Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1a)\(\dfrac{a^2+b^2}{2}\ge\dfrac{\left(a+b\right)^2}{4}\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge\left(a+b\right)^2\)
\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
b)\(\dfrac{a^2+b^2+c^2}{3}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{9}\)
\(\Leftrightarrow3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge\left(a+b+c\right)^2\)
\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2ac-2bc\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)+\left(c^2-2ca+a^2\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
2a)\(a^2+\dfrac{b^2}{4}\ge ab\)
\(\Leftrightarrow a^2-ab+\dfrac{b^2}{4}\ge0\)
\(\Leftrightarrow a^2-2\cdot\dfrac{1}{2}b\cdot a+\left(\dfrac{1}{2}b\right)^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-\dfrac{1}{2}b\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
b)Đã cm
c)\(a^2+b^2+1\ge ab+a+b\)
\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2\ge2ab+2a+2b\)
\(\Leftrightarrow\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(a^2-2a+1\right)+\left(b^2-2b+1\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(a-1\right)^2+\left(b-1\right)^2\ge0\)(luôn đúng)
Dấu bằng xảy ra khi a=b=1
\(a+\dfrac{1}{b}=b+\dfrac{1}{c}=c+\dfrac{1}{a}\)
\(\Rightarrow a-b=\dfrac{1}{c}-\dfrac{1}{b}=\dfrac{b-c}{bc}\)(1)
\(\Rightarrow b-c=\dfrac{1}{a}-\dfrac{1}{c}=\dfrac{c-a}{ac}\)(2)
\(\Rightarrow c-a=\dfrac{1}{a}-\dfrac{1}{b}=\dfrac{b-a}{ab}\)(3)
Nhân vế theo vế của (1);(2);(3) ta được :
\(\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)=\dfrac{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}{\left(abc\right)^2}\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)-\dfrac{\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)}{\left(abc\right)^2}=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\left[1-\dfrac{1}{a^2b^2c^2}\right]=0\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}a=b=c\\a^2b^2c^2=1\end{matrix}\right.\)(đpcm)
Ta có:
\(\left(a-b\right)^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2\ge2ab\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+a^2+b^2\ge a^2+b^2+2ab\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge\left(a+b\right)^2\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge1\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\)
=> ĐPCM
Ta có: a + b = 1
<=> \(\left(a+b\right)^2=1\)
<=> \(a^2+2ab+b^2=1\) (1)
Lại có: \(\left(a-b\right)^2\ge0\)
<=> \(a^2-2ab+b^2\ge0\) (2)
Cộng (1) và (2) vế theo vế ta được:
\(2a^2+2b^2\ge1\)
<=>\(2\left(a^2+b^2\right)\ge1\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\) (đpcm)
Bài 1)
Vì \(a,b,c\) là ba cạnh của tam giác nên :
\(a+b-c,b+c-a,c+a-b>0\)
Đặt \((a+b-c,b+c-a,c+a-b)=(x,y,z)\Rightarrow (a,b,c)=\left(\frac{x+z}{2},\frac{x+y}{2},\frac{y+z}{2}\right)\)
BĐT cần CM tương đương:
