Bài tập 1: Chứng minh BĐT
a) (\(\dfrac{a+b}{2}\))≥ ab
b) (\(\dfrac{a+b}{2}\))^2 ≤\(\dfrac{a^2+b^2}{2}\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
E
18 tháng 1 2022
Chuyển vế sang, xét \(\left(\dfrac{1}{1+ab}-\dfrac{1}{a^2+1}\right)+\left(\dfrac{1}{1+ab}-\dfrac{1}{b^2+1}\right)=\dfrac{a^2-ab}{\left(1+ab\right)\left(a^2+1\right)}+\dfrac{b^2-ab}{\left(1+ab\right)\left(b^2+1\right)}\)
\(=\dfrac{a-b}{1+ab}.\left(\dfrac{a}{a^2+1}-\dfrac{b}{b^2+1}\right)=\dfrac{\left(a-b\right)^2\left(1-ab\right)}{\left(1+ab\right)\left(a^2+1\right)\left(b^2+1\right)}\)
Dễ thấy (a - b)2 không âm, (a2 + 1) > 0, (b2 + 1) > 0
nên bđt trên phụ thuộc vào dấu của \(\dfrac{1-ab}{1+ab}\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
18 tháng 1 2022
Đề bài sai, chiều của BĐT này ko phụ thuộc vào b mà phụ thuộc vào ab
Ví dụ: với \(b=\dfrac{1}{2};a=6\) (b thỏa mãn \(-1\le b\le1\)) thì \(\dfrac{1}{a^2+1}+\dfrac{1}{b^2+1}>\dfrac{2}{1+ab}\)
Nhưng với \(b=\dfrac{1}{2};a=1\) (vẫn thỏa mãn \(-1\le b\le1\) ) thì \(\dfrac{1}{a^2+1}+\dfrac{1}{b^2+1}< \dfrac{2}{1+ab}\)
3 tháng 2 2018
Áp dụng bất đẳng thức \(AM-GM\) cho 2 số dương ta có:
\(VT=\dfrac{a^3+b^3+c^3}{2abc}+\dfrac{a^2+b^2}{c^2+ab}+\dfrac{b^2+c^2}{a^2+bc}+\dfrac{a^2+c^2}{b^2+ac}\ge\dfrac{3abc}{2abc}+\dfrac{2ab}{c^2+ab}+\dfrac{2bc}{a^2+bc}+\dfrac{2ac}{b^2+ac}=\dfrac{3}{2}+2\left(\dfrac{ab}{c^2+ab}+\dfrac{bc}{a^2+bc}+\dfrac{ac}{b^2+ac}\right)\)
Áp dụng bất đẳng thức \(Cauchy-Schwarz\) \(\dfrac{ab}{c^2+ab}+\dfrac{bc}{a^2+bc}+\dfrac{ac}{b^2+ac}=\dfrac{a^2b^2}{c^2ab+a^2b^2}+\dfrac{b^2c^2}{a^2bc+b^2c^2}+\dfrac{a^2c^2}{b^2ac+a^2c^2}\ge\dfrac{\left(ab+bc+ac\right)^2}{c^2ab+a^2b^2+a^2bc+b^2c^2+b^2ac+a^2c^2}\)
Đặt: \(\left\{{}\begin{matrix}ab=x\\bc=y\\ac=z\end{matrix}\right.\) ta được: \(\dfrac{ab}{c^2+ab}+\dfrac{bc}{a^2+bc}+\dfrac{ac}{b^2+ac}\ge\dfrac{\left(x+y+z\right)^2}{x^2+y^2+z^2+xy+xz+xy}\ge\dfrac{3\left(xy+yz+xz\right)}{2\left(xy+yz+xz\right)}=\dfrac{3}{2}\)
Nên: \(\dfrac{3}{2}+2\left(\dfrac{ab}{c^2+ab}+\dfrac{bc}{a^2+bc}+\dfrac{ac}{b^2+ac}\right)\ge\dfrac{3}{2}+2.\dfrac{3}{2}=\dfrac{9}{2}\)
Mà: \(VT\ge\dfrac{3}{2}+2\left(\dfrac{ab}{c^2+ab}+\dfrac{bc}{a^2+bc}+\dfrac{ac}{b^2+ac}\right)\Leftrightarrow VT\ge\dfrac{3}{2}\left(đpcm\right)\)
AH
Akai Haruma
Giáo viên
4 tháng 2 2018
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có: \(\frac{a^3+b^3+c^3}{2abc}\geq \frac{3\sqrt[3]{a^3b^3c^3}}{2abc}=\frac{3abc}{2abc}=\frac{3}{2}\) (1)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(\frac{a^2+b^2}{c^2+ab}+\frac{b^2+c^2}{a^2+bc}+\frac{a^2+c^2}{b^2+ac}\geq \frac{(\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2})^2}{a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac}\) (2)
Có:
\((\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2})^2=2(a^2+b^2+c^2)+2\sqrt{(a^2+b^2)(b^2+c^2)}+2\sqrt{(b^2+c^2)(c^2+a^2)}+\sqrt{(a^2+b^2)(c^2+a^2)}\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\sqrt{(a^2+b^2)(b^2+c^2)}\geq \sqrt{(ac+b^2)^2}=ac+b^2\)
\(\sqrt{(b^2+c^2)(c^2+a^2)}\geq \sqrt{(ba+c^2)^2}=ba+c^2\)
\(\sqrt{(a^2+b^2)(c^2+a^2)}\geq \sqrt{(a^2+bc)^2}=a^2+bc\)
