Violympic toán 9

LD

Cho 3 số thực dương abc

CMR \(\frac{a^2+b^2}{a+b}+\frac{b^2+c^2}{b+c}=\frac{a^2+c^2}{a+c}\le\frac{3\left(a^2+b^2+c^2\right)}{a+b+c}\)

AH
7 tháng 5 2019 lúc 22:24

Lời giải:

Sử dụng pp biến đổi tương đương. Ta có:

\(\frac{a^2+b^2}{a+b}+\frac{b^2+c^2}{b+c}+\frac{a^2+c^2}{a+c}\leq \frac{3(a^2+b^2+c^2)}{a+b+c}\)

\(\Leftrightarrow \left(\frac{a^2+b^2}{a+b}+\frac{b^2+c^2}{b+c}+\frac{a^2+c^2}{a+c}\right)(a+b+c)\leq 3(a^2+b^2+c^2)\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+\frac{c(a^2+b^2)}{a+b}+b^2+c^2+\frac{a(b^2+c^2)}{b+c}+c^2+a^2+\frac{b(a^2+c^2)}{a+c}\leq 3(a^2+b^2+c^2)\)

\(\Leftrightarrow \frac{c(a^2+b^2)}{a+b}+\frac{a(b^2+c^2)}{b+c}+\frac{b(a^2+c^2)}{a+c}-(a^2+b^2+c^2)\leq 0\)

\(\Leftrightarrow \frac{c(a^2+b^2)}{a+b}-c^2+\frac{a(b^2+c^2)}{b+c}-a^2+\frac{b(a^2+c^2)}{a+c}-b^2\leq 0\)

\(\Leftrightarrow \frac{ac(a-c)+bc(b-c)}{a+b}+\frac{ab(b-a)+ac(c-a)}{b+c}+\frac{ab(a-b)+bc(c-b)}{a+c}\leq 0\)

\(\Leftrightarrow ac(c-a)\left(\frac{1}{b+c}-\frac{1}{a+b}\right)+bc(b-c)\left(\frac{1}{a+b}-\frac{1}{a+c}\right)+ab(a-b)\left(\frac{1}{a+c}-\frac{1}{b+c}\right)\leq 0\)

\(\Leftrightarrow \frac{-ac(c-a)^2}{(b+c)(a+b)}+\frac{-bc(b-c)^2}{(a+b)(a+c)}+\frac{-ab(a-b)^2}{(a+c)(b+c)}\leq 0\)

\(\Leftrightarrow \frac{ac(c-a)^2}{(b+c)(a+b)}+\frac{bc(b-c)^2}{(a+b)(a+c)}+\frac{ab(a-b)^2}{(a+c)(b+c)}\geq 0\) (luôn đúng với mọi $a,b,c>0$)

Ta có đpcm.

Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$

Bình luận (1)
NT
7 tháng 5 2019 lúc 23:38

bai lam don gian 3 dong

\(\frac{3(a^2+b^2+c^2)}{(a+b+c)}\ge\frac{a^2+b^2}{a+b}+\frac{b^2+c^2}{b+c}+\frac{c^2+a^2}{c+a}\)

\(\Leftrightarrow3(a^2+b^2+c^2)(a+b)(b+c)(c+a)\ge(a+b+c)\left(\sum_{cyc}(a^2+b^2)(c+a)(c+b)\right)\)

\(\Leftrightarrow\sum_{perms}a^2b(a-b)^2\ge0\)

Bình luận (3)

Các câu hỏi tương tự
BL
Xem chi tiết
NN
Xem chi tiết
VP
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
NH
Xem chi tiết
AJ
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
BL
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết