Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz ta có:
\(\dfrac{1}{2a^2+b^2}=\dfrac{1}{a^2+a^2+b^2}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{1}{2b^2+c^2}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)\\\dfrac{1}{2c^2+a^2}\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{1}{c^2}+\dfrac{1}{c^2}+\dfrac{1}{a^2}\right)\end{matrix}\right.\)
Cộng theo vế:
\(L\le\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{3}{a^2}+\dfrac{3}{b^2}+\dfrac{3}{c^2}\right)=\dfrac{1}{9}\left[3\left(\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}\right)\right]=\dfrac{1}{9}\)
Ta có: \(a^2+2b+3=a^2+2b+1+2\ge2\left(a+b+1\right)\)
Tương tự ta được: \(VT\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{a+b+1}+\dfrac{b}{b+c+1}+\dfrac{c}{c+a+1}\right)\)
Ta sẽ chứng minh \(\dfrac{a}{a+b+1}+\dfrac{b}{b+c+1}+\dfrac{c}{c+a+1}\le1\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{-b-1}{a+b+1}+\dfrac{-c-1}{b+c+1}+\dfrac{-a-1}{c+a+1}\le-2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{b+1}{a+b+1}+\dfrac{c+1}{b+c+1}+\dfrac{a+1}{c+a+1}\ge2\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(b+1\right)^2}{\left(b+1\right)\left(a+b+1\right)}+\dfrac{\left(c+1\right)^2}{\left(c+1\right)\left(b+c+1\right)}+\dfrac{\left(a+1\right)^2}{\left(a+1\right)\left(c+a+1\right)}\ge2\left(1\right)\)
Cần chứng minh BĐT (1) đúng
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có:
\(VT\ge\dfrac{\left(a+b+c+3\right)^2}{a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca+3\left(a+b+c\right)+3}\)
Mà \(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca+3\left(a+b+c\right)+3\)
\(=\dfrac{1}{2}\left[a^2+b^2+c^2+2\left(ab+bc+ca\right)+6\left(a+b+c\right)+9\right]\)
\(=\dfrac{1}{2}\left(a+b+c+3\right)^2\)\(\Rightarrow VT\left(1\right)\ge2=VP\left(1\right)\)
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Bđt cauchy-schwarz dạng engel dạng tổng quát là j vây c
Đặt \(\left(a^{\dfrac{1}{3}};b^{\dfrac{1}{3}};c^{\dfrac{1}{3}}\right)\rightarrow\left(x;y;z\right)\)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x,y,z>0\\xyz=1\\\left(a^3;b^3;c^3\right)\rightarrow\left(x^9;y^9;z^9\right)\end{matrix}\right.\)
\(BDT\Leftrightarrow\dfrac{1}{2x^9+3x^3+2}+\dfrac{1}{2y^9+3y^3+2}+\dfrac{1}{2z^9+3z^3+2}\ge\dfrac{3}{7}\)
Ta có BĐT: \(\dfrac{1}{2x^9+3x^3+2}\ge\dfrac{3}{7\left(x^{12}+x^6+1\right)}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(x-1\right)\left(x^2+x+1\right)\left(7x^9+x^6+8x^3-1\right)}{7\left(x^6-x^3+1\right)\left(x^6+x^3+1\right)\left(2x^9+3x^3+2\right)}\ge0\) *Đúng*
Tương tự cho 2 BĐT còn lại rồi cộng theo vế:
\(VT\ge\dfrac{3}{7}\left(\dfrac{1}{x^{12}+x^6+1}+\dfrac{1}{y^{12}+y^6+1}+\dfrac{1}{z^{12}+z^6+1}\right)\)
Cần chứng minh \(\dfrac{1}{x^{12}+x^6+1}+\dfrac{1}{y^{12}+y^6+1}+\dfrac{1}{z^{12}+z^6+1}\ge1\)
Đặt tiếp \(\left(x^6;y^6;z^6\right)\rightarrow\left(n;h;t\right)\) thì có:
\(\dfrac{1}{n^2+n+1}+\dfrac{1}{h^2+h+1}+\dfrac{1}{t^2+t+1}\ge1\forall nht=1;n,h,t>0\)
Cái này đã làm rồi Here - còn tại sao lại đặt và có BĐT phụ như vậy thì ko nói nhé :)
Bài 2:
\(\sqrt{\dfrac{a}{b+c}}+\sqrt{\dfrac{b}{c+a}}+\sqrt{\dfrac{c}{a+b}}>2\)
Trước hết ta chứng minh \(\sqrt{\dfrac{a}{b+c}}\ge\dfrac{2a}{a+b+c}\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\sqrt{a\left(b+c\right)}\le\dfrac{a+b+c}{2}\)\(\Rightarrow1\ge\dfrac{2\sqrt{a\left(b+c\right)}}{a+b+c}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\dfrac{a}{b+c}}\ge\dfrac{2a}{a+b+c}\). Ta lại có:
\(\sqrt{\dfrac{a}{b+c}}=\dfrac{\sqrt{a}}{\sqrt{b+c}}=\dfrac{a}{\sqrt{a\left(b+c\right)}}\ge\dfrac{2a}{a+b+c}\)
Thiết lập các BĐT tương tự:
\(\sqrt{\dfrac{b}{c+a}}\ge\dfrac{2b}{a+b+c};\sqrt{\dfrac{c}{a+b}}\ge\dfrac{2c}{a+b+c}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT\ge\dfrac{2a}{a+b+c}+\dfrac{2b}{a+b+c}+\dfrac{2c}{a+b+c}=\dfrac{2\left(a+b+c\right)}{a+b+c}\ge2\)
Dấu "=" không xảy ra nên ta có ĐPCM
Lưu ý: lần sau đăng từng bài 1 thôi nhé !
