Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
bạn trình bày rõ bđt 1/x + 1/y >_ 4/x+y dc ko vì mình ko hiểu lắm
1. Đặt $\frac{a}{b+c}+\frac{b}{c+a}+\frac{c}{a+b}=T$
$\frac{a}{b+c}> \frac{a}{a+b+c}$
$\frac{b}{c+a}> \frac{b}{c+a+b}$
$\frac{c}{a+b}> \frac{c}{a+b+c}$
$\Rightarrow T> \frac{a+b+c}{a+b+c}=1$ (đpcm)
----
Xét hiệu:
$\frac{a}{b+c}-\frac{2a}{a+b+c}=\frac{-a(b+c-a)}{(b+c)(a+b+c)}<0$ theo BĐT tam giác
$\Rightarrow \frac{a}{b+c}< \frac{2a}{a+b+c}$
Tương tư: $\frac{b}{c+a}< \frac{2b}{c+a+b}$
$\frac{c}{a+b}< \frac{2c}{a+b+c}$
Cộng theo vế:
$T< \frac{2(a+b+c)}{a+b+c}=2$
$\frac{b}{a+c}
2.
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\frac{b+c}{a}.1\leq \frac{1}{4}(\frac{b+c}{a}+1)^2=\frac{(b+c+a)^2}{4a^2}\)
\(\Rightarrow \sqrt{\frac{a}{b+c}}\geq \frac{2a}{a+b+c}\)
Tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:
$\Rightarrow T\geq \frac{2(a+b+c)}{a+b+c}=2$
Dấu "=" xảy ra khi $b+c=a; c+a=b; a+b=c\Rightarrow a=b=c=0$ (vô lý)
Vậy dấu "=" không xảy ra, tức là $T>2>1$ (đpcm)
Lời giải:
Gọi biểu thức đã cho là $A$
Vế đầu tiên:
Vì \(a,b,c>0;a+b+c=1\Rightarrow a,b,c<1\)
Do đó: \(a^2+c< a+c< a+b+c\)
\(\Rightarrow \frac{a}{\sqrt{a^2+c}}>\frac{a}{\sqrt{a+b+c}}\)
Thực hiện tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:
\(\Rightarrow \frac{a}{\sqrt{a^2+c}}+\frac{b}{\sqrt{a+b^2}}+\frac{c}{\sqrt{c^2+b}}>\frac{a+b+c}{\sqrt{a+b+c}}=1\)
Vế sau:
Ta có: \(a^2+c=a^2+c(a+b+c)> a^2+ca+c^2\)
\(\Rightarrow \frac{a}{\sqrt{a^2+c}}< \frac{a}{\sqrt{a^2+ca+c^2}}\). Thực hiện tương tự với các phân thức còn lại thu được:
\(\Rightarrow A< \underbrace{\frac{a}{\sqrt{a^2+ac+c^2}}+\frac{b}{\sqrt{b^2+ba+a^2}}+\frac{c}{\sqrt{c^2+bc+b^2}}}_{M}\) \((1)\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(M^2\leq (1+1+1)\left(\frac{a^2}{a^2+ac+c^2}+\frac{b^2}{b^2+ba+a^2}+\frac{c^2}{c^2+bc+b^2}\right)\)
\(\Leftrightarrow M^2\leq 3\left(3-\frac{c^2+ac}{a^2+ca+c^2}-\frac{ab+a^2}{b^2+ab+a^2}-\frac{bc+b^2}{c^2+bc+b^2}\right)\)
\(\leq 3\left(3-\frac{c^2+ac}{3ac}-\frac{ab+a^2}{3ab}-\frac{bc+b^2}{3bc}\right)\) (AM-GM)
\(\Leftrightarrow M^2\leq 3\left[3-1-\frac{1}{3}(\frac{c}{a}+\frac{a}{b}+\frac{b}{c})\right]\leq 3(3-1-1)\)
(Do theo BĐT AM-GM: \(\frac{c}{a}+\frac{a}{b}+\frac{b}{c}\geq 3\) )
\(\Leftrightarrow M^2\leq 3\Rightarrow M\leq \sqrt{3}\) \((2)\)
Từ \((1),(2)\Rightarrow A<\sqrt{3}< 2\)
mình có cách ngắn gọn hơn nè
ta sẽ chứng mình được \(0< a,b,c< \dfrac{1}{2}\)
\(\Rightarrow b^2< b\Rightarrow a+b^2< a+b+c=1\Rightarrow\sqrt{a+b^2}< 1\Rightarrow\dfrac{b}{\sqrt{b^2+a}}>b\)
Bài 1:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(a-\dfrac{a^2}{a+b^2}=\dfrac{ab^2}{a+b^2}\le\dfrac{ab^2}{2b\sqrt{a}}=\dfrac{b\sqrt{a}}{2}\)
Tương tự cho các BĐT còn lại cũng có:
\(b-\dfrac{b^2}{b+c^2}\le\dfrac{c\sqrt{b}}{2};c-\dfrac{c^2}{c+a^2}\le\dfrac{a\sqrt{c}}{2}\)
Sau đó cộng theo vế các BĐT trên
\(\dfrac{a^2}{a+b^2}+\dfrac{b^2}{b+c^2}+\dfrac{c^2}{c+a^2}\ge3-\dfrac{1}{2}\left(b\sqrt{a}+c\sqrt{b}+a\sqrt{c}\right)\)
\(\ge3-\dfrac{1}{2}\sqrt{\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}\)
\(\ge3-\dfrac{1}{2}\sqrt{\left(a+b+c\right)\cdot\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{3}}=3-\dfrac{3}{2}=\dfrac{3}{2}\)
