\(\sqrt{x+y\left(x-1\right)}+\sqrt{x}=y+\sqrt{y}\\ \left(x-1\right)^2+y\sqrt{\left(x-\dfrac{1}{y}\right)^3}=2\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải:
a) Vì $M$ là trung điểm của $EF$ nên \(\overrightarrow {ME}+\overrightarrow{MF}=0\), tương tự \(\overrightarrow{NB}+\overrightarrow{NC}=0\)
Từ đkđb ta cũng có \(AE=\frac{1}{3}AB;AF=\frac{3}{5}AC\)
Ý 1:
\(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{AM}=\overrightarrow{AE}+\overrightarrow{EM}\\ \overrightarrow{AM}=\overrightarrow{AF}+\overrightarrow{FM}\end{matrix}\right. \)
\(\Rightarrow 2\overrightarrow{AM}=\overrightarrow{AE}+\overrightarrow{AF}-(\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF})=\overrightarrow{AE}+\overrightarrow{AF}\)
\(=\frac{1}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{5}\overrightarrow{AC}\)\(\Leftrightarrow \overrightarrow{AM}=\frac{1}{6}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{10}\overrightarrow{AC}\)
Ý 2:
\(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{MN}=\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{EB}+\overrightarrow{BN}\\ \overrightarrow{MN}=\overrightarrow{MF}+\overrightarrow{FC}+\overrightarrow{CN}\end{matrix}\right.\Rightarrow 2\overrightarrow{MN}=(\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF})+\overrightarrow{EB}+\overrightarrow{FC}-(\overrightarrow{NB}+\overrightarrow{NC})\)
\(\Leftrightarrow 2\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{EB}+\overrightarrow{FC}=\frac{2}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{2}{5}\overrightarrow{AC}\)
\(\Leftrightarrow \overrightarrow{MN}=\frac{1}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{1}{5}\overrightarrow{AC}\)
b)
Theo đkđb ta có: \(\overrightarrow{BG}=3\overrightarrow{CG}\)
\(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{AG}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BG}\\ \overrightarrow{AG}=\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CG}\end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} \overrightarrow{AG}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BG}\\ 3\overrightarrow{AG}=3\overrightarrow{AC}+3\overrightarrow{CG}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow 2\overrightarrow{AG}=3\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}\Rightarrow \overrightarrow{AG}=\frac{3}{2}\overrightarrow{AC}-\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}\)
Lại có:
\(\overrightarrow{EG}=\overrightarrow{EA}+\overrightarrow{AG}=\frac{-1}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{2}\overrightarrow{AC}-\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}=\frac{3}{2}\overrightarrow{AC}-\frac{5}{6}\overrightarrow{AB}\)
\(\overrightarrow{FG}=\overrightarrow{FA}+\overrightarrow{AG}=\frac{-3}{5}\overrightarrow{AC}+\frac{3}{2}\overrightarrow{AC}-\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}=\frac{9}{10}\overrightarrow{AC}-\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}\)
c) Từ phần b ta thấy \(\frac{3}{5}\overrightarrow{EG}=\overrightarrow{FG}\Rightarrow E,G,F\) thẳng hàng.
Lời giải:
a) Bạn vẽ hình ra cho dễ tưởng tượng nhé!
Để ý rằng: \(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{MA}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OA}\\ \overrightarrow{MB}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OB}\\ \overrightarrow{MC}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OC}\\ \overrightarrow{MD}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OD}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}=4\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OD}\)
Vì $O$ là tâm của hình chữ nhật $ABCD$ nên :
\(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{0}\); \(\overrightarrow {OB}+\overrightarrow{OD}=\overrightarrow{0}\) (các cặp vector đối nhau)
Do đó, \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}=4\overrightarrow{MO}\)
Suy ra \(\overrightarrow {MS}=4\overrightarrow {MO}\), kéo theo \(M,O,S\) thẳng hàng (theo thứ tự)
Do đó \(MS\) luôn quay quanh một điểm cố định là $O$
b)
Lấy điểm \(I\) thỏa mãn: \(\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+\overrightarrow{IC}+\overrightarrow{ID}=0\)
Vì \(A,B,C,D\) cố định nên \(I\) cố định.
