CMR :\(\frac{1}{a}+\frac{1}{a^2}+\frac{1}{a^3}+....+\frac{1}{a^n}<\frac{1}{a-1}\)
và a khác 0 , a khác 1
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
25 tháng 11 2019
a/ Nhân cả tử và mẫu của từng phân số với liên hợp của nó và rút gọn:
\(VT=\sqrt{a+3}-\sqrt{a+2}+\sqrt{a+2}-\sqrt{a+1}+\sqrt{a+1}-\sqrt{a}\)
\(=\sqrt{a+3}-\sqrt{a}=\frac{3}{\sqrt{a+3}+\sqrt{a}}\)
b/ \(VT=\frac{x}{x\left(x+y+z\right)+yz}+\frac{y}{y\left(x+y+z\right)+zx}+\frac{z}{z\left(x+y+z\right)+xy}\)
\(=\frac{x}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}+\frac{y}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)}+\frac{z}{\left(x+z\right)\left(y+z\right)}\)
\(=\frac{x\left(y+z\right)+y\left(x+z\right)+z\left(x+y\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=\frac{2\left(xy+yz+zx\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\) (1)
Mặt khác ta có: \(\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\ge\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)\)
Thật vậy, \(\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)=\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)+xyz\)
Mà \(xyz\le\frac{1}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)\) (theo AM-GM)
\(\Rightarrow\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)\le\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)\) (đpcm)
Thay vào (1) \(\Rightarrow VT\le\frac{2\left(xy+yz+zx\right)}{\frac{8}{9}\left(x+y+z\right)\left(xy+yz+zx\right)}=\frac{9}{4}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=\frac{1}{3}\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
8 tháng 6 2020
Đề bài sai, giả sử \(a=0;b=-1;c=4\) thì biểu thức ko xác định
Do đó điều kiện phải là a;b;c là số thực dương
\(\Leftrightarrow\frac{1}{a}-\frac{2}{\sqrt{a}}+1+\frac{1}{b}-\frac{2}{\sqrt{b}}+1+\frac{1}{c}-\frac{2}{\sqrt{c}}+1\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{1}{\sqrt{a}}-1\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{b}}-1\right)^2+\left(\frac{1}{\sqrt{c}}-1\right)^2\ge0\) (luôn đúng)
Vậy BĐT ban đầu đúng
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=1\)
Điều kiện \(a+b+c=3\) thừa ko biết để làm gì :)
17 tháng 8 2019
\(VT=\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}+\frac{1}{c^2+1}\)
\(=1-\frac{a^2}{a^2+1}+1-\frac{b^2}{b^2+1}+1-\frac{c^2}{c^2+1}\)
\(=3-\left(\frac{a^2}{a^2+1}+\frac{b^2}{b^2+1}+\frac{c^2}{c^2+1}\right)\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy :
\(VT\ge3-\left(\frac{a^2}{2a}+\frac{b^2}{2b}+\frac{c^2}{2c}\right)=3-\left(\frac{a}{2}+\frac{b}{2}+\frac{c}{2}\right)\)
\(=3-\frac{a+b+c}{2}=3-\frac{3}{2}=\frac{3}{2}\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)
17 tháng 8 2019
\(ab+ac+bc\le a^2+b^2+c^2\\ \Rightarrow3\left(ab+ac+bc\right)\le a^2+b^2+c^2+2\left(ab+ac+bc\right)\\ \Rightarrow3\left(ab+ac+bc\right)\le\left(a+b+c\right)^2=9\\ \Rightarrow ab+ac+bc\le3\\ \Rightarrow2\left(ab+ac+bc\right)\le6\)
Áp dụng BDT Cô-si với 3 số dương:
\(\Rightarrow\frac{1}{a^2+1}+\frac{1}{b^2+1}+\frac{1}{c^2+1}\ge\frac{9}{a^2+1+b^2+1+c^2+1}\\ =\frac{9}{a^2+b^2+c^2+3}=\frac{9}{a^2+b^2+c^2+6-3}\\ \ge\frac{9}{a^2+b^2+c^2+2\left(ab+ac+bc\right)-3}=\frac{9}{\left(a+b+c\right)^2-3}=\frac{9}{6}=\frac{3}{2}\)
Dấu "=" xảy ra khi a=b=c=1
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
19 tháng 6 2019
