Bài 2: Căn thức bậc hai và hằng đẳng thức căn bậc hai của bình phương

TH

Cho x, y, z >0 thỏa mãn:

\(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{xz}+\sqrt{yz}\)

Chứng minh x = y =z

H24
31 tháng 7 2017 lúc 20:29

Ta có \(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{zx}\)

\(\Leftrightarrow\left(x-2\sqrt{xy}+y\right)+\left(y-2\sqrt{yz}+z\right)+\left(z-2\sqrt{zx}+x\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2+\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2=0\) (*)

Với mọi \(x,y,z>0\) ta đều có

\(\left\{{}\begin{matrix}\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2\ge0\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2+\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2\ge0\)

Đẳng thức xảy ra tại (*) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2=0\\\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2=0\\\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2=0\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow x=y=z\)

Bình luận (0)
NT
31 tháng 7 2017 lúc 20:29

\(x+y+z=\sqrt{xy}+\sqrt{xz}+\sqrt{yz}\)

\(\Leftrightarrow2x+2y+2z=2\sqrt{xy}+2\sqrt{xz}+2\sqrt{yz}\)

\(\Leftrightarrow2x+2y+2z-2\sqrt{xy}-2\sqrt{xz}-2\sqrt{yz}=0\)

\(\Leftrightarrow\left(x-2\sqrt{xy}+y\right)+\left(y-2\sqrt{yz}+z\right)+\left(z-2\sqrt{yz}+x\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2+\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2=0\)

\(\left\{{}\begin{matrix}\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2\ge0\\\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2\ge0\end{matrix}\right.\Rightarrow\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2+\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2+\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2\ge0\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2=0\\\left(\sqrt{y}-\sqrt{z}\right)^2=0\\\left(\sqrt{z}-\sqrt{x}\right)^2=0\end{matrix}\right.\Rightarrow x=y=z\)

\(\Rightarrowđpcm\)

Bình luận (0)
HQ
31 tháng 7 2017 lúc 21:24

Giải:

Áp dụng BĐT AM - GM ta có:

\(x+y\ge2\sqrt{xy}\)

\(y+z\ge2\sqrt{yz}\)

\(x+z\ge2\sqrt{xz}\)

Cộng theo vế các BĐT trên ta có:

\(x+y+y+z+z+x\) \(\ge2\sqrt{xy}+2\sqrt{yz}+2\sqrt{xz}\)

\(\Leftrightarrow2\left(x+y+z\right)\ge\) \(2\left(\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\right)\)

\(\Leftrightarrow x+y+z\ge\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{xz}\)

Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y=z\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
HP
Xem chi tiết
HP
Xem chi tiết
LB
Xem chi tiết
CT
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
LT
Xem chi tiết
MK
Xem chi tiết
NA
Xem chi tiết
HS
Xem chi tiết