Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}=\frac{1}{\frac{a+b}{ab}}=\frac{ab}{a+b}\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4.\left(a+b\right)}=\frac{a+b}{4}\)
Tương tự \(\frac{1}{\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}\le\frac{b+c}{4};\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{c}}\le\frac{c+a}{4}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}+\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{c}}\le\frac{a+b}{4}+\frac{b+c}{4}+\frac{c+a}{4}=\frac{2\left(a+b+c\right)}{4}=\frac{a+b+c}{2}\left(đpcm\right)\)
cái này tương tự nà chỉ khác tử -> mẫu Câu hỏi của Thiên An - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath
a. Ta có : \(\left(a-1\right)^2\ge0\forall a\)
\(\Rightarrow a^2-2a+1\ge0\\ \Rightarrow a^2+1\ge2a\left(đpcm\right)\)
b.
Theo câu a, ta có \(a^2+1\ge2a,\\ b^2+1\ge2b,\\ c^2+1\ge2c\)
\(\Rightarrow\frac{a}{a^2+1}\le\frac{a}{2a}=\frac{1}{2}\)
\(\frac{b}{b^2+1}\le\frac{b}{2b}=\frac{1}{2},\frac{c}{c^2+1}\le\frac{c}{2c}=\frac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\frac{a}{a^2+1}+\frac{b}{b^2+1}+\frac{c}{c^2+1}\le\frac{3}{2}\)
Đặt \(A=abc\left(bc+a^2\right)\left(ac+b^2\right)\left(ab+c^2\right)\)
Do a; b; c > 0 => A > 0
Giả sử \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-\frac{a+b}{bc+a^2}-\frac{b+c}{ac+b^2}-\frac{c+a}{ab+c^2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{a^4b^4+b^4c^4+c^4a^4-a^4b^2c^2-b^4a^2c^2-c^4a^2b^2}{A}\ge0\)( tự quy đồng rồi rút gọn nhé, làm chi tiết dài lắm )
\(\Leftrightarrow\frac{2a^4b^4+2b^4c^4+2c^4a^4-2a^4b^2c^2-2b^4a^2c^2-2c^4a^2b^2}{A}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(a^2b^2+b^2c^2\right)^2+\left(b^2c^2+c^2a^2\right)^2+\left(c^2a^2+a^2b^2\right)^2}{A}\ge0\)(đúng)
Vậy \(\frac{a+b}{bc+a^2}+\frac{b+c}{ca+b^2}+\frac{c+a}{ab+c^2}\le\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\)(đpcm)
Giả sử \(a\ge b\ge c\)
Ta có:\(\frac{a+b}{ab+c^2}+\frac{b+c}{bc+a^2}+\frac{c+a}{ca+b^2}\ge\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\)
\(\Leftrightarrow\frac{ac+bc-ab-c^2}{c\left(ab+c^2\right)}+\frac{ab+ac-bc-a^2}{\left(bc+a^2\right)a}+\frac{cb+ab-ca-b^2}{b\left(ca+b^2\right)}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(a-c\right)\left(c-b\right)}{c\left(ab+c^2\right)}+\frac{\left(b-a\right)\left(a-c\right)}{\left(bc+a^2\right)a}+\frac{\left(c-b\right)\left(b-a\right)}{b\left(ca+b^2\right)}\le0\)
Ta có:\(\left(c-b\right)\left(b-a\right)\ge0;\left(b-a\right)\left(a-c\right)\le0;\left(a-c\right)\left(c-b\right)\le0\)
\(\Rightarrow\frac{\left(c-b\right)\left(c-a\right)}{b\left(ca+b^2\right)}\le\frac{\left(c-b\right)\left(c-a\right)}{c\left(ab+c^2\right)}\)
\(\Rightarrow LHS\le\frac{\left(a-c\right)\left(c-b\right)}{c\left(ab+c^2\right)}+\frac{\left(c-b\right)\left(b-a\right)}{c\left(ab+c^2\right)}+\frac{\left(b-a\right)\left(a-c\right)}{\left(bc+a^2\right)a}\)
\(=\frac{-\left(c-b\right)^2}{c\left(ab+c^2\right)}+\frac{\left(b-a\right)\left(a-c\right)}{\left(bc+a^2\right)c}\le0\)
\(\Rightarrowđpcm\)
Làm bài này một hồi chắc bay não:v
Bài 1:
a) Áp dụng BĐT AM-GM:
\(VT\le\frac{a+b}{4}+\frac{b+c}{4}+\frac{c+a}{4}=\frac{a+b+c}{2}^{\left(đpcm\right)}\)
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c.
b)Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có đpcm.
