2\right)}-\dfrac{a\left(b-c\right)}{c\left(ab+c^2\right)}\)
mà \(\dfrac{1}{b\left(ac+b^2\right)}\le\dfrac{1}{c\left(ab+c^2\right)}\) nên VT-VP <0 đpcm
$a,b,c$ ở đây chỉ có vai trò là hoán vị thôi nên không được giả sử $a\ge b\ge c$ đâu ạ. Nên cách này chưa trọn vẹn.