\(\sqrt{\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}}\) cho a = b + c và a ,b ,c là các số hữu tỉ khác 0 . CMR căn thức sau là 1 số hữu tỉ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta sẽ chứng minh tồn tại các số tự nhiên m,p sao cho :
96 000 .. 000 + a + 15p < 97 000 .... 000
m chữ số 0 m chữ số 0
Tức là : \(96\frac{a}{10^m}+\frac{15p}{10^m}< 97\left(1\right)\).Gọi \(a+15\)là số có \(k\)chữ số : \(10^{k1}a+15< 10^k\)
\(\Rightarrow\frac{1}{10}\le\frac{a}{10^k}+\frac{15}{10^k}< 1\left(2\right).\)Đặt \(x_n=\frac{a}{10^k}+\frac{15p}{10^k}\). Theo \(\left(2\right)\)
Ta có : \(x_1< 1\)và \(\frac{15}{10^k}< 1\)
Cho \(n\)nhận lần lượt các giá trị \(2;3;4;...;\)các giá trị nguyên của \(x_n\)tăng dần ,mỗi lần tăng không quá 1 đơn vị , khi đó [ \(x_n\)sẽ trải qua các giá trị \(1,2,3,\)Đến một lúc ta có \(\left[x_p\right]=96\).Khi đó \(96x_p\)tức là \(96\frac{a}{10^k}+\frac{15p}{10^k}< 97\). Bất đẳng thức \(\left(1\right)\)đợt chứng minh
Bạn ơi, mình k hiểu cho lắm. Cách này mình cũng biết, nhưng k làm vì k hiểu?
a. Có nhiều cách nhé. Với lớp 9 cô dùng cách này. Cô hướng dẫn nhé :)
A B C 15 0 D
Giả thiệt cho như hình vẽ. Gỉa sử AB = 1cm, khi đó do góc ADB = 30độ nên \(\frac{AB}{BD}=\frac{1}{2};\frac{AB}{AD}=\frac{\sqrt{3}}{3}\)
Vậy \(AC=AD+DC=AD+DB=2+\sqrt{3}\)
Vậy \(tan15=\frac{AB}{AC}=\frac{1}{2+\sqrt{3}}=2-\sqrt{3}\)
b. Dựa vào công thức : \(tan^215+1=\frac{1}{cos^215}\)
<=> (2y)2 = 4x4 + 4x3 + 4x2 + 4x + 4 (*)
Đặt P(x) = 4x4 + 4x3 + 4x2 + 4x + 4
1./ 3x2 + 4x + 4 = 3[x2 + 2x*2/3 +(2/3)2] +4 - 4/3 = (x + 2/3)2 + 8/3 > 0 với mọi x
=> P(x) > Q(x) = 4x4 + 4x3 + 4x2 + 4x + 4 - (3x2 + 4x + 4) = 4x4 + 4x2 + x2 = (2x2 + x)2 (1)
2./ 5x2 >= 0 với mọi x
=> P(x) <= 4x4 + 4x3 + 4x2 + 4x + 4 + 5x2 = 4x4 + 4x3 + 9x2 + 4x + 4 = 4x4 + x2 + 4 + 2.2x2.x + 2.2x2.2 + 2.x.2 = (2x + x + 2)2 (2)
Từ (1) và (2) suy ra: (2x2 + x)2 < P(x) = (2y)2 < (2x + x + 2)2
Do đó số chính phương (2y)2 bị kẹp giữa 2 số chính phương chẵn (hoặc lẻ) liên tiếp. Nên 2|y| chỉ có thể là số kẹp giữa |2x2 + x| và |2x2 + x + 2| => 2|y| = |2x2 + x + 1| Khi đó (2y)2 = (2x2 + x + 1)2 = 4x4 + 4x3 + 5x2 + 2x + 1
Thay vào (*) => 4x4 + 4x3 + 5x2 + 2x + 1 = 4x4 + 4x3 + 4x2 + 4x + 4
=> x2 - 2x - 3 = 0 => (x + 1)(x - 3) = 0.
