Giả sử a, b, c là các số dương và S1 = \(\frac{a^2}{a+b}+\frac{b^2}{b+c}+\frac{c^2}{c+a}\); S2 = \(\frac{b^2}{a+b}+\frac{c^2}{b+c}+\frac{a^2}{c+a}\). Chứng minh rằng: S1 = S2 và S1\(\ge\)\(\frac{a+b+c}{2}\)
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
13 tháng 10 2019
Theo BĐT Cauchy :
\(\sqrt{\frac{b+c}{a}.1}\le\frac{\frac{b+c}{a}+1}{2}=\frac{a+b+c}{2a}\)
Do đó : \(\sqrt{\frac{a}{b+c}}\ge\frac{2a}{a+b+c}\)
Tương tự : \(\sqrt{\frac{b}{c+a}}\ge\frac{2b}{a+b+c}\)
\(\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2c}{a+b+c}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{c+a}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2\left(a+b+c\right)}{a+b+c}=2\)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi :
\(\hept{\begin{cases}a=b+c\\b=c+a\\c=a+b\end{cases}\Rightarrow a+b+c=0}\), vô lí vì a, b, c là các số dương nên đẳng thức không xảy ra.
Vậy \(\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{c+a}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}>2\).
13 tháng 10 2019
Chết cha, mình bị thiếu chỗ dấu "=" xảy ra là c = a + b.
1 tháng 2 2020
\(2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)\ge\frac{1+a}{1-a}+\frac{1+b}{1-b}+\frac{1+c}{1-c}\)
Thay thế \(a+b+c=1\)
\(\Leftrightarrow2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)\ge\frac{2a+b+c}{b+c}+\frac{a+2b+c}{a+c}+\frac{a+b+2c}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)\ge\frac{2a}{b+c}+\frac{2b}{a+c}+\frac{2c}{a+b}+3\)
\(\Leftrightarrow\frac{2b}{a}+\frac{2c}{b}+\frac{2a}{c}\ge\frac{2a}{b+c}+\frac{2b}{a+c}+\frac{2c}{a+b}+3\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{2b}{a}-\frac{2b}{a+c}\right)+\left(\frac{2c}{b}-\frac{2c}{a+b}\right)+\left(\frac{2a}{c}-\frac{2a}{b+c}\right)\ge3\)
\(\Leftrightarrow\frac{2bc}{a\left(a+c\right)}+\frac{2ca}{b\left(a+b\right)}+\frac{2ab}{c\left(b+c\right)}\ge3\)
\(\Leftrightarrow\frac{bc}{a\left(a+c\right)}+\frac{ca}{b\left(a+b\right)}+\frac{ab}{c\left(b+c\right)}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(bc\right)^2}{abc\left(a+c\right)}+\frac{\left(ca\right)^2}{abc\left(a+b\right)}+\frac{\left(ab\right)^2}{abc\left(b+c\right)}\ge\frac{3}{2}\)
Áp dụng bất đẳng thức cộng mẫu số
\(\Rightarrow\frac{\left(bc\right)^2}{abc\left(a+c\right)}+\frac{\left(ca\right)^2}{abc\left(a+b\right)}+\frac{\left(ab\right)^2}{abc\left(b+c\right)}\)
\(\ge\frac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{abc\left(a+b+c+a+b+c\right)}=\frac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{2abc}\)
Chứng minh rằng : \(\frac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{2abc}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow2\left(ab+bc+ca\right)^2\ge6abc\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+bc+ca\right)^2\ge3abc\)
\(\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2ab^2c+2abc^2+2a^2bc\ge3abc\)
\(\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2abc\left(a+b+c\right)\ge3abc\)
\(\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2abc\ge3abc\)
\(\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\ge abc\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 2 bộ số thực không âm
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}a^2b^2+b^2c^2\ge2\sqrt{a^2b^4c^2}=2ab^2c\\b^2c^2+c^2a^2\ge2\sqrt{a^2b^2c^4}=2abc^2\\a^2b^2+c^2a^2\ge2\sqrt{a^2b^2c^2}=2a^2bc\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\right)\ge2abc\left(a+b+c\right)\)
\(\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\ge abc\left(đpcm\right)\)
Vì \(\frac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{2abc}\ge\frac{3}{2}\)
Vậy \(\frac{\left(bc\right)^2}{abc\left(a+c\right)}+\frac{\left(ca\right)^2}{abc\left(a+b\right)}+\frac{\left(ab\right)^2}{abc\left(b+c\right)}\ge\frac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow2\left(\frac{b}{a}+\frac{c}{b}+\frac{a}{c}\right)\ge\frac{1+a}{1-a}+\frac{1+b}{1-b}+\frac{1+c}{1-c}\left(đpcm\right)\)
Chúc bạn học tốt !!!
