Cho a/b < c/d (b,d >0)
CM: \(\frac{a}{b}
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
BĐT nesbit với n=4.
chứng minh nó ko hề khó đâu:
đặt VT =A đi .thì sử dụng BĐT bunhiacopxki ta có:
A[a(b+c)+b(c+d)+c(d+a)+d(a+b)]
>=(a+b+c+d)^2
giờ ta chỉ cần chứng minh:
(a+b+c+d)^2>=2a(b+c)+b(c+d)+c(d+a)+d(a...
điều này <=> với:a^2+b^2+c^2+d^2>=2ac+2bd.
diều này là hiển nhiên theo BĐT cô-si=>đpcm.MinA=2.
Áp dụng BĐT \(\frac{1}{xy}\ge\frac{4}{\left(x+y\right)^2}\left(x;y>0\right)\)
\(\frac{a}{b+c}+\frac{c}{d+a}=\frac{a^2+ad+bc+c^2}{\left(b+c\right)\left(a+d\right)}\ge\frac{4\left(a^2+ad++bc+c^2\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}\left(1\right)\)
Tương tự \(\frac{b}{c+b}+\frac{d}{a+b}\ge\frac{4\left(b^2+ab+cd+d^2\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}\left(2\right)\)
Cộng (1) với (2) \(\frac{a}{b+c}+\frac{b}{c+d}+\frac{c}{d+a}+\frac{d}{a+b}\ge\frac{4\left(a^2+b^2+c^2+d^2+ad+bc+ab+cd\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}=\text{4B}\)
Cần chứng minh \(B\ge\frac{1}{2}\), BDDT này tương đương với
\(2B\ge1\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2+c^2+d^2+ad+bc+ab+cd\right)\ge\left(a+b+c+d\right)^2\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+d^2-2ac-2bc\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-c\right)^2+\left(b-d\right)^2\ge0\)
ta có:
\(\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}+\frac{a+b}{\left(a+c\right)\left(b+d\right)}\ge\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}+\frac{4\left(a+b\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}\)
xét hiệu:
\(\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}+\frac{4\left(a+b\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}-\frac{12}{a+b+c+d}\)
\(=\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}-\frac{8\left(a+b\right)+12\left(c+d\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}\)
đặt a+b=x;c+d=y
\(\Rightarrow\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}-\frac{8\left(a+b\right)+12\left(c+d\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}=\frac{3}{x}+\frac{2}{y}-\frac{8x+12y}{\left(x+y\right)^2}\ge\frac{3}{x}+\frac{2}{y}-\frac{8x+12y}{4xy}=\frac{3}{x}+\frac{2}{y}-\frac{2}{y}-\frac{3}{x}=0\)
\(\Rightarrow\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}+\frac{4\left(a+b\right)}{\left(a+b+c+d\right)^2}\ge\frac{12}{a+b+c+d}\)
\(\Rightarrow\frac{3}{a+b}+\frac{2}{c+d}+\frac{a+b}{\left(a+c\right)\left(b+d\right)}\ge\frac{12}{a+b+c+d}\)
=>đpcm
dấu "=" xảy ra khi a=b=c=d
Dễ mà
Ta có: \(\frac{a}{b}=\frac{c}{d}\Rightarrow\frac{a}{c}=\frac{b}{d}\)
Áp dụng t/c dãy tỉ số bằng nhau:
Ta có: \(\frac{a}{c}=\frac{b}{d}=\frac{a+b}{c+d}=\frac{a-b}{c-d}\)(1)
Từ (1),
Ta có: \(\frac{a+b}{c+d}\cdot\frac{a+b}{c+d}=\frac{a+b}{c+d}\cdot\frac{a-b}{c-d}\)(nhân mỗi vế với \(\frac{a+b}{c+d}\))
Vậy \(\frac{\left(a+b\right)^2}{\left(c+d\right)^2}=\frac{\left(a+b\right)\left(a-b\right)}{\left(c+d\right)\left(c-d\right)}=\frac{a^2-b^2}{c^2-d^2}\)(đpcm)
Áp dụng BĐT Cauchy -Schwarz dạng cộng mẫu thôi:
