Bài 1: Cho a, b,c thỏa mãn \(a+b+c=1\)
\(a^2+b^2+c^2=1\)
\(a^3+b^3+c^3=1\)
Tính giá trị biểu thức P = \(a^{2014}+b^{2015}+c^{2016}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Có:
\(a+b+c=0\\\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2=0\\ \Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca=0\\ \Leftrightarrow2ab+2bc+2ca=-1\\ \Leftrightarrow ab+bc+ca=-\dfrac{1}{2}\\ \Leftrightarrow\left(ab+bc+ca\right)^2=\left(-\dfrac{1}{2}\right)^2=\dfrac{1}{4}\\ \Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2a^2bc+2ab^2c+2abc^2=\dfrac{1}{4}\\ \Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2abc\left(a+b+c\right)=\dfrac{1}{4}\\ \Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2=\dfrac{1}{4}-0=\dfrac{1}{4} \)
Bác phải đọc cái đề nữa chứ. Đâu phải thấy giông giống là giải y chan đâu. Có thể cái đề của bác lúc trước là x,y,z không âm nên mới giải vậy. Còn nếu x,y,z dương thì phải giải khác.
Ta có:
\(a+a^3+b+b^3+c+c^3\ge2\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
Dấu = xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Vậy nên không tồn tại giá trị a,b,c thỏa mãn bài toán.
bn ơi đây là bài cuối trong 1 đề thi HSG thầy phát cho mk
Vì \(a\ne1,b\ne1,c\ne1\)\(\Rightarrow a-1\ne0,b-1\ne0,c-1\ne0\)
Ta có : \(B=\frac{\left(a-1\right)^2}{\left(b-1\right)\left(c-1\right)}+\frac{\left(b-1\right)^2}{\left(c-1\right)\left(a-1\right)}+\frac{\left(c-1\right)^2}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)}\)
\(=\frac{\left(a-1\right)^3}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}+\frac{\left(b-1\right)^3}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}+\frac{\left(c-1\right)^3}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}\)
\(=\frac{\left(a-1\right)^3+\left(b-1\right)^3+\left(c-1\right)^3}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}\left(1\right)\)
Lại có : \(\left(a-1\right)+\left(b-1\right)+\left(c-1\right)=\left(a+b+c\right)-3=3-3=0\)
Ta chứng minh tính chất sau : Nếu \(x+y+z=0\)thì \(x^3+y^3+z^3=3xyz\)
Thật vậy :
Ta có : \(x^3+y^3+z^3=3xyz\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y\right)^3-3xy\left(x+y\right)+z^3-3xyz=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)^3-3\left(x+y\right)z-3xy\left(x+y+z\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)[\left(x+y+z\right)^2-3\left(x+y\right)z-3xy]=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left(x^2+y^2+z^2+2xy+2yz+2zx-3zx-3yz-3xy\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+y+z\right)\left(x^2+y^2+z^2-xy-yz-zx\right)=0\)luôn đúng , do \(x+y+z=0\)
Áp dụng vào , khi đó : \(\left(1\right)\Leftrightarrow\)\(\frac{3\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}\)
Vì \(a-1\ne0,b-1\ne0,c-1\ne0\Rightarrow\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)\ne0\)
\(\Rightarrow B=3\)
Vậy \(B=3\)
\(B=\frac{\left(a-1\right)^3+\left(b-1\right)^3+\left(c-1\right)^3}{\left(a-1\right)\left(b-1\right)\left(c-1\right)}\)
Đặt \(a-1=x,b-1=y,z-1=z\)thì \(x+y+z=0\).
