Cho a,b,c >0. Chứng minh rằng: \(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}+\dfrac{ab}{c}\ge a+b+c\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(VT=\dfrac{a^4}{ab}+\dfrac{b^4}{bc}+\dfrac{c^4}{ca}\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{ab+bc+ca}\ge\dfrac{\left(ab+bc+ca\right)^2}{ab+bc+ca}=ab+bc+ca\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
Ta chứng minh bđt phụ \(x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+zx\forall x,y,z>0\)
\(\Leftrightarrow2x^2+2y^2+2z^2\ge2xy+2yz+2zx\Leftrightarrow x^2-2xy+y^2+y^2-2yz+z^2+z^2-2zx+x^2\ge0\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2\ge0\)\(\Rightarrow x^2+y^2+z^2\ge xy+yz+zx\left(1\right)\)
Áp dụng bđt Cô-si vào các số a,b,c dương :
\(\dfrac{a^3}{b}+ab\ge2\sqrt{\dfrac{a^3}{b}\cdot ab}=2\sqrt{a^4}=2a^2\)
Chứng minh tương tự ta được:
\(\dfrac{b^3}{c}+bc\ge2b^2;\dfrac{c^3}{a}+ca\ge2c^2\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}+ab+bc+ca\ge2a^2+2b^2+2c^2\ge2ab+2bc+2ca\) (do áp dụng (1)) \(\Rightarrow\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\ge2\left(ab+bc+ca\right)-\left(ab+bc+ca\right)=ab+bc+ca\)
Dấu = xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c\)
Áp dụng bất đẳng thức AM - GM ta ccó :
\(\frac{a}{bc}+\frac{b}{ac}\ge2\sqrt{\frac{a}{bc}.\frac{b}{ac}}=2\sqrt{\frac{1}{c^2}}=\frac{2}{c}\)(1)
\(\frac{b}{ac}+\frac{c}{ab}\ge2\sqrt{\frac{b}{ac}.\frac{c}{ab}}=2\sqrt{\frac{1}{a^2}}=\frac{2}{a}\)(2)
\(\frac{a}{bc}+\frac{c}{ab}\ge2\sqrt{\frac{a}{bc}.\frac{c}{ab}}=2\sqrt{\frac{1}{b^2}}=\frac{2}{b}\)(3)
Cộng vế với vế của (1);(2);(3) lại ta được :
\(\frac{2a}{bc}+\frac{2b}{ac}+\frac{2c}{ab}\ge\frac{2}{a}+\frac{2}{b}+\frac{2}{c}\)
\(\Leftrightarrow2\left(\frac{a}{bc}+\frac{b}{ac}+\frac{c}{ab}\right)\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
\(\Rightarrow\frac{a}{bc}+\frac{b}{ac}+\frac{c}{ab}\ge\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\)(đpcm)
Vì \(a>0;b>0;c>0\Rightarrow\dfrac{ab}{c}>0;\dfrac{bc}{a}>0;\dfrac{ac}{b}>0\)
Áp dụng bất đẳng thắng Cosi cho các cặp:
\(\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}\ge2\sqrt{\dfrac{ab}{c}.\dfrac{bc}{a}}\Leftrightarrow\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}\ge2b\)
\(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\ge2\sqrt{\dfrac{bc}{a}.\dfrac{ac}{b}}\Leftrightarrow\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\ge2c\)
\(\dfrac{ab}{c}+\dfrac{ac}{b}\ge2\sqrt{\dfrac{ab}{c}.\dfrac{ac}{b}}\Leftrightarrow\dfrac{ab}{c}+\dfrac{ac}{b}\ge2a\)
\(\Rightarrow2\left(\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\right)\ge2\left(a+b+c\right)\)
\(\Rightarrow\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\ge a+b+c\left(dpcm\right)\)
\("="\Leftrightarrow a=b=c\)
Chứng minh : \(\left(x^2+y^2+z^2\right)^2\ge3\left(x^3y+y^3z+z^3x\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}\left(\left(x^2-y^2-xy-xz+2yz\right)^2+\left(y^2-z^2-yz-xy+2xz\right)^2+\left(z^2-x^2-xz-yz+2xy\right)^2\right)\ge0\)
Áp dụng BĐT AM-GM ta có:
\(\dfrac{a}{ab+1}=a-\dfrac{a^2b}{ab+1}\ge a-\dfrac{a^2b}{2\sqrt{ab}}=a-\dfrac{\sqrt{a^3b}}{2}\)
Tương tự cho 2 BĐT còn lại ta cũng có:
\(\dfrac{b}{bc+1}\ge b-\dfrac{\sqrt{b^3c}}{2};\dfrac{c}{ca+1}\ge c-\dfrac{\sqrt{c^3a}}{2}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT\ge3-\dfrac{1}{2}\left(\sqrt{a^3b}+\sqrt{b^3c}+\sqrt{c^3a}\right)\ge3-\dfrac{3}{2}=\dfrac{3}{2}\)
Xảy ra khi \(a=b=c=1\)
AM-GM ngược dấu như sau:
\(\dfrac{a^3}{a^2+ab+b^2}=a-\dfrac{ab\left(a+b\right)}{a^2+ab+b^2}\ge a-\dfrac{ab\left(a+b\right)}{3ab}=\dfrac{2a-b}{3}\)
Tương tự ta cho 2 BĐT còn lại ta cũng có:
\(\dfrac{b^3}{b^2+bc+c^2}\ge\dfrac{2b-c}{3};\dfrac{c^3}{c^2+ac+a^2}\ge\dfrac{2c-a}{3}\)
Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:
\(VT\ge\dfrac{2a-b}{3}+\dfrac{2b-c}{3}+\dfrac{2c-a}{3}=\dfrac{a+b+c}{3}=VP\)
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có:
\(VT=\dfrac{a^4}{a^3+a^2b+ab^2}+\dfrac{b^4}{b^3+b^2c+bc^2}+\dfrac{c^4}{c^3+ac^2+ca^2}\)
\(\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{a^3+b^3+c^3+a^2b+ab^2+b^2c+bc^2+ac^2+ca^2}\)
\(\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{a^3+b^3+c^3+ab\left(a+b\right)+bc\left(b+c\right)+ca\left(c+a\right)}\)
Dễ thấy :
\(a^{3}+b^{3}+c^{3}+ab(b+c)+bc(b+c)+ca(c+a)=(a^{2}+ b^{2}+c^{2})(a+b+c)\)
\(\Rightarrow VT\ge\dfrac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(a+b+c\right)}=\dfrac{a^2+b^2+c^2}{a+b+c}\)
Vậy cần chứng minh
\(\dfrac{a^2+b^2+c^2}{a+b+c}\ge\dfrac{a+b+c}{3}\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(a^2+b^2+c^2\right)\) (luôn đúng)
Áp dụng bất đẳng thức cô si ta có, với a,b,c >0
a/bc + b/ac ≥ 2*1/c
b/ac + c/ab ≥ 2*1/a
a/bc + c/ab ≥ 2*1/b
Cộng từng vế của 3 bất đẳng thức trên với nhau ta được
2*(a/bc + b/ac + c/ab) ≥ 2(1/a+1/b+1/c)
<=> đpcm
Sử dụng bất đẳng thức Cô si cho hai số dương ta có:
\dfrac{a}{bc}+\dfrac{b}{ca}\ge2\sqrt{\dfrac{a}{bc}.\dfrac{b}{ca}}=\dfrac{2}{b}bca+cab≥2bca.cab=b2
Viết hai bất đẳng thức tương tự rồi cộng theo vế ba bất đẳng thức nhận được rồi chia 2 vế bất đẳng thức cho 2 ta được đpcm.
Sử dụng bất đẳng thức Cô si cho 2 số dương ta có
\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}\ge2bcab+abc≥2b ; \dfrac{bc}{a}+\dfrac{ca}{b}\ge2cabc+bca≥2c ; \dfrac{ca}{b}+\dfrac{ab}{c}\ge2abca+cab≥2a
Cộng theo vế 3 bất đẳng thức trên rồi chia hai vế bất đẳng thức nhận được cho 2 ta được đpcm. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a=b=ca=b=c.
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM ta có :
\(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}\ge2\sqrt{\frac{ab}{c}\cdot\frac{bc}{a}}=2\sqrt{b^2}=2b\)
Tương tự : \(\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}\ge2c\); \(\frac{ab}{c}+\frac{ca}{b}\ge2a\)
Cộng vế với vế các bđt trên ta được đpcm
Đẳng thức xảy ra <=> a=b=c
áp dụng BĐT cô si cho 2 số ta có
\(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\ge2\sqrt{\dfrac{bc}{a}.\dfrac{ac}{b}}\)
⇔\(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}\ge2\sqrt{c^2}=2c\)
TT ta có \(\dfrac{ac}{b}+\dfrac{ab}{c}\ge2a\)
\(\dfrac{ab}{c}+\dfrac{bc}{a}\ge2b\)
cộng từng vế 3 BĐT trên
\(2\left(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}+\dfrac{ab}{c}\right)\ge2\left(a+b+c\right)\)
⇔ \(\dfrac{bc}{a}+\dfrac{ac}{b}+\dfrac{ab}{c}\ge a+b+c\) (đpcm)