\(\text{VT}=\frac{1^2}{a}+\frac{1^2}{b}+\frac{2^2}{c}+\frac{4^2}{d}\geq \frac{(1+1+2+4)^2}{a+b+c+d}=\frac{64}{a+b+c+d}=\text{VP}\)
Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=\frac{c}{2}=\frac{d}{4}>0\)
áp dụng bđt \(\frac{a^2}{x}+\frac{b^2}{y}\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{x+y}\)(bđt svacxo) ta có :
VT= \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{4}{c}+\frac{16}{d}\ge\frac{\left(1+1+2+4\right)^2}{a+b+c+d}\)= \(\frac{64}{a+b+c+d}\)=VP (đpcm)
dấu = xảy ra <=>a=b=1; c=2 ; d=4
Dễ dàng CM BĐT phụ sau: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b},\forall a,b>0\)
Áp dụng liên tục ta có:
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{4}{c}+\frac{16}{d}\ge\frac{4}{a+b}+\frac{4}{c}+\frac{16}{d}\ge4.\frac{4}{a+b+c}+\frac{16}{d}\ge16.\frac{4}{a+b+c+d}=\frac{64}{a+b+c+d}\)
dấu = xảy ra <=> a+b=c, a+b+c=d, a=b
ĐPCM
+) Chứng minh: \(\frac{a}{b}>\frac{a+c}{b+d}\) (1)
Xét hiệu: \(\frac{a}{b}-\frac{a+c}{b+d}=\frac{a\left(b+d\right)-b\left(a+c\right)}{b\left(b+d\right)}=\frac{ab+ad-ab-bc}{b\left(b+d\right)}=\frac{ad-bc}{b\left(b+d\right)}\)
Vì a/b > c/d ; b; d > 0 => ad > bc => ad - bc > 0 .T a có b(b +d) > 0 nên Hiệu trên > 0 => \(\frac{a}{b}>\frac{a+c}{b+d}\)
+) Chứng minh: \(\frac{a+c}{b+d}>\frac{c}{d}\)
Xét hiệu: \(\frac{a+c}{b+d}-\frac{c}{d}=\frac{\left(a+c\right)d-c\left(b+d\right)}{b\left(b+d\right)}=\frac{ad-bc}{b.\left(b+d\right)}>0\)
=> \(\frac{a+c}{b+d}>\frac{c}{d}\) (2)
Từ (1)(2 ta có đpcm
\(\frac{a+b}{c+d}=\frac{b+c}{a+d}\)
\(\Rightarrow\left(a+b\right)\left(a+d\right)=\left(b+c\right)\left(c+d\right)\)
\(\Rightarrow\left(a+b\right)a+\left(a+b\right)d=\left(b+c\right)c+\left(b+c\right)d\)
\(\Rightarrow a^2+ab+ad+bd=bc+c^2+bd+cd\)
\(\Rightarrow\left(a^2+ab+ad\right)+bd=\left(c^2+bc+cd\right)+bd\)
\(\Rightarrow a.\left(a+b+d\right)=c.\left(c+b+d\right)\)
xét a< c =>a.(a+b+d)<c(c+b+d)
xét a>c =>a.(a+b+d)>c(c+b+d)
=>a=c
=>đpcm
Bài 1:
Đặt \(\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=t\Rightarrow a=bt; c=dt\). Khi đó:
a)
\(\frac{a^2}{a^2+b^2}=\frac{(bt)^2}{(bt)^2+b^2}=\frac{b^2t^2}{b^2(t^2+1)}=\frac{t^2}{t^2+1}(1)\)
\(\frac{c^2}{c^2+d^2}=\frac{(dt)^2}{(dt)^2+d^2}=\frac{d^2t^2}{d^2(t^2+1)}=\frac{t^2}{t^2+1}(2)\)
Từ $(1);(2)$ suy ra đpcm.
b)
\(\left(\frac{a+c}{b+d}\right)^2=\left(\frac{bt+dt}{b+d}\right)^2=\left(\frac{t(b+d)}{b+d}\right)^2=t^2(3)\)
\(\frac{a^2+c^2}{b^2+d^2}=\frac{(bt)^2+(dt)^2}{b^2+d^2}=\frac{t^2(b^2+d^2)}{b^2+d^2}=t^2(4)\)
Từ $(3);(4)\Rightarrow \left(\frac{a+c}{b+d}\right)^2=\frac{a^2+c^2}{b^2+d^2}$ (đpcm)
Bài 2:
Từ $a^2=bc\Rightarrow \frac{a}{c}=\frac{b}{a}$
Đặt $\frac{a}{c}=\frac{b}{a}=t\Rightarrow a=ct; b=at$. Khi đó:
a)
$\frac{a^2+c^2}{b^2+a^2}=\frac{(ct)^2+c^2}{(at)^2+a^2}=\frac{c^2(t^2+1)}{a^2(t^2+1)}=\frac{c^2}{a^2}=(\frac{c}{a})^2=\frac{1}{t^2}(1)$
Và:
$\frac{c}{b}=\frac{a}{tb}=\frac{a}{t.at}=\frac{1}{t^2}(2)$
Từ $(1);(2)$ suy ra đpcm.
b)
$\left(\frac{c+2019a}{a+2019b}\right)^2=\left(\frac{c+2019a}{ct+2019at}\right)^2=\left(\frac{c+2019a}{t(c+2019a)}\right)^2=\frac{1}{t^2}(3)$
Từ $(2);(3)$ suy ra đpcm.