Với x = -1 thì y = 1 hoặc -1
Với x = 3 thì y = 11 hoặc -11.
3./ Vậy PT có 6 cặp nghiệm nguyên là: (0;1); (0;-1); (-1;1); (-1;-1); (3;11); (3;-11).
xét tam giác HMB vuông tại M va tam giác CHA vuông tại Hcó
góc BHM =góc HCA (MH//AC,cùng vuông góc AB)
=> tam giác HMB đồng dạng tam giác CHA (g-g)
=> BH/AC=BM/AH
tương tự cm tam giác AHB đồng dạng tam giác CNH (g-g)
=> AH/CN=AB/HC
tam giác ABC vuông tại A=> AB^2=BH.BC (hệ thức lượng tam giác vuông)
tam giác ABC vuong tại A=> AH.BC=AB.AC=> AB=AH.BC/AC (hệ thức lượng tam giác vuong)
=> \(AB^3=BH.BC.\frac{AH.BC}{AC}=\frac{BH.AH.BC^2}{AC}\)
tương tự ta cm được \(AC^3=\frac{BC^2.HC.AH}{AB}\)
=> \(\frac{AB^3}{AC^3}=\frac{BH.AH.BC^2}{AC}.\frac{AB}{BC^2.AH.HC}=\frac{BH}{AC}\frac{AB}{HC}=\frac{BM}{AH}.\frac{AH}{CN}=\frac{BM}{CN}\left(đpcm\right).\)
Bài 1
Từ giả thiết, bình phương 2 vế, ta được:
\(x^2y^2+\left(x^2+1\right)\left(y^2+1\right)+2xy\sqrt{x^2+1}\sqrt{y^2+1}=2015\)
\(\Leftrightarrow2x^2y^2+x^2+y^2+2xy\sqrt{x^2+1}\sqrt{y^2+1}=2014.\)
\(A^2=x^2\left(y^2+1\right)+y^2\left(x^2+1\right)+2x\sqrt{y^2+1}.y\sqrt{x^2+1}\)
\(=2x^2y^2+x^2+y^2+2xy\sqrt{x^2+1}.\sqrt{y^2+1}\)
\(=2014\)
\(\Rightarrow A=\sqrt{2014}.\)
Bài 2:
Đặt \(\sqrt{2015}=a>0\)
\(\left(x+\sqrt{x^2+a}\right)\left(y+\sqrt{y^2+a}\right)=a\text{ }\left(1\right)\)
Do \(\sqrt{y^2+a}-y>\sqrt{y^2}-y=\left|y\right|-y\ge0\) nên ta nhân cả 2 vế với \(\sqrt{y^2+a}-y\)
\(\left(1\right)\Leftrightarrow\left(x+\sqrt{x^2+a}\right)\left[\left(y^2+a\right)-y^2\right]=a.\left(\sqrt{y^2+a}-y\right)\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{x^2+a}+x=\sqrt{y^2+a}-y\)
Tương tự ta có: \(\sqrt{y^2+a}+y=\sqrt{x^2+a}-x\)
Cộng theo vế 2 phương trình trên, ta được \(x+y=-\left(x+y\right)\Leftrightarrow x+y=0\)
Bài 3
Áp dụng bất đẳng thức Côsi
\(x\sqrt{x}+y\sqrt{y}+z\sqrt{z}\ge3\sqrt[3]{x\sqrt{x}.y\sqrt{y}.z\sqrt{z}}=3\sqrt{xyz}\)
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=z\)
Thay vào tính được \(A=2.2.2=8\text{ }\left(x=y=z\ne0\right).\)
Ta có : \(xy+\sqrt{\left(x^2+1\right)\left(y^2+1\right)}=\sqrt{2015}\)
\(\Leftrightarrow x^2y^2+\left(x^2+1\right)\left(y^2+1\right)+2xy\sqrt{\left(x^2+1\right)\left(y^2+1\right)}=2015\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2y^2+x^2\right)+\left(x^2y^2+y^2\right)+2xy\sqrt{\left(x^2+1\right)\left(y^2+1\right)}=2014\)
\(\Leftrightarrow\left(x\sqrt{y^2+1}+y\sqrt{x^2+1}\right)^2=2014\)
\(\Rightarrow x\sqrt{y^2+1}+y\sqrt{x^2+1}=\sqrt{2014}\)(vì \(x,y>0\))
Vậy \(A=\sqrt{2014}\)
\(VP\ge0\Rightarrow VT\ge0\Rightarrow x>0\text{ }\left(do\text{ }x\ne0\right)\)
\(\text{pt}\Leftrightarrow\frac{1}{x}.\sqrt{x-\frac{1}{x}}+\frac{1}{x}.\sqrt{1-\frac{1}{x}}=1\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{\sqrt{x}}\sqrt{1-\frac{1}{x^2}}+\sqrt{1-\frac{1}{x}}.\frac{1}{x}=1\)