\((x+y)(y+z)(x+z)\geq 8xyz\) với \(x,y,z>0\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\((x+y)(y+z)(x+z)\geq 2\sqrt{xy}.2\sqrt{yz}.2\sqrt{xz}=8xyz\) (đpcm)
Dấu bằng xảy ra khi \(x=y=z\Leftrightarrow a=b=c\)
Bài 2)
Để đề bài chặt chẽ phải bổ sung điều kiện \(a,b,c>0\)
\((a^2+b^2+c^2)^2>2(a^4+b^4+c^4) \Leftrightarrow 2(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2) >a^4+b^4+c^4\)
\(\Leftrightarrow 4a^2b^2>(c^2-a^2-b^2)^2\Leftrightarrow (2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)>0\)
\(\Leftrightarrow [(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2]>0\)
\(\Leftrightarrow (a+b-c)(a+b+c)(c+b-a)(c+a-b)>0\)
\(\Leftrightarrow (a+b-c)(b+c-a)(c+a-b)>0\). Khi đó xảy ra các TH:
+) Cả ba nhân tử \(a+b-c,b+c-a,c+a-b>0\) đồng nghĩa với \(a,b,c\) là ba cạnh tam giác
+ ) Tồn tại một nhân tử nhỏ hơn $0$ sẽ kéo theo bắt buộc phải có thêm một nhân tử nhỏ hơn $0$ nữa. Giả sử \(\left\{\begin{matrix} a+b-c<0\\ b+c-a<0\end{matrix}\right.\Rightarrow 2b < 0\) (vô lý)
Vậy ta có đpcm
Giải:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có:
\(\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(1+1+1\right)\) \(\ge\left(a.1+b.1+c.1\right)^2=1\)
\(\Leftrightarrow3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge1\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2\ge\dfrac{1}{3}\) (Đpcm)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow\dfrac{a}{1}=\dfrac{b}{1}=\dfrac{c}{1}\Leftrightarrow a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy - Schwarz dưới dạng Engel ta có :
\(a^2+b^2+c^2\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^3}{1+1+1}=\dfrac{1}{3}\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=\dfrac{1}{3}\)
a)
\(a^2+b^2+c^2+d^2+m^2-a(b+c+d+m)\)
\(=\frac{4a^2+4b^2+4c^2+4d^2+4m^2-4a(b+c+d+m)}{4}\)
\(=\frac{(a^2+4b^2-4ab)+(a^2+4c^2-4ac)+(a^2+4d^2-4ad)+(a^2+4m^2-4am)}{4}\)
\(=\frac{(a-2b)^2+(a-2c)^2+(a-2d)^2+(a-2m)^2}{4}\geq 0\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=2b=2c=2d=2m\)
b)
Xét hiệu
\(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}-\frac{4}{x+y}=\frac{x+y}{xy}-\frac{4}{x+y}=\frac{(x+y)^2-4xy}{xy(x+y)}\)
\(=\frac{x^2+y^2-2xy}{xy(x+y)}=\frac{(x-y)^2}{xy(x+y)}\geq 0, \forall x,y>0\)
\(\Rightarrow \frac{1}{x}+\frac{1}{y}\geq \frac{4}{x+y}\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi $x=y$
c)
Xét hiệu:
\((a^2+c^2)(b^2+d^2)-(ab+cd)^2\)
\(=(a^2b^2+a^2d^2+c^2b^2+c^2d^2)-(a^2b^2+2abcd+c^2d^2)\)
\(=a^2d^2-2abcd+b^2c^2=(ad-bc)^2\geq 0\)
\(\Rightarrow (a^2+c^2)(b^2+d^2)\geq (ab+cd)^2\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(ad=bc\)
d)
Xét hiệu:
\(a^2+b^2-(a+b-\frac{1}{2})=a^2+b^2-a-b+\frac{1}{2}\)
\(=(a^2-a+\frac{1}{4})+(b^2-b+\frac{1}{4})\)
\(=(a-\frac{1}{2})^2+(b-\frac{1}{2})^2\geq 0\)
\(\Rightarrow a^2+b^2\geq a+b-\frac{1}{2}\) (đpcm)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=\frac{1}{2}\)
Ta có:(a2+b2+c2)(x2+y2+z2)=(ax+by+cz)2
=>a2x2+a2y2+a2z2+b2x2+b2y2+b2z2+c2x2+
