Chương 4: BẤT ĐẲNG THỨC, BẤT PHƯƠNG TRÌNH

H24

Cho a;b;c không âm . Chứng minh :

\(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}+\dfrac{3}{a+b+c}\ge\dfrac{1}{\sqrt{ab+bc+ca}}\)

LF
27 tháng 12 2017 lúc 6:38

Fix: Chuẩn hóa \(a+b+c=1\). Ta có BĐT

\(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}\ge\dfrac{a+b+c}{2(ab+bc+ca)}+\dfrac{3}{a+b+c}\)

CM như sau: \(VT=\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}+3\)

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

Cần cm \(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}\)\(\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2(ab+bc+ca)}\) (C-S dạng Engel)

*)Quay lại bài toán đầu:

\(\dfrac{1}{2(ab+bc+ca)}+6\ge\dfrac{1}{\sqrt{ab+bc+ac}}\)

Đặt \(\sqrt{ab+bc+ac}=t\ge0\)\(\Rightarrow\dfrac{1}{2t^2}+6\ge\dfrac{1}{t}\Leftrightarrow12t^2-6t+1\ge0\forall t\ge0\)

Bình luận (5)
LF
26 tháng 12 2017 lúc 23:13

Ta cm BĐT \(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+c}\ge\dfrac{a+b+c}{2\left(ab+bc+ac\right)}+\dfrac{3}{a+b+c}\)

Bằng cách chuẩn hóa \(a+b+c=1\). Khi đó:

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

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

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

Tức cần cm \(\dfrac{c}{a+b}+\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}\)\(\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ac\right)}\) (C-S dạng Engel)

*)Quay lại đề: \(BDT_{\text{cần cm}}\Leftrightarrow\dfrac{1}{2\left(ab+bc+ac\right)}+3\ge\dfrac{1}{\sqrt{ab+bc+ac}}\)

Đặt \(\sqrt{ab+bc+ac}=t\ge0\)\(\Rightarrow\dfrac{1}{2t^2}+3\ge\dfrac{1}{t}\Leftrightarrow\dfrac{6t^2-2t+1}{t^2}\ge0\forall t\ge0\)

Bình luận (0)
H24
27 tháng 12 2017 lúc 21:06

Sorry , it's a mistake .

Đề bài : Cho a,b,c không âm . Chứng minh rằng :

\(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}+\dfrac{3}{a+b+c}\ge\dfrac{4}{\sqrt{ab+bc+ca}}\)

Lời giải:

Chuẩn hóa a+b+c=1.Áp dụng AM-GM ta được:

\(\dfrac{1}{ab+bc+ca}+4\ge2\sqrt{\dfrac{4}{ab+bc+ca}}=\dfrac{4}{\sqrt{ab+bc+ca}}\)

Do vậy ta chỉ cần đi chứng minh:

\(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}+\dfrac{3}{a+b+c}\ge\dfrac{1}{ab+bc+ca}+4\)

hay \(\sum\dfrac{a}{b+c}+6\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{ab+bc+ca}+4\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\ge\dfrac{a^2+b^2+c^2}{ab+bc+ca}\)

\(\Leftrightarrow\sum\left[a\left(b+c\right)+bc\right].\dfrac{a}{b+c}\ge a^2+b^2+c^2\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+abc\left(\dfrac{1}{a+b}+\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}\right)\ge a^2+b^2+c^2\)

Điều này luôn đúng do a,b,c không âm .Vậy ta có đpcm.

Dấu = xảy ra khi 1 số bằng 0 , 2 số còn lại bằng nhau.

P/s: nhờ ý tưởng of sir :V

Bình luận (5)

Các câu hỏi tương tự
H24
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
KR
Xem chi tiết
NC
Xem chi tiết
TY
Xem chi tiết
NN
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
TV
Xem chi tiết
LL
Xem chi tiết