\(\Rightarrow (\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2})^2\geq 2(a^2+b^2+c^2)+2(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac)\)
\(\geq a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac+2(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac)\) (AM-GM)
Hay \((\sqrt{a^2+b^2}+\sqrt{b^2+c^2}+\sqrt{c^2+a^2})^2\geq 3(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ac)\) (3)
Từ \((2); (3)\Rightarrow \frac{a^2+b^2}{c^2+ab}+\frac{b^2+c^2}{a^2+bc}+\frac{a^2+c^2}{b^2+ac}\geq 3\) (4)
Từ \((1); (4)\Rightarrow \frac{a^3+b^3+c^3}{2abc}+\frac{a^2+b^2}{c^2+ab}+\frac{b^2+c^2}{a^2+bc}+\frac{c^2+a^2}{b^2+ac}\geq \frac{9}{2}\)
Ta có đpcm.
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c$
21 tháng 4 2018
Áp dụng BĐT Cô - si : x2 + y2 ≥ 2xy
=> \(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}\) ≥ \(2.\dfrac{a}{c}\) ( 1)
\(\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\) ≥ \(2.\dfrac{b}{a}\) ( 2)
\(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\) ≥ \(2.\dfrac{c}{b}\) ( 3)
Cộng từng vế của ( 1 , 3 , 3) , ta có :
\(2\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\right)\) ≥ \(2.\left(\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}\right)\)
=> ĐPCM
LB
2
13 tháng 10 2021
Áp dụng BĐT Cauchy cho 2 số dương:
\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{a^2}{b}+b\ge2\sqrt{\dfrac{a^2}{b}.b}=2a\\\dfrac{b^2}{c}+c\ge2\sqrt{\dfrac{b^2}{c}.c}=2b\\\dfrac{c^2}{a}+a\ge2\sqrt{\dfrac{c^2}{a}.a}=2c\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{b}+\dfrac{b^2}{c}+\dfrac{c^2}{a}+a+b+c\ge2a+2b+2c\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{b}+\dfrac{b^2}{c}+\dfrac{c^2}{a}\ge a+b+c\left(đpcm\right)\)
Dấu "=" xay ra \(\Leftrightarrow a=b=c\)
13 tháng 10 2021
Áp dụng BĐT cosi cho 3 số a,b,c dương:
\(\dfrac{a^2}{b}+b\ge2\sqrt{\dfrac{a^2b}{b}}=2a\\ \dfrac{b^2}{c}+c\ge2\sqrt{\dfrac{b^2c}{c}}=2b\\ \dfrac{c^2}{a}+a\ge2\sqrt{\dfrac{c^2a}{a}}=2c\)
Cộng vế theo vế 3 BĐT trên
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{b}+\dfrac{b^2}{c}+\dfrac{c^2}{a}+a+b+c\ge2\left(a+b+c\right)\\ \Leftrightarrow\dfrac{a^2}{b}+\dfrac{b^2}{c}+\dfrac{c^2}{a}\ge a+b+c\)
Dấu \("="\Leftrightarrow a=b=c\)
9 tháng 4 2017
Lời giải
\(\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}\right)\left(b^2+\dfrac{1}{b^2}\right)\left(c^2+\dfrac{1}{c^2}\right)\ge8\)
\(A=\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}\right)\left(b^2+\dfrac{1}{b^2}\right)\left(c^2+\dfrac{1}{c^2}\right)\)
\(A=\left[\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}-2\right)+2\right].\left[\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}-2\right)+2\right].\left[\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}-2\right)+2\right]\)
\(A=\left[\left(a-\dfrac{1}{a}\right)^2+2\right].\left[\left(a-\dfrac{1}{a}\right)^2+2\right].\left[\left(a-\dfrac{1}{a}\right)^2+2\right]\)Thừa nhận cần c/m câu khác: \(\left(x-\dfrac{1}{x}\right)^2\ge0\forall x\ne0\)
\(\Rightarrow A\ge\left[\left(0\right)+2\right].\left[\left(0\right)+2\right].\left[\left(0\right)+2\right]=8\)
\(\Rightarrow A\ge8\forall_{a,b,c\ne0}\)=> dpcm
