Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bài này là bài chốt trong đề thi hsg toán 9 cấp huyện năm nay của đức thọ đó!
bạn vào Thư viện đề thi THCS Hoàng Xuân Hãn rồi bấm vào mục ở dưới dưới ak tên mục là
Đáp án đề thi hsg toán 9 huyện Đức Thọ năm học 2018-2019 Đây là bài cuối của đề ak!
Ôi đ.m ThắngDz đây :v. Bài nãy quên nói ta chứng minh BĐT mạnh hơn là \(VT< \dfrac{1}{22}\) :v nhưng 2 cách k khác nhau nhiều
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}a=y+z\\b=x+z\\c=x+y\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow(2x+y+z)(2y+x+z)(2z+x+y)\ge8\sum_{cyc}(y-x)(2x+y+z)(2y+x+z)\) ( trong đó \(\sum_{cyc}a=a+b+c\))
\(\sum_{cyc}\left(2x^3+15x^2y-x^2z+\dfrac{16}{3}xyz\right)\ge0\)
Đúng theo BĐT Rearrangement (\(x^3+y^3+z^3\ge x^2z+y^2x+z^2y\))
Không mất tính tổng quát, giả sử \(a\ge b\ge c\)
\(\Rightarrow a+b\ge a+c\ge b+c\Rightarrow\frac{1}{b+c}\ge\frac{1}{a+c}\ge\frac{1}{a+b}\)
Do a;b;c là độ dài 3 cạnh của 1 tam giác nên \(b+c>a\)
Để bộ ba \(\frac{1}{a+b};\frac{1}{b+c};\frac{1}{a+c}\) là độ dài 3 cạnh của 1 tam giác thì ta chỉ cần chứng minh rằng \(\frac{1}{a+b}+\frac{1}{a+c}>\frac{1}{b+c}\)
Thật vậy, ta có: \(\frac{1}{a+b}+\frac{1}{a+c}\ge\frac{4}{2a+b+c}>\frac{4}{2\left(b+c\right)+b+c}=\frac{4}{3\left(b+c\right)}>\frac{1}{b+c}\) (đpcm)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz và Nesbitt ta có:
\(P\le\sqrt{\left(1+1+1\right)\left(3-\left(\frac{a}{b+c}+\frac{b}{a+c}+\frac{c}{a+b}\right)\right)}\)
\(\le\sqrt{\left(1+1+1\right)\left(3-\frac{3}{2}\right)}=\frac{3\sqrt{2}}{2}\)
Áp dụng BĐT côsi ta có:
a² + bc ≥ 2.a√(bc)
<=> 1/(a² + bc) ≤ 1/(2a√(bc)) -------------(1)
tương tự vậy:
1/(b² + ac) ≤ 1/(2b√(ac)) -------------------(2)
1/(c² + ab) ≤ 1/(2c√(ab)) -------------------(3)
lấy (1) + (2) + (3)
=> 1/(a² + bc) + 1/(b² + ac) + 1/(c² + ab) ≤ 1/(2a√(bc)) + 1/(2b√(ac)) + 1/(2c√(ab))
<=>1/(a² + bc) + 1/(b² + ac) + 1/(c² + ab) ≤ √(bc)/2abc + √(ac)/2abc + √(ab)/2abc
<=>1/(a² + bc) + 1/(b² + ac) + 1/(c² + ab) ≤ [√(bc) + √(ac) + √(ab) ]/2abc (!)
Ta chứng minh bổ đề:
√(ab) + √(bc) + √(ac) ≤ a + b + c
thật vậy, áp dụng BĐT côsi ta được:
a + b ≥ 2√(ab) --- (*)
a + c ≥ 2√(ac) --- (**)
b + c ≥ 2√(bc) --- (***)
lấy (*) + (**) + (***) => 2(a + b + c) ≥ 2.[ √(bc) + √(ac) + √(ab) ]
<=> √(bc) + √(ac) + √(ab) ≤ a + b + c (@)
từ (!) và (@)
=> 1/(a² + bc) + 1/(b² + ac) + 1/(c² + ab) ≤ (a + b + c)/2abc ( Đpcm )
Áp dụng AM - GM:
\(\frac{1}{a^2+bc}\le\frac{1}{2a\sqrt{bc}};\frac{1}{b^2+ac}\le\frac{1}{2b\sqrt{ca}};\frac{1}{c^2+ab}\le\frac{1}{2c\sqrt{ab}}\)
Khi đó:
\(\frac{1}{a^2+bc}+\frac{1}{b^2+ca}+\frac{1}{c^2+ab}\le\frac{1}{2a\sqrt{bc}}+\frac{1}{2b\sqrt{ca}}+\frac{1}{2c\sqrt{ab}}\)
\(=\frac{\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ca}}{2abc}\le\frac{a+b+c}{2abc}\)
Đặt \(\hept{\begin{cases}a=y+z\\b=x+z\\c=x+y\end{cases}}\)
Khi đó, \(x,y,z\) dương và ta cần c/m:
\(\left(2x+y+z\right)\left(2y+x+z\right)\left(2z+x+y\right)\)
\(\ge8Σ\left(y-z\right)\left(2x+y+z\right)\left(2y+x+z\right)\)
Hay \(Σ\left(2x^3+15x^2y-x^2z+\frac{16}{3}xyz\right)\ge0\)
Nó hiển nhiên đúng vì \(x^3+y^3+z^3\ge x^2z+y^2x+z^2y\) theo BĐT Rearrangement
Đặt \(\hept{\begin{cases}a=y+z\\b=x+z\\c=x+y\end{cases}}\) suy ra x,y,z dương và cần cm
\(\left(2x+y+z\right)\left(2y+x+z\right)\left(2z+x+y\right)\)
\(\ge8Σ_{cyc}\left(y-z\right)\left(2x+y+z\right)\left(2y+x+z\right)\)
\(\LeftrightarrowΣ_{cyc}\left(2x^3+15x^2y-x^2z+\frac{16}{3}xyz\right)\ge0\)
Đúng theo BĐT Rearrangement