Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
2) Ta có: Áp dụng bất đẳng thức:
\(xy\le\frac{\left(x+y\right)^2}{4}\) ta được:
\(\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\le\frac{\left(a+b-c+b+c-a\right)^2}{4}=\frac{4b^2}{4}=b^2\)
Tương tự chứng minh được:
\(\left(b+c-a\right)\left(a+c-b\right)\le c^2\)
\(\left(a+b-c\right)\left(a+c-b\right)\le a^2\)
Nhân vế 3 bất đẳng thức trên với nhau ta được:
\(\left[\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\right]^2\le\left(abc\right)^2\)
\(\Rightarrow\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\le abc\)
Dấu "=" xảy ra khi: \(a=b=c\)
a/ Ta có:
\(\sqrt{\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)}\le\frac{a+b-c+b+c-a}{2}=b\left(1\right)\)
Tương tự ta có:
\(\hept{\begin{cases}\sqrt{\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)}\le a\left(2\right)\\\sqrt{\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)}\le c\left(3\right)\end{cases}}\)
Lấy (1), (2), (3) nhân vế theo vế ta được
\(\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\le abc\)
\(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\ge\sqrt{2}\left(a+b+c\right)\)(1)
\(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}< \sqrt{3}\left(a+b+c\right)\)(2)
Dễ thấy \(\left(a+b\right)^2\le2\left(a^2+b^2\right)\)nên \(a+b\le\sqrt{2\left(a^2+b^2\right)}\)
Tương tự \(b+c\le\sqrt{2\left(b^2+c^2\right)}\)\(a+c\le\sqrt{2\left(a^2+c^2\right)}\)
\(\Rightarrow2\left(a+b+c\right)\le\sqrt{2}\left(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\right)\)
\(\Rightarrow\sqrt{2}\left(a+b+c\right)\le\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}\)
Do \(a,b,c\)là ba cạnh của một tam giác nên
\(\left(a-b\right)^2< c^2\Rightarrow a^2+b^2< c^2+2ab\Rightarrow\sqrt{a^2+b^2}< \sqrt{c^2+2ab}\)
Tương tự \(\sqrt{b^2+c^2}< \sqrt{a^2+2bc}\)\(\sqrt{a^2+c^2}< \sqrt{b^2+2ac}\)
Cộng vế theo vế ta được
\(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2}< \sqrt{c^2+2ab}+\sqrt{a^2+2bc}+\sqrt{b^2+2ac}\)
Áp dụng BĐT \(x+y+z\le\sqrt{3\left(x^2+y^2+z^2\right)}\), ta có :
\(\sqrt{c^2+2ab}+\sqrt{a^2+2bc}+\sqrt{b^2+2ac}\le\sqrt{3\left(c^2+2ab+c^2+2bc+b^2+2ac\right)}\)
\(=\sqrt{3\left(a+b+c\right)^2}=\sqrt{3}\left(a+b+c\right)\)
P/s ko bt có đúng ko
ta có \(\left(a+b\right)^2\le2\left(a^2+b^2\right)\Rightarrow a+b\le\sqrt{2\left(a^2+b^2\right)}\)
chứng minh tương tự ta cũng có
\(b+c\le\sqrt{2\left(b^2+c^2\right)};c+a\le\sqrt{2\left(c^2+a^2\right)}\)
cộng các vế của các bdt lại , rồi bạn đưa \(\sqrt{2}\)ra ngoài, bạn sẽ có dpcm
( phần chứng minh \(< \sqrt{3}\left(a+b+c\right)\)bạn tự chứng minh nhá) :))
Áp dụng bất đẳng thức tam giác :
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}b+c>a\\c+a>b\\a+b>c\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}b+c+a>2a\\c+a+b>2b\\a+b+c>2c\end{matrix}\right.\)\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}6>2a\\6>2b\\6>2c\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}a< 3\\b< 3\\c< 3\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{\begin{matrix}3-a>0\\3-b>0\\3-c>0\end{matrix}\right.\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 3 bộ số thực không âm
\(\Rightarrow\left(3-a\right)\left(3-b\right)\left(3-c\right)\le\left(\frac{3-a+3-b+3-c}{3}\right)^3\)
\(\Rightarrow\left(3-a\right)\left(3-b\right)\left(3-c\right)\le\left[\frac{9-\left(a+b+c\right)}{3}\right]^3\)
\(\Rightarrow\left(3-a\right)\left(3-b\right)\left(3-c\right)\le\left(\frac{9-6}{3}\right)^3\)
\(\Rightarrow\left(3-a\right)\left(3-b\right)\left(3-c\right)\le1\)
\(\Rightarrow\left[3\left(3-b\right)-a\left(3-b\right)\right]\left(3-c\right)\le1\)
\(\Rightarrow\left(9-3b-3a+ab\right)\left(3-c\right)\le1\)
\(\Rightarrow3\left(9-3b-3a+ab\right)-c\left(9-3b-3a+ab\right)\le1\)
\(\Rightarrow27-9b-9a+3ab-9c+3bc+3ac-abc\le1\)
\(\Rightarrow27-9b-9a-9c+3ab+3bc+3ac-abc\le1\)
\(\Rightarrow27-9\left(a+b+c\right)+3ab+3bc+3ac-abc\le1\)
Ta có: \(a+b+c=6\)
\(\Rightarrow-27+3ab+3bc+3ac-abc\le1\)
\(\Rightarrow-28+3ab+3bc+3ac\le abc\)
\(\Rightarrow2\left(-28+3ab+3bc+3ac\right)\le2abc\)
\(\Rightarrow2\left(-28+3ab+3bc+3ac\right)+3\left(a^2+b^2+c^2\right)\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\)
\(\Rightarrow-56+6ab+6bc+6ac+3\left(a^2+b^2+c^2\right)\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\)
\(\Rightarrow-56+3\left(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac\right)\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\)
\(\Rightarrow-56+3\left(a+b+c\right)^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\)
Ta có: \(a+b+c=6\)
\(\Rightarrow-56+3.6^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\)
\(\Rightarrow52\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)+2abc\) ( đpcm )
Cách khác:
Áp dụng BĐT Schur:
\(abc\geq (a+b-c)(b+c-a)(c+a-b)=(6-2a)(6-2b)(6-2c)\)
\(\Rightarrow abc\geq -216+24(ab+bc+ac)-8abc\Leftrightarrow 3abc\geq 8(ab+bc+ac)-72\)
Do đó \(\text{VT}=3(a^2+b^2+c^2)+2abc\geq 3(a^2+b^2+c^2)+\frac{16}{3}(ab+bc+ac)-48\)
\(\Leftrightarrow \text{VT}\geq 3(a+b+c)^2-\frac{2}{3}(ab+bc+ac)-48=60-\frac{2}{3}(ab+bc+ac)\)
Theo AM-GM \(ab+bc+ac\leq \frac{(a+b+c)^2}{3}=12\Rightarrow \text{VT}\geq 52\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=2$