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Bài 2:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\dfrac{a}{\sqrt{2b^2+2c^2-a^2}}=\dfrac{\sqrt{3}a^2}{\sqrt{3a^2\left(2b^2+2c^2-a^2\right)}}\)
\(\ge\dfrac{\sqrt{3}a^2}{\dfrac{3a^2+2b^2+2c^2-a^2}{2}}=\dfrac{\sqrt{3}a^2}{a^2+b^2+c^2}\)
Tương tự cho các BĐT còn lại ta có:
\(\dfrac{b}{\sqrt{2a^2+2c^2-b^2}}\ge\dfrac{\sqrt{3}b^2}{a^2+b^2+c^2};\dfrac{c}{\sqrt{2a^2+2b^2-c^2}}\ge\dfrac{\sqrt{3}c^2}{a^2+b^2+c^2}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT\ge\dfrac{\sqrt{3}\left(a^2+b^2+c^2\right)}{a^2+b^2+c^2}=\sqrt{3}=VP\)
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c\)
\(\sqrt{\dfrac{a}{b+c-ta}}=\dfrac{a\sqrt{t+1}}{\sqrt{\left(at+a\right)\left(b+c-ta\right)}}\ge\dfrac{2a\sqrt{t+1}}{at+a+b+c-ta}=\dfrac{2a\sqrt{t+1}}{a+b+c}\)
Làm tương tự, cộng lại và rút gọn
bđt \(\Leftrightarrow\dfrac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a}}+\dfrac{\sqrt{ca}}{\sqrt{b}}+\dfrac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c}}\ge\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\)
Ta có: \(\left(\dfrac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a}}+\dfrac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c}}\right)+\left(\dfrac{\sqrt{ca}}{\sqrt{b}}+\dfrac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a}}\right)+\left(\dfrac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c}}+\dfrac{\sqrt{ca}}{\sqrt{b}}\right)\ge2\sqrt{b}+2\sqrt{c}+2\sqrt{a}\)
\(\Leftrightarrow2\left(\dfrac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a}}+\dfrac{\sqrt{ca}}{\sqrt{b}}+\dfrac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c}}\right)\ge2\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)\Leftrightarrow\dfrac{\sqrt{bc}}{\sqrt{a}}+\dfrac{\sqrt{ca}}{\sqrt{b}}+\dfrac{\sqrt{ab}}{\sqrt{c}}\ge\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\left(đpcm\right)\)
ta có : \(\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}=\dfrac{a^3}{b}+bc+\dfrac{b^3}{c}+ca+\dfrac{c^3}{a}+ab-\left(ac+bc+ab\right)\)
\(=\dfrac{a^3}{b}+bc+\dfrac{b^3}{c}+ca+\dfrac{c^3}{a}+ab-\left(\dfrac{ab}{2}+\dfrac{bc}{2}+\dfrac{ab}{2}+\dfrac{ac}{2}+\dfrac{bc}{2}+\dfrac{ac}{2}\right)\)
\(\ge2.\sqrt{\dfrac{a^3}{b}.bc}+2\sqrt{\dfrac{b^3}{c}.ca}+2\sqrt{\dfrac{c^3}{a}.ab}-2\sqrt{\dfrac{ab.bc}{4}}-2\sqrt{\dfrac{ab.ac}{4}}-2\sqrt{\dfrac{bc.ac}{4}}\)
\(\ge2a\sqrt{ac}+2b\sqrt{ba}+2c\sqrt{cb}-b\sqrt{ac}-a\sqrt{bc}-c\sqrt{ab}=a\sqrt{ac}+b\sqrt{ba}+c\sqrt{cb}\left(ĐPCM\right)\)
Áp dụng BĐT cauchy-schwarz:
\(\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{ab+bc+ca}\ge a^2+b^2+c^2\ge\dfrac{1}{3}\left(a+b+c\right)^2\)
BĐT cần chứng minh tương đương :
\(\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(\sqrt{a^3c}+\sqrt{b^3a}+\sqrt{c^3b}\right)\)
Thật vậy, Áp dụng BĐT \(\left(X+Y+Z\right)^2\ge3\left(XY+YZ+ZX\right)\)
Với \(\left\{{}\begin{matrix}X=a+\sqrt{bc}-\sqrt{ac}\\Y=b+\sqrt{ac}-\sqrt{ab}\\Z=c+\sqrt{ab}-\sqrt{bc}\end{matrix}\right.\) ta có ngay ĐPCM. ( mất chút time khai triển)
Dấu = xảy ra khi X=Y=Z hay a=b=c