Ta có:
\(|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}|=|\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IB}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IC}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{ID}|\)
\(=|4\overrightarrow{MI}|=a\Rightarrow \overrightarrow{MI}=\frac{a}{4}\)
Do đó tập hợp các điểm biểu diễn \(M\) là đường tròn tâm $I$ bán kính \(\frac{a}{4}\)
c) Ta có:
\(|\overrightarrow{NA}+\overrightarrow{NB}|=|\overrightarrow{NC}+\overrightarrow{ND}|\)
\(\Leftrightarrow |\overrightarrow{NO}+\overrightarrow {OA}+\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OB}|=|\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OD}|\)
\(\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow {OA}+\overrightarrow{OB}|=|2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{OD}|\) \((1)\)
Gọi \(I,K\) là trung điểm của \(AB,CD\) thì:
\(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}=0\\ \overrightarrow {KC}+\overrightarrow{KD}=0\end{matrix}\right.\)
Có
\((1)\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OI}+\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{OI}+\overrightarrow{IB}|=|2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OK}+\overrightarrow{KC}+\overrightarrow{OK}+\overrightarrow{KD}|\)
\(\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+2\overrightarrow{OI}|=|2\overrightarrow{NO}+2\overrightarrow{OK}|\)
\(\Leftrightarrow |\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OI}|=|\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OK}|\Leftrightarrow |\overrightarrow{NI}|=|\overrightarrow{NK}|\)
Do đó tập hợp điểm N nằm trên đường trung trực của \(IK\)
Đặt cái ban đầu là P
Ta có: \(xy+yz+zx=xyz\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}=1\)
Ta lại có:
\(\dfrac{xy}{z^3\left(1+x\right)\left(1+y\right)}+\dfrac{1+x}{64x}+\dfrac{1+y}{64y}\ge\dfrac{3}{16z}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{xy}{z^3\left(1+x\right)\left(1+y\right)}\ge\dfrac{3}{16z}-\dfrac{1}{32}-\dfrac{1}{64x}-\dfrac{1}{64y}\left(1\right)\)
Tương tự ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{yz}{x^3\left(1+y\right)\left(1+z\right)}\ge\dfrac{3}{16x}-\dfrac{1}{32}-\dfrac{1}{64y}-\dfrac{1}{64z}\left(2\right)\\\dfrac{zx}{y^3\left(1+z\right)\left(1+x\right)}\ge\dfrac{3}{16y}-\dfrac{1}{32}-\dfrac{1}{64z}-\dfrac{1}{64x}\left(3\right)\end{matrix}\right.\)
Từ (1), (2), (3) ta có:
\(P\ge\dfrac{3}{16}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)-\dfrac{1}{32}\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)-\dfrac{3}{32}\)
\(=\dfrac{3}{16}-\dfrac{1}{32}-\dfrac{3}{32}=\dfrac{1}{16}\)
Dấu = xảy ra khi \(x=y=z=3\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\left (\frac{bc}{a}+\frac{ac}{b}+\frac{ab}{c}\right)(abc+abc+abc)\geq (ab+bc+ac)^2\)
\(\Leftrightarrow \frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ac}{b}\geq \frac{(ab+bc+ac)^2}{3abc}\) $(1)$
Áp dụng BĐT Cauchy:
\(\left\{\begin{matrix} a^2b^2+b^2c^2\geq 2ab^2c\\ a^2b^2+c^2a^2\geq 2a^2bc\\ b^2c^2+c^2a^2\geq 2abc^2\end{matrix}\right.\Rightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\geq abc(a+b+c)\)
\(\Leftrightarrow (ab+bc+ac)^2\geq 3abc(a+b+c)(2)\)
Từ \((1),(2)\Rightarrow \frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ac}{b}\geq a+b+c\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c\)
b) Ta có:
\(\text{VT}+3=(a+b+c)\left (\frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a}\right)\)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\left ( \frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a} \right )(a+b+b+c+c+a)\geq (1+1+1)^2=9\)
\(\Rightarrow \frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a}\geq \frac{9}{2(a+b+c)}\)
\(\Rightarrow \text{VT}+3\geq (a+b+c).\frac{9}{2(a+b+c)}=\frac{9}{2}\Rightarrow \text{VT}\geq \frac{3}{2}\)
Do đó ta có đpcm.