\(B=\frac{x^3+y^3+z^3}{xyz}=\frac{\left(x+y+z\right)\left(x^2+y^2+z^2-xy-yz-xz\right)+3xyz}{xyz}=\frac{3xyz}{xyz}=3\)
\(a^3+b^3+c^3-3abc=1\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^3+c^3-3ab\left(a+b\right)-3abc=1\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca\right)=1\) (1)
Do \(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca>0\Rightarrow a+b+c>0\)
(1)\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca=\dfrac{1}{a+b+c}\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2=ab+bc+ca+\dfrac{1}{a+b+c}\)
\(\Leftrightarrow3a^2+3b^2+3c^2=\left(a+b+c\right)^2+\dfrac{1}{a+b+c}\ge3\)
\(\Rightarrow a^2+b^2+c^2\ge1\)
Bạn có thể giải thích phần (1) <=> với cái đó được ko. Mình vẫn chưa hiểu mấy bước sau lắm
Bài 4: Áp dụng bất đẳng thức AM - GM, ta có: \(P=\text{}\Sigma_{cyc}a\sqrt{b^3+1}=\Sigma_{cyc}a\sqrt{\left(b+1\right)\left(b^2-b+1\right)}\le\Sigma_{cyc}a.\frac{\left(b+1\right)+\left(b^2-b+1\right)}{2}=\Sigma_{cyc}\frac{ab^2+2a}{2}=\frac{1}{2}\left(ab^2+bc^2+ca^2\right)+3\)Giả sử b là số nằm giữa a và c thì \(\left(b-a\right)\left(b-c\right)\le0\Rightarrow b^2+ac\le ab+bc\)\(\Leftrightarrow ab^2+bc^2+ca^2\le a^2b+abc+bc^2\le a^2b+2abc+bc^2=b\left(a+c\right)^2=b\left(3-b\right)^2\)
Ta sẽ chứng minh: \(b\left(3-b\right)^2\le4\)(*)
Thật vậy: (*)\(\Leftrightarrow\left(b-4\right)\left(b-1\right)^2\le0\)(đúng với mọi \(b\in[0;3]\))
Từ đó suy ra \(\frac{1}{2}\left(ab^2+bc^2+ca^2\right)+3\le\frac{1}{2}.4+3=5\)
Đẳng thức xảy ra khi a = 2; b = 1; c = 0 và các hoán vị
Bài 1: Đặt \(a=xc,b=yc\left(x,y>0\right)\)thì điều kiện giả thiết trở thành \(\left(x+1\right)\left(y+1\right)=4\)
Khi đó \(P=\frac{x}{y+3}+\frac{y}{x+3}+\frac{xy}{x+y}=\frac{x^2+y^2+3\left(x+y\right)}{xy+3\left(x+y\right)+9}+\frac{xy}{x+y}\)\(=\frac{\left(x+y\right)^2+3\left(x+y\right)-2xy}{xy+3\left(x+y\right)+9}+\frac{xy}{x+y}\)
Có: \(\left(x+1\right)\left(y+1\right)=4\Rightarrow xy=3-\left(x+y\right)\)
Đặt \(t=x+y\left(0< t< 3\right)\Rightarrow xy=3-t\le\frac{\left(x+y\right)^2}{4}=\frac{t^2}{4}\Rightarrow t\ge2\)(do t > 0)
Lúc đó \(P=\frac{t^2+3t-2\left(3-t\right)}{3-t+3t+9}+\frac{3-t}{t}=\frac{t}{2}+\frac{3}{t}-\frac{3}{2}\ge2\sqrt{\frac{t}{2}.\frac{3}{t}}-\frac{3}{2}=\sqrt{6}-\frac{3}{2}\)với \(2\le t< 3\)
Vậy \(MinP=\sqrt{6}-\frac{3}{2}\)đạt được khi \(t=\sqrt{6}\)hay (x; y) là nghiệm của hệ \(\hept{\begin{cases}x+y=\sqrt{6}\\xy=3-\sqrt{6}\end{cases}}\)
Ta lại có \(P=\frac{t^2-3t+6}{2t}=\frac{\left(t-2\right)\left(t-3\right)}{2t}+1\le1\)(do \(2\le t< 3\))
Vậy \(MaxP=1\)đạt được khi t = 2 hay x = y = 1