cho a,b là là các số thực dương thỏa mãn: a+b=1.chứng minh: (a+\(\dfrac{1}{a}\))(b+\(\dfrac{1}{b}\)) ≥ \(\dfrac{25}{4}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Em kiểm tra lại mẫu số của biểu thức c, chắc chắn đề sai
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Theo giả thiết kết hợp sử dụng BĐT AM - GM có:
\(\left(a+b-c\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}-\dfrac{1}{c}\right)=\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)+1-\left[c\left(a+b\right)+c\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)\right]\)
\(\le\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)+1-2\sqrt{\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)}=\left[\sqrt{\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)}-1\right]^2\)
Suy ra \(\sqrt{\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)}-1\ge2\Leftrightarrow\sqrt{\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}+2}\ge3\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\ge7\)
Khi đó, sử dụng BĐT Cauchy - Schwarz ta có:
\(\left(a^4+b^4+c^4\right)\left(\dfrac{1}{a^4}+\dfrac{1}{b^4}+\dfrac{1}{c^4}\right)\ge\left[\sqrt{\left(a^4+b^4\right)\left(\dfrac{1}{a^4}+\dfrac{1}{b^4}\right)}+1\right]^2\)
\(=\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{a^2}+1\right)^2=\left[\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}\right)^2-1\right]^2\ge\left(7^2-1\right)^2=2304\)
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(ab=c^2\) và \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}=7\)
(a+b-c)(1/a+1/b-c)=(a+b)(1/a+1/b)+1-[c(a+b)+c(1/a+1/b)]<=(a+b)(1/a+1/b)+1-2căn (a+b)(1/a+1/b)
=[(căn (a+b)(1/a+1/b))-1]^2
=>\(\sqrt{\left(a+b\right)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)}-1>=2\)
=>\(\sqrt{\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}+2}>=3\)
=>a/b+b/a>=7
(a^4+b^4+c^4)(1/a^4+1/b^4+1/c^4)>=[căn ((a^4+b^4)(1/a^4+1/b^4))+1]^2
=(a^2/b^2+b^2/a^2+1)^2=[(a/b+b/a)^2-1]^2>=(7^2-1)^2=2304
=>ĐPCM
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Dấu BĐT bị ngược, sửa đề: \(\dfrac{1}{a^4+b^4+2ab^4}+\dfrac{1}{a^2+b^4+2a^2b^2}\le\dfrac{1}{2}\).
Đặt \(b^2=x\left(x>0\right)\Rightarrow a+x=2ax\).
Khi đó ta cần chứng minh:
\(\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\le\dfrac{1}{2}\)
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\)
\(\le\dfrac{1}{2a^2x+2ax^2}+\dfrac{1}{2ax^2+2a^2x}\)
\(=\dfrac{2}{2ax\left(a+x\right)}\)
\(=\dfrac{1}{ax\left(a+x\right)}\)
\(=\dfrac{1}{2a^2x^2}\)
Ta thấy: \(a+x\ge2\sqrt{ax}\)
\(\Leftrightarrow2ax\ge2\sqrt{ax}\)
\(\Leftrightarrow ax-\sqrt{ax}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{ax}\left(\sqrt{ax}-1\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{ax}\ge1\)
\(\Rightarrow ax\ge1\)
Khi đó: \(\dfrac{1}{2a^2x^2}\le\dfrac{1}{2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{a^4+x^2+2ax^2}+\dfrac{1}{a^2+x^4+2a^2x}\le\dfrac{1}{2}\)
Hay \(\dfrac{1}{a^4+b^4+2ab^4}+\dfrac{1}{a^2+b^4+2a^2b^2}\le\dfrac{1}{2}\).
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
11/Theo BĐT AM-GM,ta có; \(ab.\frac{1}{\left(a+c\right)+\left(b+c\right)}\le\frac{ab}{4}\left(\frac{1}{a+c}+\frac{1}{b+c}\right)\)\(=\frac{1}{4}\left(\frac{ab}{a+c}+\frac{ab}{b+c}\right)\)
Tương tự với hai BĐT kia,cộng theo vế và rút gọn ta được đpcm.
Dấu "=" xảy ra khi a= b=c
Ơ vãi,em đánh thiếu abc dưới mẫu,cô xóa giùm em bài kia ạ!
