cho a,b,c > 0 và a+b+c = 3. cmr: \(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\ge ab+bc+ca\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)Bunhia:
\(\left(1+2\right)\left(b^2+2a^2\right)\ge\left(1.b+\sqrt{2}.\sqrt{2}a\right)^2=\left(b+2a\right)^2\)
b)\(ab+bc+ca=abc\Leftrightarrow\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=1\)
Áp dụng bđt câu a
=>VT\(\ge\)\(\dfrac{b+2a}{\sqrt{3}ab}+\dfrac{c+2b}{\sqrt{3}bc}+\dfrac{a+2c}{\sqrt{3}ca}\)
\(\Leftrightarrow VT\ge\dfrac{1}{a}+\dfrac{2}{b}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{2}{c}+\dfrac{1}{c}+\dfrac{2}{a}=3=VP\)
Tự tìm dấu "="
Nguyễn Việt LâmMashiro ShiinaBNguyễn Thanh HằngonkingCẩm MịcFa CTRẦN MINH HOÀNGhâu DehQuân Tạ MinhTrương Thị Hải Anh
Ta có: \(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\ge ab+bc+ca\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)\ge\left(a+b+c\right)^2=9\)(*) (Do a+b+c = 3)
Ta sẽ c/m BĐT (*) luôn đúng. Thật vậy:
Áp dụng BĐT AM-GM cho 3 số không âm:
\(a^2+\sqrt{a}+\sqrt{a}\ge3\sqrt[3]{a^2\sqrt{a}.\sqrt{a}}=3a\Rightarrow a^2+2\sqrt{a}\ge3a\)
Tương tự: \(b^2+2\sqrt{b}\ge3b;c^2+2\sqrt{c}\ge3c\)
Cộng 3 BĐT trên theo vế thì có: \(a^2+b^2+c^2+2\left(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\right)\ge3\left(a+b+c\right)=9\)
=> BĐT (*) luôn đúng với mọi a,b,c > 0 t/m a+b+c=3 => BĐT ban đầu đúng
\(\Rightarrow\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\ge ab+bc+ca\) (đpcm).
Dấu "=" xảy ra <=> a=b=c=1.
\(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)+abc\)
\(=abc+a^2b+ab^2+a^2c+ac^2+b^2c+bc^2+abc+abc\)
\(=\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\)( phân tích nhân tử các kiểu )
\(\Rightarrow\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-abc\left(1\right)\)
\(a+b+c\ge3\sqrt[3]{abc};ab+bc+ca\ge3\sqrt[3]{a^2b^2c^2}\Rightarrow\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\ge9abc\)
\(\Rightarrow-abc\ge\frac{-\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\)
Khi đó:\(\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-abc\)
\(\ge\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)-\frac{\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\)
\(=\frac{8\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)}{9}\left(2\right)\)
Từ ( 1 ) và ( 2 ) có đpcm
áp dụng cô si ta có : \(\left\{{}\begin{matrix}a+b\ge2\sqrt{ab}\\b+c\ge2\sqrt{bc}\\c+a\ge2\sqrt{ca}\end{matrix}\right.\)
cộng quế theo quế ta có : \(2a+2b+2c\ge2\sqrt{ab}+2\sqrt{bc}+2\sqrt{ca}\)
\(\Leftrightarrow a+b+c\ge\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ca}\)
Cách khác :3
\(a+b+c\text{≥}\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ac}\)
⇔ \(2\left(a+b+c\right)\text{≥}2\left(\sqrt{ab}+\sqrt{bc}+\sqrt{ac}\right)\)
⇔ \(a-2\sqrt{ab}+b+b-2\sqrt{bc}+c+c-2\sqrt{ac}+a\text{ ≥}0\)
⇔\(\left(\sqrt{a}-\sqrt{b}\right)^2+\left(\sqrt{b}-\sqrt{c}\right)^2+\left(\sqrt{a}-\sqrt{c}\right)^2\text{≥}0\left(luôn-đg\right)\)
\("="\text{⇔}a=b=c\)
Bạn tham khảo:
Câu hỏi của Nguyễn Bảo Trân - Toán lớp 9 | Học trực tuyến
\(VT=\frac{1}{2}\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)\ge\frac{1}{2}\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)+\frac{1}{2}\left(a+b+c\right)\)
\(VT\ge\frac{1}{2}\left(\frac{a^2}{b}-a+b+b\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{b^2}{c}-b+c+c\right)+\frac{1}{2}\left(\frac{c^2}{a}-c+a+a\right)\)
\(VT\ge\sqrt{\left(\frac{a^2}{b}-a+b\right).b}+\sqrt{\left(\frac{b^2}{c}-b+c\right).c}+\sqrt{\left(\frac{c^2}{a}-c+a\right).a}\)
\(VT\ge\sqrt{a^2-ab+b^2}+\sqrt{b^2-bc+c^2}+\sqrt{c^2-ca+a^2}\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(\frac{a^2}{b}=\frac{a^2-ab+b^2}{b}+a-b=\frac{a^2-ab+b^2}{b}+b+(a-2b)\geq 2\sqrt{a^2-ab+b^2}+(a-2b)\)
Tương tự:
\(\frac{b^2}{c}\geq 2\sqrt{b^2-bc+c^2}+(b-2c)\)
\(\frac{c^2}{a}\geq 2\sqrt{c^2-ca+a^2}+(c-2a)\)
Cộng theo vế:
\(\sum \frac{a^2}{b}\geq 2\sum \sqrt{a^2-ab+b^2}-(a+b+c)(1)\)
Mà theo BĐT AM-GM:
\(\sqrt{a^2-ab+b^2}=\sqrt{(a+b)^2-3ab}\geq \sqrt{(a+b)^2-\frac{3}{4}(a+b)^2}=\frac{a+b}{2}\)
\(\Rightarrow \sum \sqrt{a^2-ab+b^2}\geq \sum \frac{a+b}{2}=a+b+c(2)\)
Từ $(1);(2)\Rightarrow \sum \frac{a^2}{b}\geq \sum \sqrt{a^2-ab+b^2}$ (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
$\sqrt{a}+\sqrt{a}+a^2\geq 3a$
$\sqrt{b}+\sqrt{b}+b^2\geq 3b$
$\sqrt{c}+\sqrt{c}+c^2\geq 3c$
Cộng theo vế thu được:
$2(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c})+(a^2+b^2+c^2)\geq 3(a+b+c)$
$\Leftrightarrow 2(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c})+(a^2+b^2+c^2)\geq (a+b+c)^2$
$\Leftrightarrow 2(\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c})\geq 2(ab+bc+ac)$
$\Leftrightarrow \sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\geq ab+bc+ac$
Ta có đpcm.
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c=1$