a/ BĐT sai, cho \(a=b=c=2\) là thấy
b/ \(VT=\frac{a^4}{a^2+2ab}+\frac{b^4}{b^2+2bc}+\frac{c^4}{c^2+2ac}\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{\left(a+b+c\right)^2}=\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)}{\left(a+b+c\right)^2}\)
\(VT\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(a+b+c\right)^2}{3\left(a+b+c\right)^2}=\frac{1}{3}\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
c/ Tiếp tục sai nữa, vế phải là \(\frac{3}{2}\) chứ ko phải \(2\), và hy vọng rằng a;b;c dương
\(VT=\frac{a^2}{abc.b+a}+\frac{b^2}{abc.c+b}+\frac{c^2}{abc.a+c}\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{abc\left(a+b+c\right)+a+b+c}\)
\(VT\ge\frac{9}{3abc+3}\ge\frac{9}{\frac{3\left(a+b+c\right)^3}{27}+3}=\frac{9}{\frac{3.3^3}{27}+3}=\frac{9}{6}=\frac{3}{2}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=1\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
23 tháng 6 2019
Ta có:
\(a^3+b^3+b^3\ge3ab^2\) ; \(b^3+c^3+c^3\ge3bc^2\) ; \(c^3+a^3+a^3\ge3ca^2\)
Cộng vế với vế \(\Rightarrow a^3+b^3+c^3\ge ab^2+bc^2+ca^2\)
\(\frac{a^5}{b^2}+\frac{b^5}{c^2}+\frac{c^5}{a^2}=\frac{a^6}{ab^2}+\frac{b^6}{bc^2}+\frac{c^6}{ca^2}\ge\frac{\left(a^3+b^3+c^3\right)^2}{ab^2+bc^2+ca^2}\ge\frac{\left(a^3+b^3+c^3\right)^2}{a^3+b^3+c^3}=a^3+b^3+c^3\)
27 tháng 7 2018
Ta có:
\(\frac{1}{2^2}< \frac{1}{1.2}\)
\(\frac{1}{3^2}< \frac{1}{2.3}\)
....................
\(\frac{1}{n^2}< \frac{1}{\left(n-1\right).n}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{1^2}+\frac{1}{2^2}+...+\frac{1}{n^2}< \frac{1}{1^2}+\frac{1}{1.2}+\frac{1}{2.3}+...+\frac{1}{\left(n-1\right).n}\)
\(=1+1-\frac{1}{2}+\frac{1}{2}-\frac{1}{3}+...+\frac{1}{\left(n-1\right)}-\frac{1}{n}\)
\(=2-\frac{1}{n}\)
đpcm
Tham khảo nhé~
ND
Cho A = \(\frac{2}{3}+\frac{8}{9}+\frac{26}{27}+......+\frac{3^n-1}{3^n}\) CMR A > n-\(\frac{1}{2}\)
1
19 tháng 2 2019
\(A=\frac{2}{3}+\frac{8}{9}+\frac{26}{27}+...+\frac{3^n-1}{3^n}\)
\(=\frac{3-1}{3}+\frac{9-1}{9}+\frac{27-1}{27}+...+\frac{3^n-1}{3^n}\)
\(=\left(\frac{3}{3}-\frac{1}{3}\right)+\left(\frac{9}{9}-\frac{1}{9}\right)+\left(\frac{27}{27}-\frac{1}{27}\right)+.....+\left(\frac{3^n}{3^n}-\frac{1}{3^n}\right)\)
\(=\left(1+1+1+...+1\right)-\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{9}+\frac{1}{27}+....+\frac{1}{3^n}\right)\)
\(=n-\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{9}+\frac{1}{27}+...+\frac{1}{3^n}\right)\)
Bây giờ ta chỉ cần chứng minh:\(B=\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+....+\frac{1}{3^n}< \frac{1}{2}\) là xong!
Thật vậy:\(B=\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+...+\frac{1}{3^n}\)
\(3B=1+\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+....+\frac{1}{3^{n-1}}\)
\(\Rightarrow2B=1-\frac{1}{3^n}\)
\(\Rightarrow B=\frac{1}{2}-\frac{\frac{1}{3^n}}{2}< \frac{1}{2}\)
Ta có:\(A=n-\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+.....+\frac{1}{3^n}\right)\)
\(>n-\frac{1}{2}\left(đpcm\right)\)(bất đẳng thức đổi chiều)
Đặt \(\frac{1}{a}\)+\(\frac{1}{a^2}\)+...+\(\frac{1}{a^n}\)=A
A.a= 1+\(\frac{1}{a}\)+...+\(\frac{1}{a^{n-1}}\)
A.(a-1)=1+\(\frac{1}{a}\)+...+\(\frac{1}{a^{n-1}}\)- \(\frac{1}{a}\)+\(\frac{1}{a^2}\)+...+\(\frac{1}{a^n}\)
A.(a-1)=1- \(\frac{1}{a^n}\)
A.(a-1)<1
A<\(\frac{1}{a-1}\)
Vậy \(\frac{1}{a}\)+\(\frac{1}{a^2}\)+...+\(\frac{1}{a^n}\)<\(\frac{1}{a-1}\)