cho phân số \(\dfrac{a}{b}\) . Chứng Minh Rằng \(\dfrac{a-x}{b-y}=\dfrac{a}{b}\) thì \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{x}{y}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
-Áp dụng BĐT Caushy Schwarz cho các cặp số dương (1,1) ở tử và (a,b) ở mẫu ta có:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{\left(1+1\right)^2}{a+b}=\dfrac{4}{a+b}\)
-Dấu "=" xảy ra khi \(a=b\).
-Hoặc có thể c/m bằng phép biến đổi tương đương:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a+b}{ab}\ge\dfrac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)ab.\dfrac{a+b}{ab}\ge\dfrac{4}{a+b}.\left(a+b\right)ab\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\)
\(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2-4ab\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
-Dấu "=" xảy ra khi \(a=b\)
Chứng minh rằng nếu (a2+b2)(x2+y2) = (ax+by)2 với x,y khác 0 thì \(\dfrac{a}{x}=\dfrac{b}{y}\)
Ta có:
\(\left(a^2+b^2\right)\left(x^2+y^2\right)=\left(ax+by\right)^2\)
\(\Leftrightarrow\) \(a^2x^2+a^2y^2+b^2x^2+b^2y^2=a^2x^2+2axby+b^2y^2\)
\(\Leftrightarrow\) \(a^2y^2+b^2x^2=2axby\)
\(\Leftrightarrow\) \(a^2y^2+b^2x^2-2axby=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(\left(ay-bx\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(ay-bx=0\)
\(\Leftrightarrow\) \(ay=bx\)
\(\Leftrightarrow\) \(\dfrac{a}{x}=\dfrac{b}{y}\)
\(\text{Đặt }\dfrac{a}{x}=\dfrac{b}{y}=\dfrac{c}{z}=k \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=kx\\b=ky\\c=kz\end{matrix}\right.\\\Rightarrow\left(ax+by+cz\right)^2=\left(kx^2+ky^2+kz^2\right)^2\\ =\left(kx^2+ky^2+kz^2\right)\left(kx^2+ky^2+kz^2\right)\\ =\left(x^2+y^2+z^2\right)\left(k^2x^2+k^2y^2+k^2z^2\right) \\ =\left(x^2+y^2+z^2\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(đpcm\right)\)
Đặt b+c=x;c+a=y;a+b=z
Áp dụng BĐT \(\left(x+y+z\right)\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)\ge9\), ta được
\(2\left(a+b+c\right)\left(\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{a+b}\right)\ge9\)
\(\left(a+b+c\right)\left(\dfrac{1}{b+c}+\dfrac{1}{a+c}+\dfrac{1}{a+b}\right)\ge4,5\)
\(\)\(\dfrac{a+b+c}{b+c}+\dfrac{a+b+c}{a+c}+\dfrac{a+b+c}{a+b}\ge4,5\)
\(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}+1+1+1\ge4,5\)
\(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{a+c}+\dfrac{c}{a+b}\ge1,5\)
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a=b=c
\(\dfrac{a-x}{b-y}=\dfrac{a}{b}\)
\(\Rightarrow\dfrac{a-x}{a}=\dfrac{b-y}{b}\)
\(\Rightarrow1-\dfrac{x}{a}=1-\dfrac{y}{b}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x}{a}=\dfrac{y}{b}\)
\(\Rightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{a}{b}\)
Trước tiên, ta chứng minh \(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge\dfrac{4}{a+b}\) với \(a,b>0\) (*)
(*) \(\Leftrightarrow\dfrac{a+b}{ab}\ge\dfrac{4}{a+b}\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\)
\(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2\ge4ab\)
\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\), luôn đúng.
Vậy (*) được chứng minh. Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b\)
\(\Rightarrow VT=a+b+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\ge a+b+\dfrac{4}{a+b}\)
Đặt \(a+b=t\left(0< t\le\dfrac{1}{2}\right)\)thì
\(VT\ge t+\dfrac{4}{t}\) \(=t+\dfrac{1}{4t}+\dfrac{15}{4t}\) (1)
Bây giờ ta sẽ chứng minh \(a+b\ge2\sqrt{ab}\) với \(a,b>0\) (**)
(**) \(\Leftrightarrow a-2\sqrt{ab}+b\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{a}\right)^2-2\sqrt{a}\sqrt{b}+\left(\sqrt{b}\right)^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{a}-\sqrt{b}\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
Vậy (**) được chứng minh. Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b\)
Do đó từ (1) \(\Rightarrow VT\ge\left(t+\dfrac{1}{4t}\right)+\dfrac{15}{4t}\)
\(\ge2\sqrt{t.\dfrac{1}{4}t}+\dfrac{15}{4.\dfrac{1}{2}}\) (do \(0< t\le\dfrac{1}{2}\))
\(=\dfrac{17}{2}\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}t=a+b=\dfrac{1}{2}\\a=b\end{matrix}\right.\Leftrightarrow a=b=\dfrac{1}{4}\)
Ta có đpcm.
\(\dfrac{a-x}{b-y}=\dfrac{a}{b}\)
\(\Rightarrow\left(a-x\right).b=\left(b-y\right).a\)
\(\Rightarrow ab-xb=ba-ya\)
\(\Rightarrow xb=ya\)
\(\Rightarrow\dfrac{a}{b}=\dfrac{x}{y}\) (đpcm)