25 tháng 11 2016
Áp dụng bđt Cô si với 2 số dương là: \(\sqrt{\frac{b+c}{a}}\) và 1 ta có:
\(\left(\frac{b+c}{a}+1\right):2\ge\sqrt{\frac{b+c}{a}.1}\)
\(\Leftrightarrow\) \(\frac{a+b+c}{2a}\ge\sqrt{\frac{b+c}{a}}\)
hay \(\sqrt{\frac{a}{b+c}}\ge\frac{2a}{a+b+c}\left(1\right)\)
Tương tự như trên ta cũng có:
\(\sqrt{\frac{b}{a+c}}\ge\frac{2b}{a+b+c}\left(2\right)\)
\(\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2c}{a+b+c}\left(3\right)\)
Từ (1); (2) và (3) \(\Rightarrow\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{a+c}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2a}{a+b+c}+\frac{2b}{a+b+c}+\frac{2c}{a+b+c}=\frac{2.\left(a+b+c\right)}{a+b+c}=2\)
Dấu "=" xảy ra khi \(\begin{cases}\sqrt{\frac{b+c}{a}}=1\\\sqrt{\frac{a+c}{b}}=1\\\sqrt{\frac{a+b}{c}}=1\end{cases}\)\(\Leftrightarrow\begin{cases}\frac{b+c}{a}=1\\\frac{a+c}{b}=1\\\frac{a+b}{c}=1\end{cases}\)\(\Leftrightarrow\begin{cases}b+c=a\\a+c=b\\a+b=c\end{cases}\)
\(\Rightarrow2.\left(a+b+c\right)=a+b+c\)\(\Rightarrow a+b+c=0\), mâu thuẫn với đề bài a; b; c là các số dương
Như vậy dấu "=" không xảy ra
Do đó, \(\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{a+c}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}>2\left(đpcm\right)\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
14 tháng 10 2019
\(\sqrt{\frac{a}{b+c}}=\frac{a}{a\sqrt{b+c}}\ge\frac{2a}{a+b+c}\)
Tương tự: \(\sqrt{\frac{b}{c+a}}\ge\frac{2b}{a+b+c}\) ; \(\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2c}{a+b+c}\)
\(\Rightarrow\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{c+a}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}\ge\frac{2\left(a+b+c\right)}{a+b+c}=2\)
Dấu "=" ko xảy ra nên \(\sqrt{\frac{a}{b+c}}+\sqrt{\frac{b}{c+a}}+\sqrt{\frac{c}{a+b}}>2\)
13 tháng 6 2016
Ta có ; \(\frac{a}{b-c}+\frac{b}{c-a}+\frac{c}{a-b}=0\)(1)
Nhân cả hai vế của (1) với \(\frac{1}{b-c}+\frac{1}{c-a}+\frac{1}{a-b}\)được :
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{b-c}+\frac{b}{c-a}+\frac{c}{a-b}\right)\left(\frac{1}{b-c}+\frac{1}{c-a}+\frac{1}{a-b}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\frac{a}{\left(b-c\right)^2}+\frac{a}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\frac{a}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}+\frac{b}{\left(c-a\right)\left(b-c\right)}+\frac{b}{\left(c-a\right)^2}+\frac{b}{\left(c-a\right)\left(a-b\right)}+\frac{c}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}+\frac{c}{\left(a-b\right)\left(c-a\right)}+\frac{c}{\left(a-b\right)^2}=0\)
\(\Leftrightarrow\left[\frac{a}{\left(b-c\right)^2}+\frac{b}{\left(c-a\right)^2}+\frac{c}{\left(a-b\right)^2}\right]+\frac{a+b}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\frac{b+c}{\left(a-b\right)\left(c-a\right)}+\frac{c+a}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}=0\)\(\Leftrightarrow\left[\frac{a}{\left(b-c\right)^2}+\frac{b}{\left(c-a\right)^2}+\frac{c}{\left(a-b\right)^2}\right]+\frac{a^2-b^2+b^2-c^2+c^2-a^2}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}=0\)
\(\Leftrightarrow\frac{a}{\left(b-c\right)^2}+\frac{b}{\left(c-a\right)^2}+\frac{c}{\left(a-b\right)^2}=0\)
Vậy ta có điều phải chứng minh.
Xét hiệu \(S_1-S_2=\frac{a^2-b^2}{a+b}+\frac{b^2-c^2}{b+c}+\frac{c^2-a^2}{c+a}\)
\(=\frac{\left(a-b\right)\left(a+b\right)}{a+b}+\frac{\left(b-c\right)\left(b+c\right)}{b+c}+\frac{\left(c-a\right)\left(c+a\right)}{c+a}\)
\(=a-b+b-c+c-a\)
\(=0\)
\(\Rightarrow S_1=S_2\)
+) Áp dụng bđt AM-GM ta có:
\(\frac{a^2}{a+b}+\frac{a+b}{4}\ge2\sqrt{\frac{a^2}{a+b}.\frac{a+b}{4}}=a\)
\(\frac{b^2}{b+c}+\frac{b+c}{4}\ge2\sqrt{\frac{b^2}{b+c}.\frac{b+c}{4}}=b\)
\(\frac{c^2}{c+a}+\frac{c+a}{4}\ge2\sqrt{\frac{c^2}{c+a}.\frac{c+a}{4}}=c\)
Cộng theo vế các đẳng thức trên ta được:
\(S_1+\frac{a+b+c}{2}\ge a+b+c\)
\(\Rightarrow S_1\ge\frac{a+b+c}{2}\left(đpcm\right)\)
dit me may