Bài 4 : chứng minh rằng :
- Cho ac = bd thì
- Cho với b, d là số nguyên dương thì a/b < a+c/b+d <c/d.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(ac+bd=\left(b+d+a-c\right)\left(b+d-a+c\right)\)
\(\Leftrightarrow ac+bd=\left(b+d\right)^2-\left(a-c\right)^2\)
\(\Leftrightarrow ac+bd=b^2+d^2+2bd-a^2-c^2+2ac\)
\(\Leftrightarrow a^2-c^2=b^2+d^2+ac+bd\) (1)
Ta có
\(\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)=a^2bd+ab^2c+acd^2+bc^2d=\)
\(=bd\left(a^2+c^2\right)+ac\left(b^2+d^2\right)\) (2)
Thay (1) vào (2)
\(\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)=bd\left(b^2+d^2+ac+bd\right)+ac\left(b^2+d^2\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)=bd\left(b^2+d^2\right)+bd\left(ac+bd\right)+ac\left(b^2+d^2\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)=\left(b^2+d^2\right)\left(ac+bd\right)+bd\left(ac+bd\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)=\left(ac+bd\right)\left(b^2+d^2+bd\right)\) (3)
Do \(a>b>c>d\)
\(\Rightarrow\left(a-d\right)\left(b-c\right)>0\Leftrightarrow ab-ac-bd+cd>0\)
\(\Leftrightarrow ab+cd>ac+bd\) (4)
Và
\(\left(a-b\right)\left(c-d\right)>0\Leftrightarrow ac-ad-bc+bd>0\)
\(\Leftrightarrow ac+bd>ad+bc\) (5)
Từ (4) và (5) \(\Rightarrow ab+cd>ad+bc\)
Ta có
(3)\(\Leftrightarrow b^2+d^2+bd=\dfrac{\left(ab+cd\right)\left(ad+bc\right)}{\left(ac+bd\right)}\) (6)
Vế trái là số nguyên => vế phải cũng phải là số nguyên
Giả sử ab+cd là số nguyên tố mà \(ab+cd>ac+bd\)
\(\Rightarrow UC\left(ab+cd;ac+bd\right)=1\) => ab+cd không chia hết cho ac+bd
=> để vế phải của (6) là số nguyên \(\Rightarrow ad+bc⋮ac+bd\Rightarrow ad+bc>ac+bd\) Mâu thuẫn với (5) nên giả sử sai => ab+cd không thể là số nguyên tố
mình là người mới ,cho mình hỏi làm sao để kiếm xu đổi quà
a)Áp dụng AM-GM có:
\(a\sqrt{b-1}\le a.\dfrac{b-1+1}{2}=\dfrac{ab}{2}\)
\(b\sqrt{a-1}\le b.\dfrac{a-1+1}{2}=\dfrac{ab}{2}\)
\(\Rightarrow a\sqrt{b-1}+b\sqrt{a-1}\le\dfrac{ab}{2}+\dfrac{ab}{2}\)
\(\Leftrightarrow a\sqrt{b-1}+b\sqrt{a-1}\le ab\)
Dấu "=" xảy ra khi a=b=2
b)Áp dụng bđt bunhiacopxki có:
\(\left(\sqrt{ac}+\sqrt{bd}\right)^2=\left(\sqrt{a}.\sqrt{c}+\sqrt{b}.\sqrt{d}\right)^2\)\(\le\left[\left(\sqrt{a}\right)^2+\left(\sqrt{b}\right)^2\right]\left[\left(\sqrt{c}\right)^2+\left(\sqrt{d}\right)^2\right]=\left(a+b\right)\left(c+d\right)\)
\(\Rightarrow\sqrt{ac}+\sqrt{bd}\le\sqrt{\left(a+b\right)\left(c+d\right)}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\dfrac{\sqrt{a}}{\sqrt{c}}=\dfrac{\sqrt{b}}{\sqrt{d}}\Leftrightarrow ad=bc\)
\(b,\) Áp dụng BĐT Bunhiacopski:
\(\left(a+b\right)\left(c+d\right)=\left[\left(\sqrt{a}\right)^2+\left(\sqrt{b}\right)^2\right]\left[\left(\sqrt{c}\right)^2+\left(\sqrt{d}\right)^2\right]\\ \ge\left(\sqrt{ac}+\sqrt{bd}\right)^2\)
Dấu \("="\Leftrightarrow ad=bc\)
a)a<b
=>a+c<b+c(1)
c<d
=>b+c<b+d(2)
Từ 1 và 2 =>a+c<b+d
b)a<b
=>ac<bc(1)
c<d
=>bc<bd(2)
Từ 1 và 2 =>ac<bd
a) a<b \(\Rightarrow\) a+c < b+c (1)
c<d\(\Rightarrow\) c+b < d+b (2)
Từ 1 và 2 \(\Rightarrow\)a+c < b+d (dpcm)
b) a<b \(\Rightarrow\) ac < bc ( vì c dương) (1)
c < d\(\Rightarrow\) bc < bd (vì b dương) (2)
Từ 1 và 2 \(\Rightarrow\) ac < bd (đpcm)
Gọi \(ƯCLN\left(a,b\right)=k\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}a=a1.k\\b=b1.k\end{cases}}\) \(ƯCLN\left(a1;b1\right)=1\)
Vì \(ac=bd\Rightarrow a1.k.c=b1.k.d\Rightarrow a1.c=b1.d\left(1\right)\)\(\Rightarrow a1.c⋮b1\)mà \(ƯCLN\left(a1;b1\right)=1\)\(\Rightarrow c⋮b1\Rightarrow c=b1.m\left(2\right)\)
Thay (2) vào (1).Ta có:
\(b1.m.a1=b1.d\Rightarrow a1.m=d\)
Vậy \(a+b+c+d=b1.m+a1.m+k.a1+k.b1\)
\(=\left(a1+b1\right)\left(k+m\right)\)
Mà a1; b1; k; m là số nguyên dương nên \(\left(a1+b1\right)\left(k+m\right)\)là hợp số. Vậy a+b+c+d là hợp số.
Ta có:
\(a=\frac{bd}{c};b=\frac{ac}{d};c=\frac{bd}{a};d=\frac{ac}{b}\)
\(\Rightarrow\frac{bd}{c}+\frac{bd}{a}+\frac{ac}{b}+\frac{ac}{d}\)
\(=bd\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{c}\right)+ac\left(\frac{1}{b}+\frac{1}{d}\right)\)
\(=ac\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{c}\right)+ac\left(\frac{1}{b}+\frac{1}{d}\right)\)( Vì ac = bd )
\(=ac\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+\frac{1}{d}\right)\)
Khi đó: \(ac\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}+\frac{1}{d}\right)\)chia hết cho a,c,ac,1
=> a + b + c + d là hợp số
Vậy a + b + c + d là hợp số.
b, Ta có \(m=a+b+c\)
\(\Rightarrow am+bc=a\left(a+b+c\right)+bc=a\left(a+b\right)+ac+bc=\left(a+c\right)\left(a+b\right)\)
CMTT \(bm+ac=\left(b+c\right)\left(b+a\right)\);\(cm+ab=\left(c+a\right)\left(c+b\right)\)
Suy ra \(\left(am+bc\right)\left(bm+ac\right)\left(cm+ab\right)=\left(a+b\right)^2\left(a+c\right)^2\left(b+c\right)^2\)