\(\text{Cho a,b,c đôi một khác nhau}.\text{Chứng minh:}\)
\(P=\dfrac{a^2+b^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{b^2+c^2}{\left(b-c\right)^2}+\dfrac{c^2+a^2}{\left(c-a\right)^2}\ge\dfrac{5}{2}\)
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
9 tháng 11 2021
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}a-b=x\\b-c=y\\c-a=z\end{matrix}\right.\Leftrightarrow x+y+z=0\)
\(\Leftrightarrow A=\sqrt{\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}+\dfrac{1}{z^2}}\\ \Leftrightarrow A=\sqrt{\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)^2-2\left(\dfrac{1}{xy}+\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{xz}\right)}\\ \Leftrightarrow A=\sqrt{\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)^2-\dfrac{2\left(x+y+z\right)}{xyz}}\\ \Leftrightarrow A=\sqrt{\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)^2-\dfrac{2\cdot0}{xyz}}\\ \Leftrightarrow A=\sqrt{\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)^2}=\left|\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right|\left(đpcm\right)\)
20 tháng 12 2020
BĐT đã cho tương đương với:
\(\left(\dfrac{a}{b-c}+\dfrac{b}{c-a}+\dfrac{c}{a-b}\right)^2-2\left[\dfrac{ab}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\dfrac{bc}{\left(c-a\right)\left(a-b\right)}+\dfrac{ca}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}\right]\ge2\left(\cdot\right)\).
Mặt khác ta có: \(\dfrac{ab}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\dfrac{bc}{\left(c-a\right)\left(a-b\right)}+\dfrac{ca}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}=\dfrac{ab\left(a-b\right)+bc\left(b-c\right)+ca\left(c-a\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}=\dfrac{-\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}=-1\).
Do đó \(\left(\cdot\right)\Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{b-c}+\dfrac{b}{c-a}+\dfrac{c}{a-b}\right)^2\ge0\) (luôn đúng).
BĐT đã cho dc c/m.
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
12 tháng 1
Trước hết ta có:
\(\dfrac{ab}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\dfrac{ac}{\left(b-c\right)\left(a-b\right)}+\dfrac{bc}{\left(c-a\right)\left(a-b\right)}\)
\(=\dfrac{ab\left(a-b\right)+bc\left(b-c\right)+ca\left(c-a\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(=\dfrac{ab\left(a-b\right)+b^2c-a^2c+ac^2-bc^2}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(=\dfrac{ab\left(a-b\right)-c\left(a-b\right)\left(a+b\right)+c^2\left(a-b\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(=\dfrac{\left(a-b\right)\left(ab-ac-bc+c^2\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}=\dfrac{\left(a-b\right)\left[a\left(b-c\right)-c\left(b-c\right)\right]}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(=\dfrac{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a-c\right)}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}=-1\)
Do đó:
\(\left(\dfrac{a}{b-c}\right)^2+\left(\dfrac{b}{c-a}\right)^2+\left(\dfrac{c}{a-b}\right)^2-2+2\)
\(=\left(\dfrac{a}{b-c}\right)^2+\left(\dfrac{b}{c-a}\right)^2+\left(\dfrac{c}{a-b}\right)^2+2\left(\dfrac{ab}{\left(b-c\right)\left(c-a\right)}+\dfrac{ac}{\left(a-b\right)\left(b-c\right)}+\dfrac{bc}{\left(c-a\right)\left(a-b\right)}\right)+2\)
\(=\left(\dfrac{a}{b-c}+\dfrac{b}{c-a}+\dfrac{c}{a-b}\right)^2+2\ge2\) (đpcm)
C
16 tháng 1 2023
`VT = (b-c)/((a-b)(a-c)) + (c-a)/((b-c)(b-a)) +(a-b)/((c-a)(c-b)) = 2/(a-b) + 2/(b-c) + 2/(c-a)`
`=-((a-b-a+c)/((a-b)(a-c))+(b-c-b+a)/((b-c)(b-a))+(c-a-c+b)/((c-a)(c-b)))`
`=-((a-b)/((a-b)(a-c))-(a-c)/((a-b)(a-c))+(b-c)/((b-c)(b-a))-(b-a)/((b-c)(b-a))+(c-a)/((c-a)(c-b))-(c-b)/((c-a)(c-b)))`
`= 1/(c-a)+1/(a-b)+1/(a-b)+1/(b-c)+1/(b-c)+1/(c-a)`
`=2/(a-b)+2/(b-c)+2/(c-a)=VP(đpcm)`
M
2 tháng 9 2023
Để chứng minh bất đẳng thức (a^2 + b^2 + c^2)[(a-b)^2 + (b-c)^2 + (c-a)^2] ≥ 9/2, ta sẽ sử dụng phương pháp chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chứng minh định lý hình học.
