DD

chứng minh rằng nếu a,b,c là các số dương và a+b+c=1 thì

\(\left(a+\frac{1}{a}\right)^2+\left(b+\frac{1}{b}\right)^2+\left(c+\frac{1}{c}\right)^2>33\)

 

DH
27 tháng 4 2019 lúc 22:28

Từ \(1=a+b+c\Rightarrow1=\left(a+b+c\right)^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right).\)(bất đẳng thức bunhiacopxki)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge\frac{1}{3}\)(*)

Ta có  : \(\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\le3\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\)(1)

Dễ thấy \(\left(a+b+c\right)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)=3+\frac{a}{b}+\frac{b}{a}+\frac{b}{c}+\frac{b}{b}+\frac{c}{a}+\frac{a}{c}\)

\(\ge3+2\sqrt{\frac{a}{b}.\frac{b}{a}}+2\sqrt{\frac{c}{b}\frac{b}{c}}+2\sqrt{\frac{a}{c}\frac{c}{a}}=3+2+2+2=9\)(bất đẳng thức cô si)

\(Hay:\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge9\left(do:a+b+c=1\right)\)(2)

Từ (1) và (2) suy ra \(9^2\le\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2\le3\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\)

\(\Rightarrow\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)\ge27\)(**)

Ta có \(\left(a+\frac{1}{a}\right)^2+\left(b+\frac{1}{b}\right)^2+\left(c+\frac{1}{c}\right)^2\)

\(=a^2+2+\frac{1}{a^2}+b^2+2+\frac{1}{b^2}+c^2+2+\frac{1}{c^2}\)

\(=\left(a^2+b^2+c^2\right)+\left(\frac{1}{a^2}+\frac{1}{b^2}+\frac{1}{c^2}\right)+6\)

\(\ge\frac{1}{3}+27+6=33+\frac{1}{3}>33\)(theo (*) và (**) )

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
TH
Xem chi tiết
TM
Xem chi tiết
NC
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết
H24
Xem chi tiết
TA
Xem chi tiết
AA
Xem chi tiết
TN
Xem chi tiết
LD
Xem chi tiết