nếu a,b,c là các số dương thoẳ mãn 1/a + 1/b +1/c >= a+b+c thì a+b + c >= 3abc
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(a^3+b^3+c^3=3abc\Rightarrow a^3+b^3+c^3-3abc=0\)
\(\Rightarrow\left(a+b\right)^3-3ab\left(a+b\right)+c^3-3abc=0\Rightarrow\left(a+b\right)^3+c^3-3ab\left(a+b\right)-3abc=0\)
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)\left(\left(a+b\right)^2-c\left(a+b\right)+c^2\right)-3ab\left(a+b+c\right)=0\)
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)\left(a^2+2ab+b^2-ac-bc+c^2-3ab\right)=0\)
\(\left(a+b+c\right)\left(a^2-ab+b^2-bc+c^2-ca\right)=0\)\(Màa,b,c\ne0\Rightarrow a^2-ab+b^2-bc+c^2-ca=0\Rightarrow a\left(a-b\right)+b\left(b-c\right)+c\left(c-a\right)=0\)
\(a,b,c\ne0\Rightarrow a-b=0;b-c=0;c-a=0\Rightarrow a=b=c\)
a+b+c=1; a>0; b>0; c>0
=>a>=b>=c>=0
=>a(a-c)>=b(b-c)>=0
=>a(a-b)(a-c)>=b(a-b)(b-c)
=>a(a-b)(a-c)+b(b-a)(b-c)>=0
mà (a-c)(b-c)*c>=0 và c(c-a)(c-b)>=0
nên a(a-b)(a-c)+b(b-a)(b-c)+(a-c)(b-c)*c>=0
=>a^3+b^3+c^3+3acb>=a^2b+a^2c+b^2c+b^2a+c^2b+c^2a
=>a^3+b^3+c^3+6abc>=(a+b+c)(ab+bc+ac)
=>a^3+b^3+c^3+6abc>=(ab+bc+ac)
mà a^3+b^3+c^3-3abc=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-ac-bc)
nên 2(a^3+b^3+c^3)+3acb>=a^2+b^2+c^2>=ab+bc+ac(ĐPCM)
Bài làm
Ta có : a3 + b3 + c3 = 3abc
<=> ( a3 + b3 ) + c3 - 3abc = 0
<=> ( a + b )3 - 3ab( a + b ) + c3 - 3abc = 0
<=> [ ( a + b )3 + c3 ] - [ 3ab( a + b ) + 3abc ] = 0
<=> ( a + b + c )[ ( a + b )2 - ( a + b )c + c2 ] - 3ab( a + b + c ) = 0
<=> ( a + b + c )( a2 + 2ab + b2 - ac - bc + c2 - 3ab ) = 0
<=> ( a + b + c )( a2 + b2 + c2 - ab - bc - ac ) = 0
<=> \(\orbr{\begin{cases}a+b+c=0\\a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac=0\end{cases}}\)
Vì a, b, c dương => a + b + c > 0 => a + b + c = 0 vô lí
Xét a2 + b2 + c2 - ab - bc - ac = 0
<=> 2( a2 + b2 + c2 - ab - bc - ac ) = 2.0
<=> 2a2 + 2b2 + 2c2 - 2ab - 2bc - 2ac = 0
<=> ( a2 - 2ab + b2 ) + ( b2 - 2bc + c2 ) + ( a2 - 2ac + c2 ) = 0
<=> ( a - b )2 + ( b - c )2 + ( a - c )2 = 0
VT ≥ 0 ∀ a,b,c . Đẳng thức xảy ra <=> \(\hept{\begin{cases}a-b=0\\b-c=0\\a-c=0\end{cases}}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}a=b\\b=c\\a=c\end{cases}}\Leftrightarrow a=b=c\)
=> \(P=\left(\frac{a}{b}-1\right)+\left(\frac{b}{c}-1\right)+\left(\frac{c}{a}-1\right)=\left(\frac{a}{a}-1\right)+\left(\frac{b}{b}-1\right)+\left(\frac{c}{c}-1\right)\)
\(=\left(1-1\right)+\left(1-1\right)+\left(1-1\right)\)
\(=0\)
Tham khảo:
Gỉa sử : a+b+c> 1/a + 1/b + 1/c nhưng không thỏa mãn một và chỉ một trong 3 số a,b,c lớn hơn 1
*TH1:Cả 3 số a,b,c đều lớn hơn 1 hoặc đều nhỏ hơn 1 suy ra mâu thẫn( vì abc=1)
*TH2: có 2 số lớn hơn 1
Gỉa sử: a>1, b>1, c<1 <=> a-1>0 , b-1>0 , c-1<0
=> (a-1)(b-1)(c-1)<0
=>abc+a+b+c-(ab+bc+ca)-1<0
<=>a+b+c<ab+bc+ca
<=>a+b+c<abc/c+abc/a+abc/b
Thay abc=1 ta được:
a+b+c<1/a+1/b+1/c(mâu thuẫn với giả thuyết nên điều giả sử sai)
=>đpcm
Trường hợp 1: Giả sử ba số , , đều lớn hơn hoặc ba số , , đều nhỏ hơn .
Khi đó
a.b.c (trái với giả thiết).
Trường hợp 2: Giả sử hai trong ba số , , lớn hơn 1.
Không mất tính tổng quát, giả sử và .
Vì nên do đó:
a + b + c < + \(\dfrac{abc}{a}\) + \(\dfrac{abc}{b}\)
⇔ a + b + c < \(\dfrac{1}{c}\) + \(\dfrac{1}{a}\) + \(\dfrac{1}{b}\) (mâu thuẫn với giả thiết)
Vậy chỉ có một và chỉ một trong ba số , , lớn hơn
\(a^3+b^3+c^3=3abc\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3+c^3-3abc=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^3-3ab\left(a+b\right)+c^2-3abc=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^3-3ab\left(a+b\right)-3\left(a+b\right).c\left(a+b+c\right)-3abc=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^3-3ab\left(a+b+c\right)-3\left(a+b\right).c\left(a+b+c\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)\left[\left(a+b+c\right)^2-3ab-3ab-3bc\right]=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}\left(a+b+c\right)\left[\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\right]=0\)
Ta có:
\(a;b;c>0\)
\(\Rightarrow a+b+c>0\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2=0\)
\(\Rightarrow a=b=c\)
\(A=2020\left(1-\dfrac{a}{b}\right)\left(1-\dfrac{b}{c}\right)\left(1-\dfrac{c}{a}\right)-2021\left(\dfrac{a}{b}-\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)^3\)
\(\Rightarrow A=2020.\left(1-1\right)\left(1-1\right)\left(1-1\right)-2021\left(1-1+1\right)^3\)
\(\Rightarrow A=-2021\).
Ta có:
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge a+b+c\)
<=>\(\frac{ab+bc+ca}{abc}\ge a+b+c\)
Mà \(ab+bc+ca\le\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}\)
Suy ra \(\frac{\left(a+b+c\right)^2}{3}.\frac{1}{abc}\ge a+b+c\)
Hay \(a+b+c\ge3abc\)(đpcm)
Dấu "=" xảy ra <=>a=b=c