+Chứng minh bất đẳng thức \(\left(a^2+b^2\right)\left(x^2+y^2\right)\ge\left(ax+by\right)^2\)
Bất đẳng thức trên luôn đúng vì thu gọn ta được \(\left(ay-bx\right)^2\ge0\)
Dấu bằng xảy ra khi \(ay=bx\)
Áp dụng
\(\left(\frac{1}{\sqrt{x}}.\sqrt{1-\frac{1}{x^2}}+\sqrt{1-\frac{1}{x}}.\frac{1}{x}\right)^2\le\left[\frac{1}{x}+\left(1-\frac{1}{x}\right)\right].\left[\left(1-\frac{1}{x^2}\right)+\frac{1}{x^2}\right]=1\)
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi
\(\frac{1}{\sqrt{x}}.\frac{1}{x}=\sqrt{1-\frac{1}{x^2}}.\sqrt{1-\frac{1}{x}}\)\(\Leftrightarrow\frac{1}{x^3}=\frac{x^2-1}{x^2}.\frac{x-1}{x}\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2-1\right)\left(x-1\right)=1\Leftrightarrow x^3-x^2-x=0\)
\(\Leftrightarrow x\left(x^2-x-1\right)=0\Leftrightarrow x^2-x-1=0\Leftrightarrow x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\text{ }\left(x>0\right)\)
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất \(x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}\)
Ta có:
\(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}=\left(\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right)^2+2\left(\frac{1}{ab}+\frac{1}{ac}-\frac{1}{bc}\right)\)
\(=\left(\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right)^2+2\frac{c+b-a}{abc}=\left(\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right)^2\)(vì a = b + c)
Suy ra:
\(\sqrt{\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}}=\sqrt{\left(\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right)^2}=\left|\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right|\)
Do a, b, c là các số hữu tỉ khác 0 nên \(\left|\frac{1}{a}-\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\right|\)là một số hữu tỉ.
(Chúc bạn làm bài tốt và nhớ click cho mình với nhá!)
Đặt \(A=\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\) có \(a=b+c\Rightarrow A=\frac{1}{\left(b+c\right)^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}=\frac{b^2c^2+c^2\left(b+c\right)^2+b^2\left(b+c\right)^2}{\left(b+c\right)^2b^2c^2}\)
Ta có \(b^2c^2+c^2\left(b+c\right)^2+b^2\left(b+c\right)^2=b^2c^2+\left(b+c\right)^2\left(b^2+c^2\right)\)
=\(b^2c^2+\left(b^2+c^2+2bc\right)\left(b^2+c^2\right)=b^2c^2+\left(b^2+c^2\right)^2+2bc\left(b^2+c^2\right)\)
=\(\left(bc+\left(b^2+c^2\right)\right)^2\)
Vậy \(A=\frac{\left(bc+\left(b^2+c^2\right)\right)^2}{\left(b+c\right)^2b^2c^2}\Rightarrow\sqrt{A}=\frac{bc+b^2+c^2}{\left|\left(b+c\right)bc\right|}\)
Do \(b,c\)là các số chính phương nên \(\sqrt{A}\)chính phương suy ra điều phải chứng minh.