Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
$\sum \sqrt{\frac{ab+2c^2}{1+ab-c^2}}\geq ab+bc+ca+2$ - Bất đẳng thức và cực trị - Diễn đàn Toán học
Theo hệ quả của bất đẳng thức Cauchy
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow3\ge ab+bc+ca\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}3+a^2\ge\left(a+c\right)\left(a+b\right)\\3+b^2\ge\left(a+b\right)\left(b+c\right)\\3+c^2\ge\left(a+c\right)\left(b+c\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{bc}{\sqrt{3+a^2}}\le\dfrac{bc}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}\\\dfrac{ca}{\sqrt{3+b^2}}\le\dfrac{ca}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}\\\dfrac{ab}{\sqrt{3+c^2}}\le\dfrac{ab}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow VT\le\dfrac{bc}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}+\dfrac{ca}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\dfrac{ab}{\sqrt{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\)
\(\Leftrightarrow VT\le\sqrt{\dfrac{b^2c^2}{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}+\sqrt{\dfrac{c^2a^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\sqrt{\dfrac{a^2b^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\) (1)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{\dfrac{b^2c^2}{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}\le\dfrac{\dfrac{bc}{a+c}+\dfrac{bc}{a+b}}{2}\\\sqrt{\dfrac{c^2a^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{\dfrac{ca}{a+b}+\dfrac{ca}{b+c}}{2}\\\sqrt{\dfrac{a^2b^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{\dfrac{ab}{a+c}+\dfrac{ab}{b+c}}{2}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\sqrt{\dfrac{b^2c^2}{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}+\sqrt{\dfrac{c^2a^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\sqrt{\dfrac{a^2b^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{\left(\dfrac{bc}{a+c}+\dfrac{ab}{a+c}\right)+\left(\dfrac{bc}{a+b}+\dfrac{ca}{a+b}\right)+\left(\dfrac{ab}{b+c}+\dfrac{ca}{b+c}\right)}{2}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\dfrac{b^2c^2}{\left(a+c\right)\left(a+b\right)}}+\sqrt{\dfrac{c^2a^2}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}}+\sqrt{\dfrac{a^2b^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{a+b+c}{2}=\dfrac{3}{2}\) (2)
Xét \(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{ab+ac}+\dfrac{b^2}{bc+ab}+\dfrac{c^2}{ca+bc}\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz dạng phân thức
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{ab+ac}+\dfrac{b^2}{bc+ab}+\dfrac{c^2}{ca+bc}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)}\)
Theo hệ quả của bất đẳng thức Cauchy
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)}\ge\dfrac{3\left(ab+bc+ca\right)}{2\left(ab+bc+ca\right)}=\dfrac{3}{2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{ab+ac}+\dfrac{b^2}{bc+ab}+\dfrac{c^2}{ca+bc}\ge\dfrac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\ge\dfrac{3}{2}\) (3)
Từ (1) , (2) , (3)
\(\Rightarrow VT\le\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{bc}{\sqrt{a^2+3}}+\dfrac{ca}{\sqrt{b^2+3}}+\dfrac{ab}{\sqrt{c^2+3}}\le\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\) (đpcm)
Dấu " = " xảy ra khi \(a=b=c=1\)
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=1\Leftrightarrow ab+bc+ca=abc\)
Ta có: \(\sqrt{a+bc}=\sqrt{\dfrac{a^2+abc}{a}}=\sqrt{\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{a}}\)
thiết lập tương tự ,bất đẳng thức cần chứng minh tương đương:
\(\Leftrightarrow\sum\sqrt{\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{a}}\ge\sqrt{abc}+\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\)
\(\Leftrightarrow\sum\sqrt{bc\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\ge abc+\sqrt{abc}\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)\)
\(\Leftrightarrow\sum\sqrt{\left(b^2+ab\right)\left(c^2+ac\right)}\ge abc+\sum a\sqrt{bc}\)
Điều này luôn đúng theo BĐT Bunyakovsky:
\(\sum\sqrt{\left(b^2+ab\right)\left(c^2+ac\right)}\ge\sum\left(bc+a\sqrt{bc}\right)=abc+\sum a\sqrt{bc}\)
Dấu = xảy ra khi a=b=c=3
Bài 1:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky ta có:
\((a^2+2c^2)(1+2)\geq (a+2c)^2\)
\(\Rightarrow \sqrt{a^2+2c^2}\geq \frac{a+2c}{\sqrt{3}}\)
\(\Rightarrow \frac{\sqrt{a^2+2c^2}}{ac}\geq \frac{a+2c}{\sqrt{3}ac}=\frac{ab+2bc}{\sqrt{3}abc}\)
Hoàn toàn tương tự: \(\left\{\begin{matrix} \frac{\sqrt{c^2+2b^2}}{bc}\geq \frac{ac+2ab}{\sqrt{3}abc}\\ \frac{\sqrt{b^2+2a^2}}{ab}\geq \frac{bc+2ac}{\sqrt{3}abc}\end{matrix}\right.\)
Cộng theo vế các BĐT trên thu được:
\(\text{VT}\geq \frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{ab+2bc+ac+2ab+bc+2ac}{abc}=\frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{3(ab+bc+ac)}{abc}=\frac{1}{\sqrt{3}}.\frac{3abc}{abc}=\sqrt{3}\)
Ta có đpcm
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=3$
Bài 2: Bài này sử dụng pp xác định điểm rơi thôi.
