Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Do p là nửa chu vi tam giác nên \(2p=a+b+c\)
Ta có bổ đề sau: \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\Leftrightarrow\frac{x+y}{xy}\ge\frac{4}{x+y}\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2\ge4xy\)
\(\Leftrightarrow x^2+2xy+y^2\ge4xy\Leftrightarrow x^2-2xy+y^2\ge0\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
Áp dụng vào bài toán:
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{p-a+p-b}=\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{c}\)
Tương tự: \(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{a},\)\(\frac{1}{p-c}+\frac{1}{p-a}\ge\frac{4}{b}\)
\(\Rightarrow2\left(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\right)\ge\frac{4}{a}+\frac{4}{b}+\frac{4}{c}=4\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)(đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi a=b=c.
Ta có: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\) \(\left(\text{*}\right)\) , với \(a,b>0\) (vì
Thật vậy, áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số dương \(a,b>0\), ta được:
\(a+b\ge2\sqrt{ab}\) và \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge2\sqrt{\frac{1}{a}.\frac{1}{b}}=\frac{2}{\sqrt{ab}}\)
Do đó, \(\left(a+b\right)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)\ge4\) \(\Leftrightarrow\) \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\)
Dấu \("="\) xảy ra \(\Leftrightarrow\) \(a=b\)
Vậy, bất đẳng thức \(\left(\text{*}\right)\) đã được chứng minh.
\(----------------------\)
Vì \(a,b,c,p\) lần lượt là độ dài ba cạnh và nửa chu vi của tam giác nên \(a,b,c,p>0\)
Áp dụng bất đẳng thức \(\left(\text{*}\right)\) với \(p-a,\) \(p-b,\) \(p-c\) là các số dương, ta có:
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{\left(p-a+p-b\right)}=\frac{4}{\left(2p-a-b\right)}=\frac{4}{c}\) \(\left(1\right)\)
\(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{\left(p-b+p-c\right)}=\frac{4}{\left(2p-b-c\right)}=\frac{4}{a}\) \(\left(2\right)\)
\(\frac{1}{p-c}+\frac{1}{p-a}\ge\frac{4}{\left(p-c+p-a\right)}=\frac{4}{\left(2p-c-a\right)}=\frac{4}{b}\) \(\left(3\right)\)
Cộng \(\left(1\right);\) \(\left(2\right);\) và \(\left(3\right)\) lần lượt vế theo vế, ta được:
\(2\left(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\right)\ge4\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(\Leftrightarrow\) \(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
Dấu \("="\) xảy ra \(\Leftrightarrow\) \(p-a=p-b=p-c\), tức là \(a=b=c\) hay tam giác đã cho là tam giác đều (vì có 3 cạnh bằng nhau).
Lời giải
Theo đề bài thì \(p=\frac{a+b+c}{2}\Rightarrow p-a=\frac{a+b+c}{2}-a=\frac{b+c-a}{2}\)
Tương tự: \(p-b=\frac{c+a-b}{2};p-c=\frac{a+b-c}{2}\)
Ta cần c/m: \(\frac{2}{b+c-a}+\frac{2}{c+a-b}+\frac{2}{a+b-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
Ta có: \(VT=\left(\frac{1}{b+c-a}+\frac{1}{c+a-b}\right)+\left(\frac{1}{c+a-b}+\frac{1}{a+b-c}\right)+\left(\frac{1}{a+b-c}+\frac{1}{b+c-a}\right)\)
\(\ge\frac{4}{2c}+\frac{4}{2a}+\frac{4}{2b}=2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^{\left(đpcm\right)}\)
Ta có:\(p-a=\frac{a+b+c}{2}-a=\frac{b+c-a}{2}\Leftrightarrow\frac{1}{p-a}=\frac{2}{b+c-a}\)
Tương tự ta có:
\(\frac{1}{p-b}=\frac{2}{a+c-b}\)
\(\frac{1}{p-c}=\frac{2}{a+b-c}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}=2\left(\frac{1}{a+c-b}+\frac{1}{b+c-a}+\frac{1}{a+b-c}\right)\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng engel ta có:
\(\frac{1}{b+c-a}=\frac{\left(1+1-1\right)^2}{b+c-a}\ge\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-\frac{1}{a}\)
Tương tự,ta có:
