Ôn tập cuối năm phần hình học

NQ

Cho 3 số dương a, b, c có a+b+c=1 CMR: \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge9\)

TV
30 tháng 4 2017 lúc 7:39

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=\dfrac{a+b+c}{a}+\dfrac{a+b+c}{b}+\dfrac{a+b+c}{c}=3+\left(\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}\right)+\left(\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\right)+\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)\)Ta có: \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\ge2;\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\ge2;\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\ge2\)

\(\Leftrightarrow\)\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge3+2+2+2=9\)

Bình luận (0)
NM
30 tháng 4 2017 lúc 8:07

Gọi \(A=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\) Ta có:

\(A=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=\dfrac{a+b+c}{a}+\dfrac{a+b+c}{b}+\dfrac{a+b+c}{c}\)\(=\left(\dfrac{a}{a}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{b}+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{c}\right)\)

\(=\left(1+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}\right)+\left(\dfrac{a}{b}+1+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+1\right)\)

\(=3+\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)+\left(\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}\right)+\left(\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\right)\)

\(=3+\left(\dfrac{a^2}{ab}+\dfrac{b^2}{ab}\right)+\left(\dfrac{b^2}{bc}+\dfrac{c^2}{bc}\right)+\left(\dfrac{c^2}{ac}+\dfrac{a^2}{ac}\right)\)

\(=3+\dfrac{a^2+b^2}{ab}+\dfrac{b^2+c^2}{bc}+\dfrac{c^2+a^2}{ac}\)

\(=3+\dfrac{a^2-2ab+b^2+2ab}{ab}+\dfrac{b^2-2bc+c^2+2bc}{bc}+\dfrac{c^2-2ac+a^2+2ac}{ac}\)

\(=3+\dfrac{\left(a-b\right)^2+2ab}{ab}+\dfrac{\left(b-c\right)^2+2bc}{bc}+\dfrac{\left(c-a\right)^2+2ac}{ac}\)

\(=3+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}+2+\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}+2+\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}+2\)

\(=9+\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}+\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}+\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}\)

Ta thấy: \(\dfrac{\left(a-b\right)^2}{ab}\ge0\) với \(\forall\) a, b

\(\dfrac{\left(b-c\right)^2}{bc}\ge0\) với \(\forall\) b, c

\(\dfrac{\left(c-a\right)^2}{ac}\ge\) 0 với \(\forall\) a, c

=> \(A\ge9\).

Vậy...

Chúc bạn học tốt!

Bình luận (0)
HV
30 tháng 4 2017 lúc 9:22

Ta có \(a+b+c=1\)

Suy ra:

\(1+\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{a}=\dfrac{1}{a}\\ \dfrac{a}{b}+1+\dfrac{c}{b}=\dfrac{1}{b}\\ \dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+1=\dfrac{1}{c}\)

Cộng vế với vế các phương trình trên ta được:

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=3+\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 3 số a, b, c dương:

\(\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}\ge2\sqrt{\dfrac{b}{a}\cdot\dfrac{a}{b}}=2\\ \dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}\ge2\sqrt{\dfrac{c}{a}\cdot\dfrac{a}{c}}=2\\ \dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\ge2\sqrt{\dfrac{c}{b}\cdot\dfrac{b}{c}}=2\)

Từ đó ta suy ra:

\(3+\dfrac{b}{a}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{b}{c}\ge3+2\sqrt{\dfrac{b}{a}\cdot\dfrac{a}{b}}+2\sqrt{\dfrac{c}{a}\cdot\dfrac{a}{c}}+2\sqrt{\dfrac{c}{b}\cdot\dfrac{b}{c}}=3+2+2+2=9\)

Hay \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge9\Rightarrow\)đpcm

Bình luận (0)
DH
2 tháng 5 2017 lúc 17:38

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz dưới dạng Engel ta có :

\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge\dfrac{\left(1+1+1\right)^2}{a+b+c}=\dfrac{3^2}{1}=9\) (đpcm)

Dấu "=" xảy ra \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
H24
Xem chi tiết
LH
Xem chi tiết
NM
Xem chi tiết
NM
Xem chi tiết
CL
Xem chi tiết
DT
Xem chi tiết
NQ
Xem chi tiết
KA
Xem chi tiết
CC
Xem chi tiết