9/ \(VT=\frac{\Sigma\left(a+2\right)\left(b+2\right)}{\left(a+2\right)\left(b+2\right)\left(c+2\right)}\)
\(=\frac{ab+bc+ca+4\left(a+b+c\right)+12}{\left(ab+bc+ca\right)+4\left(a+b+c\right)+8+abc+\left(ab+bc+ca\right)}\)
\(\le\frac{ab+bc+ca+4\left(a+b+c\right)+12}{\left(ab+bc+ca\right)+4\left(a+b+c\right)+9+3\sqrt[3]{\left(abc\right)^2}}\)
\(=\frac{ab+bc+ca+4\left(a+b+c\right)+12}{ab+bc+ca+4\left(a+b+c\right)+12}=1\left(Q.E.D\right)\)
"=" <=> a = b = c = 1.
Mong là lần này không đánh thiếu (nãy tại cái tội đánh ẩu)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ta có \(-\dfrac{4ab^2}{4b^2+1}\ge-\dfrac{4ab^2}{2\sqrt{4b^2}}=\dfrac{4ab^2}{4b}=ab\)
\(-\dfrac{4a^2b}{4a^2+1}\ge-\dfrac{4a^2b}{2\sqrt{4a^2}}=\dfrac{4a^2b}{4a}=ab\)
Mà \(\dfrac{a}{4b^2+1}+\dfrac{b}{4a^2+1}=\dfrac{a\left(4b^2+1\right)}{4b^2+1}-\dfrac{4ab^2}{4b^2+1}+\dfrac{b\left(4a^2+1\right)}{4a^2+1}-\dfrac{4ab^2}{4a^2+1}\ge a-ab+b-ab=4ab-2ab=2ab\)
Mà \(a+b=4ab\Rightarrow\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}=4\ge\dfrac{2}{2\sqrt{ab}}\Rightarrow4\sqrt{ab}\ge2\Rightarrow ab\ge\dfrac{1}{4}\)
\(\Rightarrow2ab\ge\dfrac{1}{2}\Rightarrow\dfrac{a}{4b^2+1}+\dfrac{b}{4a^2+1}\ge\dfrac{1}{2}\)
Dấu "=" \(\Leftrightarrow a=b=\dfrac{1}{2}\)
Lời giải:
ĐK $\Rightarrow \frac{1}{a}+\frac{1}{b}=4$
Đặt $\frac{1}{x}=a; \frac{1}{y}=b$ thì bài toán trở thành:
Cho $a,b>0$ thỏa mãn $a+b=4$. CMR:
$P=\frac{x^2}{y(x^2+4)}+\frac{y^2}{x(y^2+4)}\geq \frac{1}{2}$
-----------------------
Áp dụng BĐT AM-GM:
$\frac{x^2}{y(x^2+4)}+\frac{y(x^2+4)}{64}\geq \frac{x}{4}$
$\frac{y^2}{x(y^2+4)}+\frac{x(y^2+4)}{64}\geq \frac{y}{4}$
Cộng theo vế và rút gọn:
$P\geq \frac{3(x+y)-xy}{16}=\frac{12-xy}{16}$
Mà $xy\leq \frac{(x+y)^2}{4}=4$
$\Rightarrow P\geq \frac{12-4}{16}=\frac{1}{2}$
Ta có đpcm.
Áp dụng BĐT cosi:
\(\left(a+\dfrac{1}{a}\right)\left(b+\dfrac{1}{b}\right)4=ab+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{1}{ab}\\ \ge ab+\dfrac{1}{ab}+2\sqrt{\dfrac{a}{b}\cdot\dfrac{b}{a}}=ab+\dfrac{1}{ab}+2\)
Áp dụng tiếp BĐT cosi:
\(ab+\dfrac{1}{ab}=\left(16ab+\dfrac{1}{ab}\right)-15ab\\ \ge2\sqrt{\dfrac{16ab}{ab}}-15ab=8-15ab\\ \ge8-15\cdot\dfrac{a+b}{4}=8-15\cdot\dfrac{1}{4}=\dfrac{17}{4}\)
\(\Leftrightarrow ab+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}+\dfrac{1}{ab}\ge\dfrac{17}{4}+2=\dfrac{25}{4}\)
Dấu \("="\Leftrightarrow a=b=\dfrac{1}{2}\)