a)2/-5<x/20<1/12
b)-9/5<3/x<12/-17
giúp mik nha
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
BĐT cần chứng minh tương đương với
\(\left(1-\frac{a^5-a^2}{a^5+b^2+c^2}\right)+\left(1-\frac{b^5-b^2}{b^5+c^2+a^2}\right)+\left(1-\frac{c^5-c^2}{c^5+a^2+b^2}\right)\le3\)
hay \(\frac{1}{a^5+b^2+c^2}+\frac{1}{b^5+c^2+a^2}+\frac{1}{c^5+a^2+b^2}\le\frac{3}{a^2+b^2+c^2}\)
Từ \(abc\ge1\) ta có:
\(\frac{1}{a^5+b^2+c^2}\le\frac{1}{\frac{a^5}{abc}+b^2+c^2}=\frac{1}{\frac{a^4}{bc}+b^2+c^2}\)
\(\le\frac{1}{\frac{2a^4}{b^2+c^2}+b^2+c^2}=\frac{b^2+c^2}{2a^4+\left(b^2+c^2\right)^2}\)
Do \(4u^2+v^2\ge4uv\Leftrightarrow4u^2+v^2\ge\frac{2}{3}\left(u+v\right)^2\)nên
\(2a^4+\left(b^2+c^2\right)^2\ge\frac{2}{3}\left(a^2+b^2+c^2\right)^2\)
Suy ra \(\frac{1}{a^5+b^2+c^2}\le\frac{3\left(b^2+c^2\right)}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\)
Tương tự ta có \(\frac{1}{b^5+c^2+a^2}\le\frac{3\left(c^2+a^2\right)}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\)
và \(\frac{1}{c^5+a^2+b^2}\le\frac{3\left(a^2+b^2\right)}{2\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\)
Cộng ba vế của các BĐT trên ta được
\(\frac{1}{a^5+b^2+c^2}+\frac{1}{b^5+c^2+a^2}+\frac{1}{c^5+a^2+b^2}\le\frac{3}{a^2+b^2+c^2}\)
Vậy \(\frac{a^5-a^2}{a^5+b^2+c^2}+\frac{b^5-b^2}{b^5+c^2+a^2}+\frac{c^5-c^2}{c^5+a^2+b^2}\ge0\)
(Dấu "="\(\Leftrightarrow a=b=c=1\))
Lời giải:
Do $ab+bc+ac=5$ nên:
\(a^2+5=a^2+ab+bc+ac=(a+b)(a+c)\)
\(b^2+5=b^2+ab+bc+ac=(b+c)(b+a)\)
\(c^2+5=c^2+ab+bc+ac=(c+a)(c+b)\)
Do đó:
\(A=a\sqrt{\frac{(b+c)(b+a)(c+a)(c+b)}{(a+b)(a+c)}}+b\sqrt{\frac{(a+b)(a+c)(c+a)(c+b)}{(b+c)(b+a)}}+c\sqrt{\frac{(a+b)(a+c)(b+c)(b+a)}{(c+a)(c+b)}}\)
\(=a\sqrt{(b+c)^2}+b\sqrt{(c+a)^2}+c\sqrt{(a+b)^2}=a(b+c)+b(c+a)+c(a+b)\)
\(=2(ab+bc+ac)=2.5=10\)
Vì vai trò của a,b,c như nhau,không mất tính tổng quát ta có:\(a\le b\le c\le1\Rightarrow\hept{\begin{cases}a-1\le0\\b-1\le0\\c-1\le0\end{cases}}\)
Áp dụng BĐT Cô-si ta có:
\(\frac{a^2}{a^2+b^5+c^5}\le\frac{a^2}{3\sqrt[3]{a^2b^5c^5}}=\frac{a^2}{3bc}\)
Tương tự:\(\frac{b^2}{b^2+a^5+c^5}\le\frac{b^2}{3ac};\frac{c^2}{c^2+a^5+b^5}\le\frac{c^2}{3ab}\)
Cộng vế với vế của 3 BĐT trên ta đươc:
\(\frac{a^2}{a^2+b^5+c^5}+\frac{b^2}{b^2+a^5+c^5}+\frac{c^2}{c^2+a^5+b^5}\le\frac{a^2}{3bc}+\frac{b^2}{3ac}+\frac{c^2}{3ab}=\frac{a^3+b^3+c^3}{3}\)
Xét \(a^3+b^3+c^3\le3\)
\(\Leftrightarrow\left(a^3-1\right)+\left(b^3-1\right)+\left(c^3-1\right)\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-1\right)\left(a^2+a+1\right)+\left(b-1\right)\left(b^2+b+1\right)+\left(c-1\right)\left(c^2+c+1\right)\le0\) (đúng)
Từ đó suy ra:
\(\frac{a^2}{a^2+b^5+c^5}+\frac{b^2}{b^2+a^5+c^5}+\frac{c^2}{c^2+a^5+b^5}\le\frac{a^3+b^3+c^3}{3}\le\frac{3}{3}=1\left(đpcm\right)\)
