chứng minh \(\frac{a^2}{b^2}+\frac{b^2}{c^2}+\frac{c^2}{a^2}>=\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}\) với a;b;c khác 0
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
tau lam theo cach nay hoi dai nhung van dung
xet:a2/b2+c2-a/b+c=ab(a-b)+ac(a-c)/(b2+c2)(b+c)(1)
tg tu:b2/c2+a2-b/c+a=bc(b-c)+ab(b-a)/(a2+c2)(c+a)(2)
c2/a2+b2-c/a+b=ac(c-a)+cb(c-b)(3)
lay(1)+(2)+(3) roi dat thua so chung ab(a-b);ac(c-a);bc(b-c) ra roi gia su a=>b=>c>0 suy ra bieu thuc trong ngoac ko am =>dpcm
Không mất tính tổng quát giả sử: \(c=min\left\{a;b;c\right\}\)chú ý rằng
\( {\displaystyle \displaystyle \sum } \)\(_{cyc}\frac{a^2+b^2}{a^2+c^2}-3=\frac{\left(a^2-b^2\right)^2}{\left(a^2+c^2\right)\left(b^2+c^2\right)}=\frac{\left(a^2-c^2\right)\left(b^2-c^2\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}\)
\( {\displaystyle \displaystyle \sum }\)\(_{cyc}\frac{a+b}{b+c}-3=\frac{\left(a-b\right)^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}+\frac{\left(a-c\right)\left(b-c\right)}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\)
BĐT tương đương với
\(\left(a-b\right)^2\left[\frac{\left(a+b\right)^2}{\left(a^2+c^2\right)\left(b^2+c^2\right)}-\frac{1}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}\right]+\left(a-c\right)\left(b-c\right)\)\(\left[\frac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}-\frac{1}{\left(a+b\right)\left(b+c\right)}\right]\ge0\)
Ta có \(\frac{\left(a+b\right)^2}{\left(a^2+c^2\right)\left(b^2+c^2\right)}-\frac{1}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)^2}-\frac{1}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}\)\(=\frac{\left(a+b\right)^2-\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{\left(a+c\right)^2\left(b+c\right)^2}\ge0\)
Ta cần chứng minh
\(\frac{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}\ge\frac{1}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(a+c\right)^2\left(b+c\right)\left(a+b\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}\ge1\)
Nếu \(a\ge b\ge c\)thì
\(\frac{\left(a+c\right)^2\left(b+c\right)\left(a+b\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}\ge\frac{1}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}\ge\frac{\left(b+c\right)\left(a+b\right)}{a^2+b^2}\ge1\)
Nếu \(b\ge a\ge c\)thì:
\(\frac{\left(a+c\right)^2\left(b+c\right)\left(a+b\right)}{\left(a^2+b^2\right)\left(a^2+c^2\right)}\ge\frac{\left(b+c\right)\left(a+b\right)}{a^2+b^2}\ge\frac{b\left(a+b\right)}{a^2+b^2}\ge1\)
BĐT được chứng minh
Dấu "=" xảy ra <=> a=b=c hoặc a=b, c=0 hoặc các hoán vị tương ứng
Ta chứng minh BĐT sau với các số dương:
\(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}\ge\dfrac{4}{x+y}\)
Thật vậy, BĐT tương đương: \(\dfrac{x+y}{xy}\ge\dfrac{4}{x+y}\Leftrightarrow\left(x+y\right)^2\ge4xy\)
\(\Leftrightarrow x^2-2xy+y^2\ge0\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
Áp dụng:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\) ; \(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge\dfrac{4}{b+c}\) ; \(\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\ge\dfrac{4}{c+a}\)
Cộng vế với vế:
\(2\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)\ge\dfrac{4}{a+b}+\dfrac{4}{b+c}+\dfrac{4}{c+a}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge\dfrac{2}{a+b}+\dfrac{2}{b+c}+\dfrac{2}{c+a}\)
b.
Ta có:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\Rightarrow\dfrac{3}{a}+\dfrac{3}{b}\ge\dfrac{12}{a+b}\) (1)
\(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\ge\dfrac{4}{b+c}\Rightarrow\dfrac{2}{b}+\dfrac{2}{c}\ge\dfrac{8}{b+c}\) (2)
\(\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\ge\dfrac{4}{c+a}\) (3)
Cộng vế với vế (1); (2) và (3):
\(\dfrac{4}{a}+\dfrac{5}{b}+\dfrac{3}{c}\ge4\left(\dfrac{3}{a+b}+\dfrac{2}{b+c}+\dfrac{1}{c+a}\right)\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
nó có rồi mà bạn ơi