Cho a, b là các số thực a>b>0
Chứng minh rằng: \(\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{2ab-b^2}>a\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
2a)với a,b,c là các số thực ta có
\(a^2-ab+b^2=\frac{1}{4}\left(a+b\right)^2+\frac{3}{4}\left(a-b\right)^2\ge\frac{1}{4}\left(a+b\right)^2\)
\(\Rightarrow\sqrt{a^2-ab+b^2}\ge\sqrt{\frac{1}{4}\left(a+b\right)^2}=\frac{1}{2}\left|a+b\right|\)
tương tự \(\sqrt{b^2-bc+c^2}\ge\frac{1}{2}\left|b+c\right|\)
tương tự \(\sqrt{c^2-ca+a^2}\ge\frac{1}{2}\left|a+c\right|\)
cộng từng vế mỗi BĐT ta được \(\sqrt{a^2-ab+b^2}+\sqrt{b^2-bc+c^2}+\sqrt{c^2-ca+a^2}\ge\frac{2\left(a+b+c\right)}{2}=a+b+c\)
dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi a=b=c
\(\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{2ab-b^2}>a\)
Có: \(\hept{\begin{cases}a^2-b^2>0\\2a-b^2>0\\a;b>0\end{cases}\Leftrightarrow a>b>0.}\)
\(\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{2ab-b^2}>a\)(1)
<=> \(\sqrt{2ab-b^2}>a-\sqrt{a^2-b^2}\)
<=> \(2ab-b^2>a^2-2a\sqrt{a^2-b^2}+a^2-b^2\)
<=> \(b>a-\sqrt{a^2-b^2}\)
<=> \(a-b-\sqrt{a^2-b^2}< 0\)
<=> \(\sqrt{a-b}\left(\sqrt{a-b}-\sqrt{a+b}\right)< 0\)đúng vì \(\sqrt{a-b}-\sqrt{a+b}< 0\)
=> (1) đúng.
Chia hai vế cho a, bất đẳng thức cần chứng minh được viết lại thành:
\(\sqrt{1-\left(\frac{b}{a}\right)^2}+\sqrt{2\left(\frac{b}{a}\right)-\left(\frac{b}{a}\right)^2}>1\)
Đặt \(\frac{b}{a}=x\Rightarrow0< x< 1\). Ta cần chứng minh:
\(\sqrt{1-x^2}+\sqrt{2x-x^2}>1\)
\(\Leftrightarrow2x-2x^2+2\sqrt{\left(1-x^2\right)\left(2x-x^2\right)}>0\) (bình phương 2 vế)
\(\Leftrightarrow2x\left(1-x\right)+2\sqrt{x\left(1-x\right)\left(1+x\right)\left(2-x\right)}>0\) (đúng)
Ta có đpcm.
Bạn tham khảo lời giải tại đây:
Câu hỏi của nguyễn minh - Toán lớp 9 | Học trực tuyến
Lời giải:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxky:
\(\text{VT}^2\leq (a^2+b^2)(1+a+1+b)=a+b+2\)
Áp dụng BĐT Cô-si:
\((a+b)^2\leq 2(a^2+b^2)=2\Rightarrow a+b\leq \sqrt{2}\)
Do đó: $\text{VT}^2\leq 2+\sqrt{2}$
$\Rightarrow \text{VT}\leq \sqrt{2+\sqrt{2}}$ (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=\frac{1}{\sqrt{2}}$
Với a,b > = 0 và a + b = a2b2
Ta có:
\(VT=\sqrt{a+b+4\sqrt{a+b+2ab+1}}=\sqrt{a^2b^2+4\sqrt{a^2b^2+2ab+1}}\)
\(=\sqrt{a^2b^2+4\sqrt{\left(ab+1\right)^2}}=\sqrt{a^2b^2+4\left(ab+1\right)}\)
\(=\sqrt{a^2b^2+4ab+4}=\sqrt{\left(ab+2\right)^2}=ab+2=VP\)
=> đpcm
\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{\sqrt{4b^2+bc+4c^2}}+\dfrac{b}{\sqrt{4c^2+ca+4a^2}}+\dfrac{c}{\sqrt{4a^2+ab+4b^2}}\ge1\)
Ta có:
\(\sum\left(\dfrac{a}{\sqrt{4b^2+bc+4c^2}}\right)^2\sum a\left(4b^2+bc+4c^2\right)\ge\left(a+b+c\right)^3\)
Nên ta chỉ cần chứng minh:
\(\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{a\left(4b^2+bc+4c^2\right)+b\left(4c^2+ac+4a^2\right)+c\left(4a^2+ab+4b^2\right)}\ge1\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{4a\left(b^2+c^2\right)+4b\left(c^2+a^2\right)+4c\left(a^2+b^2\right)+3abc}\ge1\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3+c^3+3abc\ge ab\left(a+b\right)+bc\left(b+c\right)+ca\left(c+a\right)\) (đúng theo Schur bậc 3)
\(\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{2ab-b^2}>\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{2b^2-b^2}\)
\(=\sqrt{a^2-b^2}+\sqrt{b^2}>\sqrt{a^2-b^2+b^2}=\sqrt{a^2}=a\).