1) Áp dụng liên tiếp bđt \(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\ge\dfrac{4}{x+y}\) với a;b là 2 số dương ta có:
\(\dfrac{1}{2a+b+c}=\dfrac{1}{\left(a+b\right)+\left(a+c\right)}\le\dfrac{\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{a+c}}{4}\)\(\le\dfrac{\dfrac{2}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}}{16}\)
TT: \(\dfrac{1}{a+2b+c}\le\dfrac{\dfrac{2}{b}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{c}}{16}\)
\(\dfrac{1}{a+b+2c}\le\dfrac{\dfrac{2}{c}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}}{16}\)
Cộng vế với vế ta được:
\(\dfrac{1}{2a+b+c}+\dfrac{1}{a+2b+c}+\dfrac{1}{a+b+2c}\le\dfrac{1}{16}.\left(\dfrac{4}{a}+\dfrac{4}{b}+\dfrac{4}{c}\right)=1\left(đpcm\right)\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(2a+b+c=(a+b)+(a+c)\geq 2\sqrt{(a+b)(a+c)}\)
\(\Rightarrow (2a+b+c)^2\geq 4(a+b)(a+c)\)
\(\Rightarrow \frac{1}{(2a+b+c)^2}\leq \frac{1}{4(a+b)(a+c)}\)
Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại suy ra:
\(P\leq \frac{1}{4}\left(\frac{1}{(a+b)(a+c)}+\frac{1}{(b+c)(b+a)}+\frac{1}{(c+a)(c+b)}\right)\)
\(\Leftrightarrow P\leq \frac{1}{4}.\frac{(b+c)+(c+a)+(a+b)}{(a+b)(b+c)(c+a)}\)
\(\Leftrightarrow P\leq \frac{a+b+c}{2(a+b)(b+c)(c+a)}\)
Lại có: \((a+b)(b+c)(c+a)\geq 2\sqrt{ab}.2\sqrt{bc}.2\sqrt{ac}=8abc\) (theo AM-GM)
\(\Rightarrow P\leq \frac{a+b+c}{2.8abc}=\frac{a+b+c}{16abc}(1)\)
Tiếp tục áp dụng BĐT AM-GM:
\(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}\geq \frac{2}{ab}; \frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\geq \frac{2}{bc}; \frac{1}{c^2}+\frac{1}{a^2}\geq \frac{2}{ac}\)
\(\Rightarrow 2\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\geq 2\left(\frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ac}\right)\)
\(\Leftrightarrow 3\geq \frac{1}{ab}+\frac{1}{bc}+\frac{1}{ca}=\frac{a+b+c}{abc}\)
\(\Rightarrow a+b+c\leq 3abc(2)\)
Từ \((1); (2)\Rightarrow P\leq \frac{3abc}{16abc}=\frac{3}{16}\)
Vậy \(P_{\max}=\frac{3}{16}\). Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT Cauchy ta có:
\(a^2+b^2\geq 2ab\)
\(b^2+1\geq 2b\)
Suy ra \(a^2+2b^2+3\geq 2(ab+b+1)\) \(\Rightarrow \frac{1}{a^2+2b^2+3}\leq \frac{1}{2(ab+b+1)}\)
Thực hiện toàn toàn tương tự với các phân thức còn lại và cộng theo vế:
\(\text{VT}\leq \frac{1}{2}\underbrace{\left(\frac{1}{ab+b+1}+\frac{1}{bc+c+1}+\frac{1}{ca+a+1}\right)}_{M}(1)\)
Lại có: \(M=\frac{1}{ab+b+1}+\frac{1}{bc+c+1}+\frac{1}{ca+a+1}=\frac{ac}{ab.ac+b.ac+ac}+\frac{a}{bc.a+c.a+a}+\frac{1}{ca+a+1}\)
\(=\frac{ac}{a+1+ac}+\frac{a}{1+ac+a}+\frac{1}{ac+a+1}=\frac{ac+a+1}{ac+a+1}=1(2)\)
Từ \((1); (2)\Rightarrow \text{VT}\leq \frac{1}{2}\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c=1\)