cho a,b thuộc N a>b.CMR
a) \(ab\left(a^4-b^4\right)⋮30\)
b)\(a^2b^2\left(a^4-b^4\right)⋮60\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) \(ab\left(a^4-b^4\right)=a^5b-ab^5=a^5b-ab-\left(ab^5-ab\right)\)
Xét: \(x^5-x=x\left(x^2-1\right)\left(x^2+1\right)\)
\(=x\left(x-1\right)\left(x+1\right)\left(x^2+1\right)\)
\(=x\left(x+1\right)\left(x-1\right)\left(x^2-4\right)+5\left(x-1\right)\left(x+1\right).x\)
\(=x\left(x-1\right)\left(x+1\right)\left(x-2\right)\left(x+2\right)+5x\left(x-1\right)\left(x+1\right)\)
= A + B
Vì \(A⋮2,3,5\) ; \(B⋮2,3,5\)
Mà 2,3,5 là đôi nguyên tố bằng nhau
\(\Rightarrow A⋮2.3.5\) và \(B⋮2.3.5\)
\(\Rightarrow A+B⋮30\)
hay \(x^5-x⋮30\) \(\forall x\in N\)
Do đó \(a^5-a⋮30\) và \(b^5-b⋮30\) với \(a,b\in N\)
\(\Rightarrow b\left(a^5-a\right)-a\left(b^5-b\right)⋮30\)
Hay \(ab\left(a^4-b^4\right)⋮30\)
b) Ta có \(B=a^2b^2\left(a^4-b^4\right)\)
\(=ab.ab.\left(a^4-b^4\right)\) (1)
Mặt khác: \(ab\left(a^4-b^4\right)⋮30\) (ở câu a) (2)
+Nếu a hoặc b chẵn:
Từ (1) và (2) suy ra \(B⋮60\)
+Nếu a,b cùng lẽ:
Thì:\(\left(a^2-b^2\right)\) và \(\left(a^2+b^2\right)\)cùng chẵn
Suy ra \(\left(a^2+b^2\right)\left(a^2-b^2\right)=a^4-b^4⋮4\) hay \(B⋮4\)
+ Từ (2) suy ra \(ab\left(a^4-b^4\right)⋮15\)
Mà (4;15)=1
Nên \(B⋮4.15\) hay \(B⋮60\)
Ta có:
\(A=2a+\frac{32}{\left(a-b\right)\left(2b+3\right)^2}\)
\(=\frac{2b+3}{2}+\frac{2b+3}{2}+2\left(a-b\right)+\frac{32}{\left(a-b\right)\left(2b+3\right)^2}-3\)
Theo BĐT cô-si ta có:
\(A\ge4\sqrt[4]{\frac{2b+3}{2}.\frac{2b+3}{2}.2\left(a-b\right).\frac{32}{\left(a-b\right)\left(2b+3\right)^2}}-3\)
\(\Leftrightarrow A\ge4\sqrt[4]{16}-3=5\)
=> ĐPCM
\(a,\left(-4xy-5\right)\left(5-4xy\right)=\left(4xy+5\right)\left(4xy-5\right).\)
\(=\left(4xy\right)^2-5^2=16x^2y^2-25\)
\(b,\left(a^2b+ab^2\right)\left(ab^2-a^2b\right)=\left(ab^2+a^2b\right)\left(ab^2-a^2b\right)\)
\(=\left(ab^2\right)^2-\left(a^2b\right)^2=a^2b^4-a^4b^2\)
\(c,\left(3x-4\right)^2+2\left(3x-4\right)\left(4-x\right)+\left(4-x\right)^2\)
\(=\left[\left(3x-4\right)+\left(4-x\right)\right]^2\)
\(=\left(3x-4+4-x\right)^2=\left(2x\right)^2=4x^2\)
\(d,\left(a^2+ab+b^2\right)\left(a^2-ab+b^2\right)-\left(a^4+b^4\right)\)
\(=\left[\left(a^2+b^2\right)+ab\right]\left[\left(a^2+b^2\right)-ab\right]-\left(a^4+b^4\right)\)
\(=\left(a^2+b^2\right)^2-\left(ab\right)^2-a^4-b^4\)
\(=a^4+2a^2b^2+b^4-a^2b^2-a^4-b^4=a^2b^2\)
Em không chắc lắm đâu nhé!
Biến đổi \(A=\frac{\left(\frac{a^4}{b^2}\right)}{b\left(c+2a\right)}+\frac{\left(\frac{b^4}{c^2}\right)}{c\left(a+2b\right)}+\frac{\left(\frac{c^4}{a^2}\right)}{a\left(b+2c\right)}\)
\(=\frac{\left(\frac{a^2}{b}\right)^2}{b\left(c+2a\right)}+\frac{\left(\frac{b^2}{c}\right)^2}{c\left(a+2b\right)}+\frac{\left(\frac{c^2}{a}\right)^2}{a\left(b+2c\right)}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel:\(A\ge\frac{\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)^2}{3\left(ab+bc+ca\right)}\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz cho cái biểu thức trong ngoặc ở trên tử,ta lại được:
\(A\ge\frac{\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)^2}{3\left(ab+bc+ca\right)}\ge\frac{\left(\frac{\left(a+b+c\right)^2}{a+b+c}\right)^2}{3\left(ab+bc+ca\right)}\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{\left(a+b+c\right)^2}=1\) (áp dụng BĐT quen thuộc \(\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+bc+ca\right)\) cho cái biểu thức dưới mẫu)
Dấu "=" xảy ra khi a = b =c
Vậy \(A_{min}=1\Leftrightarrow a=b=c\)
a.
Ta có: \(a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\left(a+b\right)^2=\dfrac{1}{3}.2^2=2\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=1\)
b.
\(a^4+b^4\ge\dfrac{1}{2}\left(a^2+b^2\right)^2\ge\dfrac{1}{2}.2^2=2\) (sử dụng kết quả \(a^2+b^2\ge2\) của câu a)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=1\)
c.
\(a^2b^2\left(a^2+b^2\right)=\dfrac{1}{2}ab.2ab\left(a^2+b^2\right)\le\dfrac{1}{8}\left(a+b\right)^2\left(2ab+a^2+b^2\right)^2=2\)
d.
\(8\left(a^4+b^4\right)+\dfrac{1}{ab}\ge8.2+\dfrac{4}{\left(a+b\right)^2}=16+\dfrac{4}{2^2}=17\) (sử dụng kết quả câu b)