\(\frac{1}{a+b-c}\ge\frac{1}{a}+\frac{1}{b}-\frac{1}{c}\)
\(\frac{1}{a+c-b}\ge\frac{1}{a}+\frac{1}{c}-\frac{1}{b}\)
Cộng vế theo vế ta được:
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^{đpcm}\)
a) Áp dụng BĐT \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\) ta có:
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{a+b+c-a-b}=\frac{4}{c}\left(p=\frac{a+b+c}{2}\right)\)
Tương tự rồi cộng theo vế:
\(2VT\ge\frac{4}{a}+\frac{4}{b}+\frac{4}{c}=2VP\Leftrightarrow VT\ge VP\)
Dấu "=" khi \(a=b=c\)
b)sai đề
Áp dụng BĐT \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\)với mọi x,y>0
Ta có: \(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{c}\)
Tương tự \(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{a}\)
\(\frac{1}{p-c}+\frac{1}{p-a}\ge\frac{4}{b}\)
\(\Rightarrow2\left(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\right)\ge4\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(\Rightarrow\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(1)\)
\(A=a\left(a^2+2b\right)+b\left(b^2-a\right)=a^3+2ab+b^3-ab=a^3+b^3+ab\)
\(A=\left(a+b\right)\left(a^2-ab+b^2\right)+ab=a^2+b^2\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{1+1}=\frac{1}{2}\) ( Cauchy-Schwarz dạng Engel )
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\)\(a=b=\frac{1}{2}\)
\(2)\)
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}=\frac{1}{\frac{a+b+c}{2}-a}+\frac{1}{\frac{a+b+c}{2}-b}+\frac{1}{\frac{a+b+c}{2}-c}\)
\(=2\left(\frac{1}{-a+b+c}+\frac{1}{a-b+c}+\frac{1}{a+b-c}\right)\)
Có : \(\hept{\begin{cases}b-a< c\\c-b< a\\a-c< b\end{cases}}\)
\(2\left(\frac{1}{-a+b+c}+\frac{1}{a-b+c}+\frac{1}{a+b-c}\right)>2\left(\frac{1}{2c}+\frac{1}{2a}+\frac{1}{2b}\right)=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\) ???
1. A = a(a2 + 2b) + b(b2 - a)
A = a3 + 2ab + b3 - ab
A = a3 + ab + b3
A = ( a + b ) ( a2 - ab + b2 ) + ab
A = a2 + b2
Mà ( a - b )2 \(\ge\)0 với mọi a,b
\(\Rightarrow\)a2 + b2 \(\ge\)2ab \(\Rightarrow\)2 . ( a2 + b2 ) \(\ge\)( a + b )2 = 1 \(\Rightarrow\)( a2 + b2 ) \(\ge\)\(\frac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\)A \(\ge\)\(\frac{1}{2}\) . Dấu " = " xảy ra \(\Leftrightarrow\)a = b \(\frac{1}{2}\)
Do \(p=\dfrac{a+b+c}{2}\Rightarrow2p=a+b+c\)
Ta có: \(\dfrac{1}{p-a}+\dfrac{1}{p-b}\ge\dfrac{4}{2p-\left(a+b\right)}=\dfrac{4}{a+b+c-\left(a+b\right)}=\dfrac{4}{c}\)
\(\dfrac{1}{p-b}+\dfrac{1}{p-c}\ge\dfrac{4}{2p-\left(b+c\right)}=\dfrac{4}{a}\)
\(\dfrac{1}{p-a}+\dfrac{1}{p-c}\ge\dfrac{4}{2p-\left(a+c\right)}=\dfrac{4}{b}\)
Cộng vế với vế:
\(2\left(\dfrac{1}{p-a}+\dfrac{1}{p-b}+\dfrac{1}{p-c}\right)\ge4\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{p-a}+\dfrac{1}{p-b}+\dfrac{1}{p-c}\ge2\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\) hay tam giác là tam giác đều
Ta có : \(p=\frac{a+b+c}{2}\Rightarrow2p=a+b+c\)
Do a ; b ; c là 3 cạnh tam giác \(\Rightarrow b+c-a;c+a-b;a+b-c>0\)
\(b+c-a>0\Rightarrow\frac{b+c}{2}-\frac{a}{2}>0\Rightarrow\frac{a+b+c}{2}-a>0\Rightarrow p-a>0\)
CMTT , ta có : \(p-b>0;p-c>0\)
Áp dụng BĐT phụ \(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge\frac{4}{x+y}\) với x ; y > 0 vào bài toán , ta có
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{a+b+c-a-b}=\frac{4}{c}\left(1\right)\)
CMTT : \(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{b};\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{a}\left(2\right)\)
Từ ( 1 ) ; ( 2 ) \(\Rightarrow2\left(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\right)\ge4\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(\Rightarrow\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\) \(\left(đpcm\right)\)