c2y2+c2z2=a2x2+b2y2+c2z2+2axby+2axcz+
2bycz
=>a2y2+a2z2+b2x2+b2z2+c2x2+c2y2-2axby-2axcz-2bycz=0
=>(a2y2-2axby+b2x2)+(a2z2-2axcz+c2x2)+
(b2z2-2bycz+c2y2)=0
=>(ay-bx)2+(az-cx)2+(bz-cy)2=0
Vì (ay-bx)2\(\ge0\);(az-cx)2\(\ge0\);(bz-cy)2\(\ge0\)
nên =>(ay-bx)2+(az-cx)2+(bz-cy)2\(\ge0\)
Dấu "=" xảy ra khi:\(\left\{{}\begin{matrix}ay-bx=0\\az-cx=0\\bz-cy=0\end{matrix}\right.\)
=>\(\left\{{}\begin{matrix}ay=bx\\az=cx\\bz=cy\end{matrix}\right.\)=>\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{a}{x}=\dfrac{b}{y}\\\dfrac{a}{x}=\dfrac{c}{z}\\\dfrac{b}{y}=\dfrac{c}{z}\end{matrix}\right.\)=>\(\dfrac{a}{x}=\dfrac{b}{y}=\dfrac{c}{z}\)(x;y;z\(\ne0\))
cái chỗ dấu = xảy ra khi... cậu viết rõ hơn đc k? tớ ms vào nên k biết kí hiệu này lắm
1, \(a^3+b^3+3ab\left(a^2+b^2\right)+6a^2b^2\left(a+b\right)\)
\(=a^3+b^3+3a^3b+3ab^3+6a^2b^2\)
\(=\left(a+b\right)\left(a^2-ab+b^2\right)+3ab\left(a^2+2ab+b^2\right)\)
\(=a^2-ab+b^2+3ab\left(a+b\right)^2\)
\(=a^2-ab+b^2+3ab\)
\(=a^2+2ab+b^2=\left(a+b\right)^2\)
\(=1\)
Vậy A = 1
Bài 2: ( đặt đề bài là A )
Đặt \(b+c-a=x,a+c-b=y,a+b-c=z\)
\(\Rightarrow a+b+c=x+y+z\)
\(\Leftrightarrow A=\left(x+y+z\right)^3-x^3-y^3-z^3\)
\(=x^3+y^3+z^3+3\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)-x^3-y^3-z^3\)
\(=3\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)\)
\(=3.2c.2a.2b=24abc\)
Vậy...
Bài 3:
+) Xét p = 3 có: \(p^2+2=11\in P\) ( t/m )
+) Xét \(p\ne3\) thì:
+ \(p=3k+1\Rightarrow p^2+2=\left(3k+1\right)^2+2=9k^2+6k+3⋮3\notin P\)
+ \(p=3k+2\Rightarrow p^2+2=\left(3k+2\right)^2+2=9k^2+12k+6⋮3\notin P\)
Vậy p = 3
Bài 4:
\(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=2\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)^2=4\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}+\dfrac{2}{ab}+\dfrac{2}{bc}+\dfrac{2}{ac}=4\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}+\dfrac{2c}{abc}+\dfrac{2a}{abc}+\dfrac{2b}{abc}=4\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}+\dfrac{2\left(a+b+c\right)}{abc}=4\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}+2=4\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{b^2}+\dfrac{1}{c^2}=2\)
\(\Rightarrowđpcm\)
Áp dụng BĐT cô si cho 2 số ta có
\(a^2+\dfrac{1}{4}\ge2\sqrt{a^2.\dfrac{1}{4}}=a\)
cmtt ta có
\(b^2+\dfrac{1}{4}\ge b\)
cộng từng vế của BĐt trên ta có
\(a^2+b^2+\dfrac{1}{2}\ge a+b\)
⇔ \(a^2+b^2+\dfrac{1}{2}\ge1\)
⇔ \(a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\left(đpcm\right)\)
\(\left(a-b\right)^2\ge0\)
\(\Rightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)
\(\Rightarrow a^2+b^2\ge2ab\)
\(\Rightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge a^2+2ab+b^2\)
\(\Rightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge\left(a+b\right)^2\)
Vì a+b=1 nên
\(2\left(a^2+b^2\right)\ge1\)
\(\Rightarrow a^2+b^2\ge\dfrac{1}{2}\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=\dfrac{1}{2}\)