Bài 2:
a) Dấu = bài này không xảy ra ? Nếu đúng như vầy thì em xin một slot, ăn cơm xong đi ngủ rồi dậy làm:v
b) Theo BĐT Bunhicopxki:
\(VT^2\le3.\left[\left(a+b\right)+\left(b+c\right)+\left(c+a\right)\right]=6\Rightarrow VT\le\sqrt{6}\left(qed\right)\)
Đẳng thức xảy r akhi \(a=b=c=\frac{1}{3}\)
Bài 3: Theo BĐT Cauchy-Schwarz và bđt AM-GM, ta có:
\(VT\ge\frac{4}{2-\left(x^2+y^2\right)}\ge\frac{4}{2-2xy}=\frac{2}{1-xy}\)
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge6\)
=> \(-\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\le-6\)
=> \(-\left(a+b+c\right)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\le-6.\frac{3}{2}\)
=> \(\left(a+b+c\right)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\ge9\)
=> \(1+\frac{a}{b}+\frac{a}{c}+\frac{b}{a}+1+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+\frac{c}{b}+1\ge9\)
=> \(\left(\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\right)+\left(\frac{a}{c}+\frac{c}{a}\right)+\left(\frac{b}{c}+\frac{c}{b}\right)\ge6\)(1)
Dễ thấy \(\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\ge2\)(với a,b > 0)
=> (1) đúng
=> BĐTđược chứng minh
b)Đặt \(A=a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\left(a,b,c>0\right)\).
\(A=4\left(a+b+c\right)-3\left(a+b+c\right)+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\).
\(A=\left(4a+\frac{1}{a}\right)+\left(4b+\frac{1}{b}\right)+\left(4c+\frac{1}{c}\right)-3\left(a+b+c\right)\).
Vì \(a>0\)nên áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 2 số dương, ta được:
\(4a+\frac{1}{a}\ge2\sqrt{4.a.\frac{1}{a}}=4\left(1\right)\).
Dấu bằng xảy ra \(\Leftrightarrow4a=\frac{1}{a}\Leftrightarrow a=\frac{1}{2}\).
Chứng minh tương tự, ta được:
\(4b+\frac{1}{b}\ge4\left(b>0\right)\left(2\right)\).
Dấu bằng xảy ra \(\Leftrightarrow b=\frac{1}{2}\).
Chứng minh tương tự, ta được:
\(4c+\frac{1}{c}\ge4\left(c>0\right)\left(3\right)\).
Dấu bằng xảy ra \(\Leftrightarrow c=\frac{1}{2}\).
Từ \(\left(1\right),\left(2\right),\left(3\right)\), ta được:
\(\left(4a+\frac{1}{a}\right)+\left(4b+\frac{1}{b}\right)+\left(4c+\frac{1}{c}\right)\ge4+4+4=12\).
\(\Leftrightarrow\left(4a+\frac{1}{a}\right)+\left(4b+\frac{1}{b}\right)+\left(4c+\frac{1}{c}\right)-3\left(a+b+c\right)\ge\)\(12-3\left(a+b+c\right)\).
\(\Leftrightarrow A\ge12-3\left(a+b+c\right)\left(4\right)\).
Mặt khác, ta có: \(a+b+c\le\frac{3}{2}\).
\(\Leftrightarrow3\left(a+b+c\right)\le\frac{9}{2}\).
\(\Rightarrow-3\left(a+b+c\right)\ge-\frac{9}{2}\).
\(\Leftrightarrow12-3\left(a+b+c\right)\ge\frac{15}{2}\left(5\right)\).
Dấu bằng xảy ra \(\Leftrightarrow a+b+c=\frac{3}{2}\).
Từ \(\left(4\right)\)và \(\left(5\right)\), ta được:
\(A\ge\frac{15}{2}\).
Dấu bằng xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=\frac{1}{2}\).
Vậy với \(a,b,c>0\)và \(a+b+c\le\frac{3}{2}\)thì \(a+b+c+\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{15}{2}\).
\(\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}+\frac{1}{\frac{1}{c}+\frac{1}{a}}\)\(=\frac{ab}{a+b}+\frac{bc}{b+c}+\frac{ca}{c+a}\)
Áp dụng bđt AM-GM cho 3 số thực dương a,b,c ta được:
\(\frac{ab}{a+b}+\frac{bc}{b+c}+\frac{ca}{c+a}\le\frac{\left(a+b\right)^2}{4\left(a+b\right)}+\frac{\left(b+c\right)^2}{4\left(b+c\right)}+\frac{\left(c+a\right)^2}{4\left(c+a\right)}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}+\frac{1}{\frac{1}{c}+\frac{1}{a}}\le\frac{a+b+c}{2}\left(1\right)\)
Áp dụng bđt Cauchy-Schwarz dạng engel ta có:
\(\frac{a^2}{b+c}+\frac{b^2}{c+a}+\frac{c^2}{a+b}\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(a+b+c\right)}=\frac{a+b+c}{2}\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{b}+\frac{1}{c}}+\frac{1}{\frac{1}{c}+\frac{1}{a}}\le\frac{a^2}{b+c}+\frac{b^2}{c+a}+\frac{c^2}{a+b}\left(đpcm\right)\)
\(\)