Dấu '='xảy ra khi\(\hept{\begin{cases}a=b=c\\abc=1\end{cases}\Leftrightarrow a=b=c=1}\)
\(a.S=2+2^2+2^3+...+2^{20}\\2S=2^2+2^3+...+2^{21}\\ 2S-S=\left(2^2+2^3+...+2^{21}\right)-\left(2+2^2+2^3+...+2^{20}\right)\\ S=2^{21}-2\\ b,A=5+5^2+5^3+...+5^{96}\\ 5A=5^2+5^3+5^4+.......+5^{97}\\ 5A-A=\left(5^2+5^3+...+5^{97}\right)-\left(5+5^2+5^3+...+5^{96}\right)\\ 4A=5^{97}-5\\ A=\dfrac{5^{97}-5}{4}\)
\(S=2+2^2+2^3+...+2^{20}\)
\(\Rightarrow S=2\left(1+2^1+2^2+...+2^{19}\right)\)
\(\Rightarrow S=2.\dfrac{2^{19+1}-1}{2-1}=2\left(2^{20}-1\right)\)
\(B=5+5^2+5^3+...+5^{96}\)
\(\Rightarrow B=5\left(1+5^1+5^2+...+5^{95}\right)\)
\(\Rightarrow B=5.\dfrac{5^{95+1}-1}{5-1}=\dfrac{5\left(5^{96}-1\right)}{4}\)
a)\(\dfrac{a}{b}=5-\dfrac{3}{5}=\dfrac{25}{5}-\dfrac{3}{5}=\dfrac{22}{5}\)
b)\(\dfrac{a}{b}=\dfrac{5}{6}+\dfrac{4}{7}=\dfrac{35}{42}+\dfrac{24}{42}=\dfrac{59}{42}\)
c)\(\dfrac{a}{b}=\dfrac{3}{5}:\dfrac{2}{3}=\dfrac{3}{5}\times\dfrac{3}{2}=\dfrac{9}{10}\)
\(\frac{a^5-a^2}{a^5+b^2+c^2}+\frac{b^5-b^2}{b^5+c^2+a^2}+\frac{c^5-c^2}{c^5+a^2+b^2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow1-\frac{a^2+b^2+c^2}{a^5+b^2+c^2}+1-\frac{a^2+b^2+c^2}{b^5+c^2+a^2}+1-\frac{a^2+b^2+c^2}{c^5+a^2+b^2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{a^5+b^2+c^2}+\frac{1}{b^5+c^2+a^2}+\frac{1}{c^5+a^2+b^2}\le\frac{3}{a^2+b^2+c^2}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz ( chính là BĐT BCS) ta có:
\(\left(a^5+b^2+c^2\right)\left(\frac{1}{a}+b^2+c^2\right)\ge\left(a^2+b^2+c^2\right)^2\)
\(\Rightarrow\frac{1}{a^5+b^2+c^2}\le\frac{\frac{1}{a}+b^2+c^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\).Tương tự:
\(\frac{1}{b^5+a^2+c^2}\le\frac{\frac{1}{b}+a^2+c^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2};\frac{1}{c^5+a^2+b^2}\le\frac{\frac{1}{c}+a^2+b^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT=Σ\frac{1}{a^5+b^2+c^2}\le\frac{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+2\left(a^2+b^2+c^2\right)}{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}\)
Cần chứng minh \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+2\left(a^2+b^2+c^2\right)\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge ab+bc+ca\) (Đúng)
Xảy ra khi \(a=b=c=1\)
-Lời giải được nhai lại từ Câu hỏi của LIVERPOOL - Toán lớp 9 - Học toán với OnlineMath
a, S = 2 + 22 + 23 + ...+ 220
2S = 22 + 23 +...+ 220 + 221
2S - S = 221 - 2
S = 221 - 2
b, A = 5 + 52 + 53 +...+ 596
5A = 52 + 53 +...+ 596 + 597
5A - A = 597 - 5
4A = 597 - 5
A = \(\dfrac{5^{97}-5}{4}\)
\(\Leftrightarrow-a^{10}+a^{20}=0\)
=>a(a-1)(a+1)=0
hay \(a\in\left\{0;-1;1\right\}\)