Đẳng thức khi \(\left\{{}\begin{matrix}\left|a\right|=1\\\left|b\right|=1\\\left|c\right|=1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=\pm1\\b=\pm1\\c=\pm1\end{matrix}\right.\) Không tin bạn thử a=b=c=-1<0 vào thử xem
PC
6 tháng 4 2017
Có một chút vần đề nha ĐK phải là a,b,c > 0 nhé
bài này ta sẽ chứng minh lần lượt \(a^2+\dfrac{1}{a^2};b^2+\dfrac{1}{b^2};c^2+\dfrac{1}{c^2}\)lớn hơn hoặc bằng 2
Ta sẽ giả sử
\(a^2+\dfrac{1}{a^2}\ge2\)(2)
\(\Leftrightarrow a^2-2+\dfrac{1}{a^2}\ge0\Leftrightarrow a^2-2a\times\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{a^2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-\dfrac{1}{a}\right)^2\ge0\)(luôn đúng) (1)
BĐT (2) đúng suy ra BĐT (1) đúng
Dấu '=' xảy ra khi và chỉ khi \(a=\dfrac{1}{a}\Leftrightarrow a^2=1\Leftrightarrow a=1\)(*)
CMTT ta có : \(b^2+\dfrac{1}{b^2}\ge2\) (=) b = 1 (**)
\(c^2+\dfrac{1}{c^2}\ge2\) (=) c = 1 (***)
Nhân vế theo vế của (*) , (**) , (***) ta được
\(\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}\right).\left(b^2+\dfrac{1}{b^2}\right).\left(c^2+\dfrac{1}{c^2}\right)\ge2^3=8\)(đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi a = b = c = 1
8 tháng 4 2017
Vì a,b,c là các số dương \(\Rightarrow\) a,b,c > 0
Vì a,b,c > 0,Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel,ta được:
\(\dfrac{a^2}{b+c}+\dfrac{b^2}{c+a}+\dfrac{c^2}{a+b}\)\(\geq\) \(\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{b+c+c+a+a+b}\)(1)
Mà \(\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{b+c+c+a+a+b}\) = \(\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(a+b+c\right)}\)=\(\dfrac{a+b+c}{2}\)(2)
Từ (1),(2) \(\Rightarrow\) \(\dfrac{a^2}{b+c}+\dfrac{b^2}{c+a}+\dfrac{c^2}{a+b}\) \(\geq\) \(\dfrac{a+b+c}{2}\)
Dấu = xảy ra khi và chỉ khi a=b=c.
5 tháng 1 2018
Cách 2 : Vì a,b,c là các số dương \(\Rightarrow\) \(\dfrac{a+b}{4}>0,\dfrac{b+c}{4}>0,\dfrac{c+a}{4}>0\)
Áp dụng bất dẳng thức AM - GM cho các số không âm , ta có :
\(\dfrac{a^2}{b+c}+\dfrac{b+c}{4}\ge a\)
\(\dfrac{b^2}{c+a}+\dfrac{c+a}{4}\ge b\)
\(\dfrac{c^2}{a+b}+\dfrac{a+b}{4}\ge c\)
Cộng vế theo vế , ta có :
\(\dfrac{a^2}{b+c}+\dfrac{b^2}{a+c}+\dfrac{c^2}{a+b}+\dfrac{2\left(a+b+c\right)}{4}\ge a+b+c\)
Trừ cả hai vế cho \(\dfrac{a+b+c}{2}\) , ta có :
\(\dfrac{a^2}{b+c}+\dfrac{b^2}{c+a}+\dfrac{c^2}{a+b}\ge\dfrac{a+b+c}{2}\left(đpcm\right)\)
a) Xét hiệu : VT - VP
= \(\dfrac{\left(a+b\right)^2}{4}\) _ ab = \(\dfrac{a^2+2ab+b^2}{4}\)- \(\dfrac{4ab}{4}\)
= \(\dfrac{a^2-2ab+b^2}{4}\) = \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{4}\)
Có : (a - b )2 \(\ge\) 0 => \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{4}\) \(\ge\) 0 .
(bất phương trình đúng ) .
=> VT - VP \(\ge\) 0 => ( \(\dfrac{a+b}{2}\))2 \(\ge\) ab .
b) Xét hiệu ; VP - VT
= \(\dfrac{a^2+b^2}{2}\)-(\(\dfrac{a+b}{2}\))2
= \(\dfrac{2a^2+2b^2-\left(a^2+2ab+b^2\right)}{4}\)
= \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{4}\) .
Có : (a-b)2 \(\ge\) 0 => \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{4}\) \(\ge\) 0 .
VP - VT \(\ge\) 0 .
Vậy ( \(\dfrac{a+b}{2}\) )2 \(\le\) \(\dfrac{a^2+b^2}{2}\) .
Hỏi hết bài khó luôn đi. Làm cho