Giả sử a, b, c là các số thực và (a, b, c) không phải là (0, 0, 0). Ta có thể viết lại bất đẳng thức trên dưới dạng:
(a^2 + b^2 + c^2)[(a-b)^2 + (b-c)^2 + (c-a)^2] - 9/2 ≥ 0
Mở rộng và rút gọn biểu thức ta có:
2a^4 + 2b^4 + 2c^4 + 4a^2b^2 + 4b^2c^2 + 4c^2a^2 - 2a^3b - 2ab^3 - 2b^3c - 2bc^3 - 2c^3a - 2ca^3 - 9/2 ≥ 0
Đặt x = a^2, y = b^2, z = c^2, ta có:
2x^2 + 2y^2 + 2z^2 + 4xy + 4yz + 4zx - 2x^(3/2)√y - 2x√y^(3/2) - 2y^(3/2)√z - 2yz^(3/2) - 2z^(3/2)√x - 2zx^(3/2) - 9/2 ≥ 0
Đặt t = √x, u = √y, v = √z, ta có:
2t^4 + 2u^4 + 2v^4 + 4t^2u^2 + 4u^2v^2 + 4v^2t^2 - 2t^3u - 2tu^3 - 2u^3v - 2uv^3 - 2v^3t - 2vt^3 - 9/2 ≥ 0
Nhận thấy rằng biểu thức trên có thể viết dưới dạng tổng của các bình phương:
(t^2 + u^2 + v^2 - tu - uv - vt)^2 + (t^2 - u^2)^2 + (u^2 - v^2)^2 + (v^2 - t^2)^2 ≥ 0
Vì mọi số thực bình phương đều không âm, nên bất đẳng thức trên luôn đúng. Từ đó, ta có chứng minh rằng (a^2 + b^2 + c^2)[(a-b)^2 + (b-c)^2 + (c-a)^2] ≥ 9/2.
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
18 tháng 9 2021
\(\dfrac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+2\right)}+\dfrac{b+1}{12}+\dfrac{c+2}{18}\ge3\sqrt[3]{\dfrac{a^3\left(b+1\right)\left(c+2\right)}{216\left(b+1\right)\left(c+2\right)}}=\dfrac{a}{2}\)
Tương tự: \(\dfrac{b^3}{\left(c+1\right)\left(a+2\right)}+\dfrac{c+1}{12}+\dfrac{a+2}{18}\ge\dfrac{b}{2}\)
\(\dfrac{c^3}{\left(a+1\right)\left(b+2\right)}+\dfrac{a+1}{12}+\dfrac{b+2}{18}\ge\dfrac{c}{2}\)
Cộng vế:
\(VT+\dfrac{5}{36}\left(a+b+c\right)+\dfrac{7}{12}\ge\dfrac{1}{2}\left(a+b+c\right)\)
\(\Rightarrow VT\ge\dfrac{13}{36}\left(a+b+c\right)-\dfrac{7}{12}\ge\dfrac{13}{36}.3\sqrt[3]{abc}-\dfrac{7}{12}=\dfrac{1}{2}\) (đpcm)
GH
18 tháng 6 2023
Đặt \(x=\dfrac{1}{a},y=\dfrac{1}{b},z=\dfrac{1}{c}\) khi đó thu được \(xyz=1\)
Ta có:
\(\dfrac{1}{a^2\left(b+c\right)}=\dfrac{x^2}{\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}}=\dfrac{x^2yz}{y+z}=\dfrac{x}{y+z}\)
BĐT cần chứng minh được viết lại thành:\(\dfrac{x}{y+z}+\dfrac{y}{z+x}+\dfrac{z}{x+y}\ge\dfrac{3}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{x}{y+z}+1\right)+\left(\dfrac{y}{z+x}+1\right)+\left(\dfrac{z}{x+y}+1\right)\ge\dfrac{9}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left(\dfrac{1}{y+z}+\dfrac{1}{z+x}+\dfrac{1}{x+y}\right)\ge\dfrac{9}{2}\)
Đánh giá cuối cùng đúng theo BĐT Cauchy
Vậy BĐT được chứng minh. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a = b = c = 1.
Bài này trong đề nào đó mới đây:
Đặt \(\dfrac{a+b}{a-b}=x;\dfrac{b+c}{b-c}=y;\dfrac{c+a}{c-a}=z\).
Ta có: \(2P=\dfrac{\left(a-b\right)^2+\left(a+b\right)^2}{\left(a-b\right)^2}+\dfrac{\left(b-c\right)^2+\left(b+c\right)^2}{\left(b-c\right)^2}+\dfrac{\left(c-a\right)^2+\left(c+a\right)^2}{\left(c-a\right)^2}=3+x^2+y^2+z^2=3+\left(x+y+z\right)^2-2\left(xy+yz+zx\right)\),
Mặt khác dễ dàng chứng minh được: \(\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)=\left(x-1\right)\left(y-1\right)\left(z-1\right)\Leftrightarrow xy+yz+zx=-1\).
Từ đó \(2P=\left(x+y+z\right)^2+5\ge5\Leftrightarrow P\ge\dfrac{5}{2}\).
Bài này là bất đẳng thức nên mình không tìm điểm rơi.