2) Không mất tính tổng quát, giả sử \(a\ge b\ge c\). Khi đó, ta có: \(a^2+bc\le a^2+ac\le\left(a+c\right)^2\)
Vậy chỉ cần chứng minh
\(\left(a+b\right)^2\left(b+c\right)^2\ge4\left(b^2+ca\right)\left(c^2+ab\right)\)
Lợi dụng AM-GM ngay, ta được
\(4\left(b^2+ca\right)\left(c^2+ab\right)\le\left(b^2+ca+c^2+ab\right)^2=\left(b^2+ab+bc+ca+c^2-bc\right)^2=\left[\left(b+a\right)\left(b+c\right)+c\left(c-b\right)^2\right]\le\left(b+a\right)^2\left(b+c\right)^2\)
Đẳng thức xảy ra khi a=b;c=0 và hoán vị
3) \(VT=\dfrac{a\left(a+b+c\right)+bc}{b+c}+\dfrac{b\left(a+b+c\right)+ca}{c+a}+\dfrac{c\left(a+b+c\right)+ab}{a+b}\)
\(=\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{\left(b+c\right)\left(b+a\right)}{c+a}+\dfrac{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}{a+b}\)
Lợi dụng AM-GM, ta được
\(\dfrac{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}{b+c}+\dfrac{\left(b+c\right)\left(b+a\right)}{c+a}\ge2\left(a+b\right)\)
Tương tự với các BĐT tiếp theo
Cộng vế theo vế rồi rút gọn ta được đpcm
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
Bữa trước ko để ý a,b,c ko âm với ngược dấu sai thê thảm =))
Dự đoán \(a=b=1\) và \(c=0\) thì tính được \(2+\frac{1}{\sqrt2}\)
Ta sẽ chứng minh nó là GTNN.Thật vậy cần chứng minh
\(\sqrt{\dfrac{ab+bc+ca}{a^2+b^2}}+\sqrt{\dfrac{ab+bc+ca}{b^2+c^2}}+\sqrt{\dfrac{ab+bc+ca}{a^2+c^2}}\ge2+\dfrac{1}{\sqrt{2}}\)
Khôn mất tính tổng quá giả sử \(c=\min\{a,b,c\}\). Khi đó:
\(\dfrac{ab+ac+bc}{a^2+b^2}-\dfrac{(a+c)(b+c)}{(a+c)^2+(b+c)^2}=\dfrac{c(a+b+2c)(2ab+ac+bc)}{a^2+b^2)((a+c)^2+(b+c)^2}\ge0\)
Tương tự cũng có:
\(\dfrac{ab+ac+bc}{a^2+c^2}-\dfrac{b+c}{a+c}=\dfrac{c(2ab+ac-c^2)}{(a+c)(a^2+c^2)}\ge0\)
Và \(\dfrac{ab+ac+bc}{b^2+c^2}-\dfrac{a+c}{b+c}=\dfrac{c(2ab+bc-c^2)}{(b+c)(b^2+c^2)}\ge0\)
Đặt \(\dfrac{a+c}{b+c}=x^2;\dfrac{b+c}{a+c}=y^2\left(x,y>0\right)\)\(\Rightarrow xy=1\) và ta có:
\(x+y+\dfrac{1}{\sqrt{x^2+y^2}}\ge2+\dfrac{1}{\sqrt{2}}\)
\(\Leftrightarrow x+y-2\sqrt{xy}\ge\dfrac{1}{\sqrt{2}}-\dfrac{1}{\sqrt{x^2+y^2}}\)
\(\Leftrightarrow(\sqrt{x}-\sqrt{y})^2\ge\dfrac{(x-y)^2}{\sqrt{2(x^2+y^2)}(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2})}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{2(x^2+y^2)}(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2})\ge(\sqrt{x}+\sqrt{y})^2\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz ta có:
