Cho \(a,b,c>0\) và \(a+b+c=1\)
Chứng minh : \(\sqrt{2015a+1}+\sqrt{2015b+1}+\sqrt{2015c+1}< 78\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có : \(\sqrt{2015a+bc}=\sqrt{\left(a+b+c\right)a+bc}=\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\)
Áp dụng BĐT Bu-nhi-a-cốp-ski, ta có : \(\left(a+b\right)\left(a+c\right)=\left(\sqrt{a}^2+\sqrt{b}^2\right)\left(\sqrt{a}^2+\sqrt{c}^2\right)\ge\left(\sqrt{ac}+\sqrt{ab}\right)^2\)
\(\Rightarrow\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\ge\sqrt{ac}+\sqrt{ab}\)
\(\Rightarrow\frac{a}{a+\sqrt{2015a+bc}}\le\frac{a}{a+\sqrt{ac}+\sqrt{ab}}=\frac{\sqrt{a}^2}{\sqrt{a}\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)}=\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}}\)
\(\Rightarrow\Sigma\frac{a}{a+\sqrt{2015a+bc}}\le\frac{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}}=1\)
Bài này không đơn giản biến đổi tương đương được đâu em.
Theo giả thiết \(2015=a+b+c\to2015a+bc=a\left(a+b+c\right)+bc=\left(a+b\right)\left(a+c\right).\)
Theo bất đẳng thức Bunhiacốpxki: \(2015a+bc=\left(a+b\right)\left(c+a\right)\ge\left(\sqrt{ac}+\sqrt{bc}\right)^2.\)
Vì vậy mà \(\frac{a}{a+\sqrt{2015a+bc}}\le\frac{a}{a+\sqrt{ab}+\sqrt{ac}}=\frac{\sqrt{a}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}}.\)
Tương tự ta có \(\frac{b}{b+\sqrt{2015b+ca}}\le\frac{\sqrt{b}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}},\) và \(\frac{c}{c+\sqrt{2015c+ab}}\le\frac{\sqrt{c}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}}.\) Cộng cả ba bất đẳng thức lại ta được ngay điều phải chứng minh.
Áp dụng BĐT cô si với hai số không âm ta có :
\(1.\sqrt{a+1}\le\frac{a+1+1}{2}=\frac{a}{2}+1\)
\(1.\sqrt{b+1}\le\frac{b}{2}+1\)
\(1.\sqrt{c+1}\le\frac{c}{2}+1\)
=> \(\sqrt{a+1}+\sqrt{b+1}+\sqrt{c+1}\le3+\frac{a+b+c}{2}=3+\frac{1}{2}=3,5\)
=> ĐPCM
Đặt \(M=\sqrt{2015a+1}+\sqrt{2015b+1}+\sqrt{2015c+1}\)
\(\Rightarrow M^2\le\left(1+1+1\right)\left(2015a+1+2015b+1+2015c+1\right)\) (bđt Cauchy Shwarz)
\(=6048\) \(\left(a+b+c=1\right)\)
\(\Rightarrow M\le\sqrt{6048}< \sqrt{6084}=78\) (đpcm)