Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bài 1:
Sử dụng biến đổi tương đương. Ta có:
\(a^5+b^5\geq a^3b^2+a^2b^3\)
\(\Leftrightarrow a^5+b^5-a^3b^2-a^2b^3\geq 0\)
\(\Leftrightarrow a^3(a^2-b^2)-b^3(a^2-b^2)\geq 0\)
\(\Leftrightarrow (a^3-b^3)(a^2-b^2)\geq 0\)
\(\Leftrightarrow (a-b)^2(a^2+ab+b^2)(a+b)\geq 0\) (luôn đúng với mọi $a,b$ dương)
Ta có đpcm.
Dấu bằng xảy ra khi \((a-b)^2=0\Leftrightarrow a=b\)
Bài 2: Sử dụng kết quả bài 1:
\(a^5+b^5\geq a^3b^2+a^2b^3\Rightarrow a^5+b^5+ab\geq a^3b^2+a^2b^3+ab\)
\(\Rightarrow \frac{ab}{a^5+b^5+ab}\leq \frac{ab}{a^3b^2+a^2b^3+ab}=\frac{1}{a^2b+ab^2+1}=\frac{1}{a^2b+ab^2+abc}=\frac{1}{ab(a+b+c)}\)
Hoàn toàn tt:
\(\frac{bc}{b^5+c^5+bc}\leq \frac{1}{bc(a+b+c)}; \frac{ca}{c^5+a^5+ac}\leq \frac{1}{ac(a+b+c)}\)
Do đó:
\(P\leq \frac{1}{ab(a+b+c)}+\frac{1}{bc(a+b+c)}+\frac{1}{ac(a+b+c)}\). Thay \(1=abc\)
\(\Leftrightarrow P\leq \frac{c}{a+b+c}+\frac{a}{a+b+c}+\frac{b}{a+b+c}=1\) (đpcm)
\(\frac{a}{bc}+\frac{b}{ac}+\frac{c}{ab}=\frac{a^2+b^2+c^2}{abc}=\frac{3}{abc}\)(2)
\(a^2+b^2+c^2\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\Rightarrow3\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\Rightarrow1\ge abc\Rightarrow3\le\frac{3}{abc}\)(1)
Từ (1) và (2) -> đpcm
Vì a;b;c là 3 cạnh của tam giác nên mỗi nhân tử của VP đều dương,áp dụng bđt Cauchy:
\(\sqrt{\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)}\le\frac{a+b-c+b+c-a}{2}=b\)
\(\sqrt{\left(b+c-a\right)\left(a+c-b\right)}\le\frac{b+c-a+a+c-b}{2}=c\)
\(\sqrt{\left(a+c-b\right)\left(a+b-c\right)}\le\frac{a+c-b+a+b-c}{2}=a\)
Nhân theo vế => ddpcm "=" khi a=b=c
Theo đánh giá của bđt AM-GM ta có \(a^2+1\ge2\sqrt{a^2.1}=2a\Rightarrow a^2+2b+3\ge2a+2b+2\)
Suy ra \(\frac{a}{a^2+2b+3}\le\frac{a}{2a+2b+1}=\frac{a}{2\left(a+b+1\right)}=\frac{1}{2}.\frac{a}{a+b+1}\)
Chứng mình tương tự và cộng theo vế ta được \(LHS\le\frac{1}{2}.\frac{a}{a+b+1}+\frac{1}{2}.\frac{b}{b+c+1}+\frac{1}{2}.\frac{c}{c+a+1}\)
\(=\frac{1}{2}\left(\frac{a}{a+b+1}+\frac{b}{b+c+1}+\frac{c}{c+a+1}\right)=\frac{1}{2}\left(3-\frac{b+1}{a+b+1}-\frac{c+1}{b+c+1}-\frac{a+1}{c+a+1}\right)\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-\frac{\left(b+1\right)^2}{\left(b+1\right)\left(a+b+1\right)}-\frac{\left(c+1\right)^2}{\left(c+1\right)\left(b+c+1\right)}-\frac{\left(a+1\right)^2}{\left(a+1\right)\left(c+a+1\right)}\right]\)
\(\le\frac{1}{2}\left[3-\frac{\left(a+b+c+3\right)^2}{\left(b+1\right)\left(a+b+1\right)+\left(c+1\right)\left(b+c+1\right)+\left(a+1\right)\left(c+a+1\right)}\right]\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-\frac{\left(a+b+c+3\right)^2}{ab+b^2+b+a+b+1+cb+c^2+c+b+c+1+ca+a^2+a+c+a+1}\right]\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-\frac{\left(a+b+c+3\right)^2}{a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca+3\left(a+b+c\right)+3}\right]\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-\frac{2\left(a+b+c+3\right)^2}{\left(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\right)+6\left(a+b+c\right)+9}\right]\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-\frac{2\left(a+b+c+3\right)^2}{\left(a+b+c\right)^2+2.3.\left(a+b+c\right)+3^2}\right]=\frac{1}{2}\left[3-\frac{2\left(a+b+c+3\right)^2}{\left(a+b+c+3\right)^2}\right]\)
\(=\frac{1}{2}\left[3-2\right]=\frac{1}{2}\)