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(24a^2+24.(\frac{31}{261})^2\geq 2\sqrt{24^2.(\frac{31}{261})^2a^2}=\frac{496}{87}a\)
\(b^2+(\frac{248}{87})^2\geq 2\sqrt{(\frac{248}{87})^2.b^2}=\frac{496}{87}b\)
\(93c^2+93.(\frac{8}{261})^2\geq 2\sqrt{93^2.(\frac{8}{261})^2c^2}=\frac{496}{87}c\)
Cộng theo vế:
\(B+\frac{248}{29}\geq \frac{496}{87}(a+b+c)=\frac{496}{87}.3=\frac{496}{29}\)
\(\Rightarrow B\geq \frac{496}{29}-\frac{248}{29}=\frac{248}{29}\)
Vậy \(B_{\min}=\frac{248}{29}\). Dấu bằng xảy ra khi: \((a,b,c)=(\frac{31}{261}; \frac{248}{87}; \frac{8}{261})\)
Mong mọi người giúp mình với, lâu không dùng bất đẳng thức nên quên. Cám ơn mọi người nhiều!
Do 1/b+1/c=3/4-1/a suy ra \(\sum\) (1a/)=3/4
Ta có \(\dfrac{\sqrt{b^2+bc+c^2}}{a^2}\)= \(\dfrac{\sqrt{\left(b+c\right)^2-bc}}{a^2}\ge\dfrac{\sqrt{\left(b+c\right)^2-\dfrac{\left(b+c\right)^2}{4}}}{a^2}=\dfrac{\sqrt{3}\left(b+c\right)}{2a^2}\)
Tương tự ta được:
P\(\ge\) \(\sqrt{3}\) \(\left(\sum\dfrac{b+c}{a^2}\right)\) \(\ge\) \(\sqrt{3}\) (1/a+1/b+1/c) \(\ge\dfrac{3\sqrt{3}}{4}\)
Đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow\) a=b=c=4
Lời giải:
Điều kiện \(ab+bc+ac=abc\) là không cần thiết và bạn cần sửa lại đề bài là: CMR \(\sqrt{\frac{b^2+2a^2}{ab}}+\sqrt{\frac{c^2+2b^2}{bc}}+\sqrt{\frac{a^2+2c^2}{ac}}\geq 3\sqrt{3}\)
--------------------------
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(b^2+2a^2=b^2+a^2+a^2\geq 3\sqrt[3]{b^2a^4}\)
\(\Rightarrow \frac{b^2+2a^2}{ab}\geq \frac{3\sqrt[3]{b^2a^4}}{ab}=3\sqrt[3]{\frac{a}{b}}\)
\(\Rightarrow \sqrt{\frac{b^2+2a^2}{ab}}\geq \sqrt{3}.\sqrt[6]{\frac{a}{b}}\)
Hoàn toàn TT: \(\sqrt{\frac{c^2+2b^2}{bc}}\geq \sqrt{3}.\sqrt[6]{\frac{b}{c}}; \sqrt{\frac{a^2+2c^2}{ac}}\geq \sqrt{3}.\sqrt[6]{\frac{c}{a}}\)
Cộng theo vế những BĐT vừa thu được:
\(\Rightarrow \text{VT}\geq \sqrt{3}\left(\sqrt[6]{\frac{a}{b}}+\sqrt[6]{\frac{b}{c}}+\sqrt[6]{\frac{c}{a}}\right)\)
\(\geq \sqrt{3}.3\sqrt[18]{\frac{a}{b}.\frac{b}{c}.\frac{c}{a}}=3\sqrt{3}\) (tiếp tục áp dụng BĐT AM-GM)
Vậy ta có đpcm
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$
Ta luôn có \(\left(\dfrac{1}{\sqrt{a}}-\dfrac{1}{\sqrt{b}}\right)^2\ge0\forall a;b\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{2}{\sqrt{ab}}\)
\(\Leftrightarrow2\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)\ge\dfrac{2}{\sqrt{ab}}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{2\left(a+b\right)}{ab}\ge\left(\dfrac{1}{\sqrt{a}}+\dfrac{1}{\sqrt{b}}\right)^2\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{\dfrac{2\left(a+b\right)}{ab}}\ge\dfrac{1}{\sqrt{a}}+\dfrac{1}{\sqrt{b}}\)
Tương tự cho 2 BĐT còn lại rồi cộng theo vế:
\(\sqrt{2}\left(\sqrt{\dfrac{a+b}{ab}}+\sqrt{\dfrac{b+c}{bc}}+\sqrt{\dfrac{a+c}{ac}}\right)\ge2\left(\dfrac{1}{\sqrt{a}}+\dfrac{1}{\sqrt{b}}+\dfrac{1}{\sqrt{c}}\right)\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{\dfrac{a+b}{ab}}+\sqrt{\dfrac{b+c}{bc}}+\sqrt{\dfrac{a+c}{ac}}\ge\sqrt{\dfrac{2}{a}}+\sqrt{\dfrac{2}{b}}+\sqrt{\dfrac{2}{c}}\)
\("="\Leftrightarrow a=b=c\)