\(\sqrt{2(x^2+y^2)}=\sqrt{(1^2+1^2)(x^2+y^2)}\ge x+y\)
\(=\dfrac{1}{2}(1^2+1^2)((\sqrt{x})^2+(\sqrt{y})^2)\ge\dfrac{1}{2}(\sqrt{x}+\sqrt{y})^2\)
Vậy cần chứng minh \(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2}\ge2\)
Đúng theo AM-GM:\(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2}\ge\sqrt{2xy}+\sqrt{2}=2\sqrt{2}>2\)
Cho e góp ý tí nhá:
Từ bước
\(\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\ge\dfrac{\left(x-y\right)^2}{\sqrt{2\left(x^2+y^2\right)}\left(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2}\right)}\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{2\left(x^2+y^2\right)}\left(\sqrt{x^2+y^2}+\sqrt{2}\right)\ge\left(\sqrt{x}+\sqrt{y}\right)^2\)
Thì bác chia 2 vế cho \(\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\)đúng không. Nhưng mà ngoặc nỗi \(\left(\sqrt{x}-\sqrt{y}\right)^2\)nó lại là 0 vì thế nên không thể chia cho nó được.
Đặt \(D=\dfrac{\text{x}^2+a}{xy+a}\)
\(E=\dfrac{y^2+b}{yz+b}\)
\(F=\dfrac{z^2+c}{xz+c}\)
Dự đoán: Đẳng thức xảy ra khi: D=E=F=1
Áp dụng bđt AM_GM :
||bđt có được dùng ngược lại giống như đl Ta-let/ Py-ta-go ko??||
\(\dfrac{x^2+a}{yz+b}\cdot\dfrac{y^2+b}{xz+c}\cdot\dfrac{z^2+c}{xy+a}\ge1\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\text{x}^2+a}{xy+a}\cdot\dfrac{y^2+b}{yz+b}\cdot\dfrac{z^2+c}{xz+c}\ge1\) (*)
*Nhận xét: Giá trị của VT phụ thuộc vào x,y,z .
Trong 3 số x,y,z có ít nhất 1 số >/ các số còn lại => trong 3 đa thức D, E, F có ít nhất 1 đa thức >/ 1 với mọi x,y,z,a,b,c dương
\(\Rightarrow\) (*) đúng
Hay \(\dfrac{x^2+a}{yz+b}+\dfrac{y^2+b}{xz+c}+\dfrac{z^2+c}{xy+a}\ge3\) \(\forall x,y,z,a,b,c>0\)
Dấu "=" xảy ra khi D=E=F=1 , hay x=y=z
|| kết luận viết như nào đây........||
----------------------
Không biết có đúng không nữa, sai sót gì sư phụ góp ý cho con nhá..... nhớ góp ý nhẹ nhẹ thôi không là broken heart T_T!! Cảm ơn ạ
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\sum\dfrac{x^2+a}{yz+b}\ge\sum\dfrac{2\left(x^2+a\right)}{y^2+z^2+2b}\)
Đặt \(x^2+y^2+y^2+a+b+c=m\)(m>0)
Áp dụng BĐT chebyshev:
\(\left[\dfrac{2\left(x^2+a\right)}{y^2+z^2+2b}+\dfrac{2\left(y^2+b\right)}{x^2+z^2+2c}+\dfrac{2\left(z^2+c\right)}{x^2+y^2+2a}\right]\left[\left(y^2+z^2+2b\right)+\left(x^2+z^2+2c\right)+\left(x^2+y^2+2a\right)\right]\ge6\left(x^2+y^2+z^2+a+b+c\right)\)
