Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
BĐT cần cm tương đương với:
$2(a^4+b^4+c^4)\geq ab^3+bc^3+ca^3+a^3b+b^3c+c^3a$
$\Leftrightarrow (a^4+b^4-a^3b-ab^3)+(b^4+c^4-b^3c-bc^3)+(c^4+a^4-ca^3-c^3a)\geq 0$
$\Leftrightarrow (a-b)^2(a^2+ab+b^2)+(b-c)^2(b^2+bc+c^2)+(c-a)^2(c^2+ca+a^2)\geq 0$
Điều này luôn đúng do:
$(a-b)^2\geq 0; a^2+ab+b^2=(a+\frac{b}{2})^2+\frac{3b^2}{4}\geq 0$ với mọi $a,b\in\mathbb{R}$ và tương tự với 2 đa thức còn lại)
Ta có đpcm
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$
Do bđt đối xứng nên ta giả sử: \(a\ge b\ge c\)
Áp dụng Chebyshev cho hai dãy đơn điệu tăng (a;b;c) và(a^3;b^3;c^3):
\(a^4+b^4+c^4=a.a^3+b.b^3+c.^3\ge\dfrac{1}{3}\left(a+b+c\right)\left(a^3+b^3+c^3\right)\)
\(\Rightarrow3\left(a^4+b^4+c^4\right)\ge\left(a+b+c\right)\left(a^3+b^3+c^3\right)\)
Ta có: \(a+b+c\ge3\sqrt[3]{abc}\)
\(ab+bc+ca\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\)
\(\Rightarrow\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge9abc\)(1)
Ta có: \(\left(a-b\right)^3+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^3\)
\(=\left(a-b\right)^3+3\left(a-b\right)^2\left(b-c\right)+3\left(a-b\right)\left(b-c\right)^2+\left(b-c\right)^3-\left(a-c\right)^3-3\left(a-b\right)^2\left(b-c\right)-3\left(a-b\right)\left(b-c\right)^2\)
\(=\left(a-b+b-c\right)^3-\left(a-c\right)^3-3\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(a-b+b-c\right)\)
\(=3\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\)
Ta có: \(a-b+b-c+c-a\ge3\sqrt[3]{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(\Leftrightarrow0\ge\sqrt[3]{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}\)
\(\Leftrightarrow0\ge3\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\)
\(\Leftrightarrow9abc\ge9abc+3\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\)(2)
Từ (1), (2) ta có: \(\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge9abc+3\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge9abc+\left(a-b\right)^3+\left(b-c\right)^3+\left(c-a\right)^3\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
a, \(A\cup B=(-4;5]\)
\(A\cap B=[-3;4)\)
\(A\backslash B=\left[4;5\right]\)
\(B\backslash A=\left(-4;-3\right)\)
b, \(A\cup B=\left(-3;7\right)\)
\(A\cap B=[1;2)\cup(3;5]\)
\(A\backslash B=\left[2;3\right]\)
\(B\backslash A=\left(-3;1\right)\cup\left(5;7\right)\)
c, \(A\cup B=\left[\dfrac{1}{2};3\right]\)
\(A\cap B=\left[1;\dfrac{3}{2}\right]\)
\(A\backslash B=[\dfrac{1}{2};1)\)
\(B\backslash A=(\dfrac{3}{2};3]\)
d, \(A\cup B=(-5;2]\cup(3;6]\)
\(A\cap B=\left\{0\right\}\cup[4;5)\)
\(A\backslash B=(0;2]\cup\left[-5;6\right]\)
\(B\backslash A=[-5;0)\cup\left(3;4\right)\)
\(\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}+\frac{b+1}{8}+\frac{c+1}{8}\ge\frac{3}{4}a\)\(\Leftrightarrow\)\(\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}\ge\frac{3}{4}a-\frac{1}{8}b-\frac{1}{8}-\frac{1}{4}\)
\(\Sigma\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}\ge\frac{1}{2}\left(a+b+c\right)-\frac{3}{4}\ge\frac{3}{2}-\frac{3}{4}=\frac{3}{4}\) :)
\(VT\ge\sum\left(\dfrac{a^3}{2a+b+c}\right)=\sum\left(\dfrac{a^3}{\sum a+a}\right)=\sum\dfrac{a^3}{3+a}\)
Ta có BĐT phụ :
\(\dfrac{a^3}{a+3}\ge\dfrac{11a-7}{16}\)(*)
\(\Leftrightarrow\left(16a+21\right)\left(a-1\right)^2\ge0\) (luôn đúng với mọi a>0)
Áp dụng BĐT (*) ta có :
\(\sum\dfrac{a^3}{3+a}\ge\dfrac{11\sum a-21}{16}=\dfrac{33-21}{16}=\dfrac{12}{16}=\dfrac{3}{4}\)
nhầm rồi , mình sorry , \(VT\ge\sum\left(\dfrac{2a^3}{2a+b+c}\right)=\sum\left(\dfrac{2a^3}{3+a}\right)\)
bạn chọn BĐT phụ là :
\(\dfrac{2a^3}{a+3}\ge\dfrac{11a-7}{8}\)
Bất đẳng thức cần chứng minh viết lại thành:
\(\frac{\left(a+b\right)^3}{\left(b+c\right)^3}+\frac{\left(a+c\right)^3}{\left(b+c\right)^3}+\frac{3\left(a+b\right)\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{\left(b+c\right)^3}\le5\)
Đặt: \(x=\frac{a+b}{b+c};y=\frac{a+c}{b+c}\), bất đẳng thức chứng minh trở thành:
\(x^3+y^3+3xy\le5\)
Ta có:
\(xy=\frac{a+b}{b+c}+\frac{a+c}{b+c}=\frac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{\left(b+c\right)^2}\)
\(=\frac{a\left(a+b+c\right)+bc}{\left(b+c\right)^2}=\frac{2a\left(a+b+c\right)-2bc}{\left(b+c\right)^2}\)
Vậy ta được: \(xy+1=\frac{\left(a+b\right)^2+\left(a+c\right)^2}{\left(b+c\right)^2}=x^2+y^2\)
\(x^3+y^3=x+y\)nên \(x^3+y^3+3xy\le5\Leftrightarrow x+y+3xy\le5\)
Mà ta có: \(\left(x+y\right)^2\le2\left(x^2+y^2\right)=\frac{xy+1}{2}\le\frac{1}{2}+\frac{\left(x+y\right)^2}{8}\)
\(\Rightarrow x+y\le2\Rightarrow xy\le1\)
Do đó ta được: \(x+y+3xy\le5\). Vậy bài toán đã được chứng minh.