hay \(VT.2m\ge6m\Leftrightarrow VT\ge3\)
Điều này đúng khi ta có thứ tự sắp biến sau:
\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{x^2+a}{y^2+z^2+2b}\ge\dfrac{y^2+b}{x^2+z^2+2c}\ge\dfrac{z^2+c}{x^2+y^2+2a}\\y^2+z^2+2b\le x^2+z^2+2c\le x^2+y^2+2a\end{matrix}\right.\)
Thật vậy, giả sử \(x\ge y\ge z\) và \(a=max\left\{a,b,c\right\}\) thì điều trên đúng
P/s : dòng cuối em chém đó, sir giải quyết nốt đi,mắc khúc cuối :v
Áp dụng BĐT cauchy:
\(\dfrac{1}{xy}+\dfrac{1}{yz}+\dfrac{1}{zx}\ge\dfrac{9}{xy+yz+zx}\)
\(M\ge\dfrac{1}{x^2+y^2+z^2}+\dfrac{9}{xy+yz+xz}=\dfrac{1}{x^2+y^2+z^2}+\dfrac{4}{2\left(xy+yz+xz\right)}+\dfrac{7}{xy+yz+zx}\)Áp dụng BĐT cauchy-schwarz:
\(\dfrac{1}{x^2+y^2+z^2}+\dfrac{4}{2\left(xy+yz+zx\right)}\ge\dfrac{\left(1+2\right)^2}{\left(x+y+z\right)^2}=9\)
và \(\dfrac{7}{xy+yz+xz}\ge\dfrac{7}{\dfrac{1}{3}\left(x+y+z\right)^2}=21\)
\(\Rightarrow M\ge9+21=30\)
dấu = xảy ra khi \(x=y=z=\dfrac{1}{3}\)
cô si cho đễ hiểu đi bn , cần gì phải cauchy s,. làm gì cho mệt
\(\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{x+y\left(x-1\right)}+\sqrt{x}=y+\sqrt{y}\left(1\right)\\\left(x-1\right)^2+y\sqrt{\left(x-\dfrac{1}{y}\right)^3}=2\left(2\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left(1\right)\Leftrightarrow\sqrt{x+y\left(x-1\right)}-y-\sqrt{y}+\sqrt{x}=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{x+xy-y-y^2}{\sqrt{x+y\left(x-1\right)}+y}+\dfrac{x-y}{\sqrt{x}+\sqrt{y}}=0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(x-y\right)\left(y+1\right)}{\sqrt{x+y\left(x-1\right)}+y}+\dfrac{x-y}{\sqrt{x}+\sqrt{y}}=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)\left(\dfrac{y+1}{\sqrt{x+y\left(x-1\right)}+y}+\dfrac{1}{\sqrt{x}+\sqrt{y}}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x=y\)
Thế vô (2) ta được
\(\left(2\right)\Leftrightarrow\left(x-1\right)^2+x\sqrt{\left(x-\dfrac{1}{x}\right)^3}=2\)
\(\Leftrightarrow x\sqrt{\left(x-\dfrac{1}{x}\right)^3}=2-\left(x-1\right)^2\)
\(\Leftrightarrow x^6-x^5+x^4-2x^3-x^2-x-1=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2+1\right)^2\left(x^2-x-1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x^2-x-1=0\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=y=\dfrac{1+\sqrt{5}}{2}\\x=y=\dfrac{1-\sqrt{5}}{2}\left(l\right)\end{matrix}\right.\)
từ pt 1 chuyển vế liên hợp nhé, tối rồi mệt nên ngại làm :>