Cho các số thực a,b,c thoả mãn \(\left\{{}\begin{matrix}a\ge5\\a+b\ge8\\a+b+c=10\end{matrix}\right.\) CMR: \(a^2+b^2+c^2\ge38\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a. Đề bài em ghi sai thì phải
Vì:
\(x+y=2\left(\sqrt{x-3}+\sqrt{y-3}\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(x-3-2\sqrt{x-3}+1\right)+\left(y-3-2\sqrt{y-3}+1\right)+4=0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x-3}-1\right)^2+\left(\sqrt{y-3}-1\right)^2+4=0\) (vô lý)
b.
Xét hàm \(f\left(x\right)=x^3+ax^2+bx+c\)
Hàm đã cho là hàm đa thức nên liên tục trên mọi khoảng trên R
Hàm bậc 3 nên có tối đa 3 nghiệm
\(f\left(-2\right)=-8+4a-2b+c>0\)
\(f\left(2\right)=8+4a+2b+c< 0\)
\(\Rightarrow f\left(-2\right).f\left(2\right)< 0\Rightarrow f\left(x\right)\) luôn có ít nhất 1 nghiệm thuộc (-2;2)
\(\lim\limits_{x\rightarrow+\infty}f\left(x\right)=x^3\left(1+\dfrac{a}{x}+\dfrac{b}{x^2}+\dfrac{c}{x^3}\right)=+\infty.\left(1+0+0+0\right)=+\infty\)
\(\Rightarrow\) Luôn tồn tại 1 số thực dương n đủ lớn sao cho \(f\left(n\right)>0\)
\(\Rightarrow f\left(2\right).f\left(n\right)< 0\Rightarrow f\left(x\right)\) luôn có ít nhất 1 nghiệm thuộc \(\left(2;n\right)\) hay \(\left(2;+\infty\right)\)
Tương tự \(\lim\limits_{x\rightarrow-\infty}f\left(x\right)=-\infty\Rightarrow f\left(-2\right).f\left(m\right)< 0\Rightarrow f\left(x\right)\) luôn có ít nhất 1 nghiệm thuộc \(\left(-\infty;-2\right)\)
\(\Rightarrow f\left(x\right)\) có đúng 3 nghiệm pb \(\Rightarrow\) hàm cắt Ox tại 3 điểm pb
Có: \(a+b+c=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca=0\)
\(\Leftrightarrow2\left(ab+bc+ca\right)=-1\) (do \(a^2+b^2+c^2=1\) )
\(\Leftrightarrow ab+bc+ca=-\dfrac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+bc+ca\right)^2=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow\left(ab\right)^2+\left(bc\right)^2+\left(ca\right)^2+2ab.bc+2bc.ca+2ca.ab=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow\left(ab\right)^2+\left(bc\right)^2+\left(ca\right)^2+2abc\left(a+b+c\right)=\dfrac{1}{4}\)
\(\Leftrightarrow \left(ab\right)^2+\left(bc\right)^2+\left(ca\right)^2=\dfrac{1}{4}\) (do \(a+b+c=0\))
Lại có: \(M=a^4+b^4+c^4\)
\(=\left(a^2+b^2+c^2\right)^2-2\left(a^2b^2 +b^2c^2+c^2a^2\right)\)
\(=1-2\left[\left(ab\right)^2+\left(bc\right)^2+\left(ca\right)^2\right]\) (do \(a^2+b^2+c^2=1\))
\(=1-2.\dfrac{1}{4}\)(do \(\left(ab\right)^2+\left(bc\right)^2+\left(ca\right)^2=\dfrac{1}{4}\))
\(=1-\dfrac{1}{2}=\dfrac{1}{2}\)
Vậy \(M=\dfrac{1}{2}\)
ÁP dụng BĐT bunhia có:
\(\left(a+b+c\right)^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
\(\Rightarrow\left(7-x\right)^2\le3\left(a^2+b^2+c^2\right)\) \(\Leftrightarrow-\dfrac{\left(7-x\right)^2}{3}\ge-\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
Pt (2)\(\Leftrightarrow\)\(x^2=13-\left(a^2+b^2+c^2\right)\le13-\dfrac{\left(7-x\right)^2}{3}\)
\(\Leftrightarrow3x^2\le39-\left(7-x\right)^2\)
\(\Leftrightarrow4x^2-14x+10\le0\) \(\Leftrightarrow1\le x\le\dfrac{5}{2}\)
=>xmin=1 \(\Leftrightarrow\)a=b=c=2
xmax=\(\dfrac{5}{2}\)\(\Leftrightarrow\) a=b=c=\(\dfrac{3}{2}\)
Lời giải:
$xy+yz+xz=\frac{1}{2}[(x+y+z)^2-(x^2+y^2+z^2)]=\frac{1}{2}(a^2-b^2)$
$\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=\frac{1}{c}$
$\Rightarrow xyz=c(xy+yz+xz)=\frac{1}{2}c(a^2-b^2)$
Khi đó:
$P=(x+y+z)^3-3(x+y)(y+z)(x+z)$
$=(x+y+z)^3-3[(x+y+z)(xy+yz+xz)-xyz]=(x+y+z)^3-3(xy+yz+xz)(x+y+z)+3xyz$
$=a^3-\frac{3}{2}a(a^2-b^2)+\frac{3}{2}c(a^2-b^2)$
Ta có: \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=\frac{1}{a+b+c}\)
\(\Leftrightarrow\frac{ab+bc+ca}{abc}=\frac{1}{a+b+c}\)
\(\Leftrightarrow\left(ab+bc+ca\right)\left(a+b+c\right)=abc\)
\(\Leftrightarrow a^2b+ab^2+c^2a+ca^2+b^2c+bc^2+2abc=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a^2+2ab+b^2\right)c+ab\left(a+b\right)+c^2\left(a+b\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(ab+bc+ca+c^2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)=0\)
=> Hoặc a+b=0 hoặc b+c=0 hoặc c+a=0
=> Hoặc a=-b hoặc b=-c hoặc c=-a
Ko mất tổng quát, g/s a=-b
a) Ta có: vì a=-b thay vào ta được:
\(\frac{1}{a^3}+\frac{1}{b^3}+\frac{1}{c^3}=-\frac{1}{b^3}+\frac{1}{b^3}+\frac{1}{c^3}=\frac{1}{c^3}\)
\(\frac{1}{a^3+b^3+c^3}=\frac{1}{-b^3+b^3+c^3}=\frac{1}{c^3}\)
=> đpcm
b) Ta có: \(a+b+c=1\Leftrightarrow-b+b+c=1\Rightarrow c=1\)
=> \(P=-\frac{1}{b^{2021}}+\frac{1}{b^{2021}}+\frac{1}{c^{2021}}=\frac{1}{1^{2021}}=1\)
Hướng suy nghĩ của bạn đúng rồi.
Lời giải:
Phản chứng. Giả sử $y^2< xz$.
$0< y^2< xz$
$0< b^2< ac$
$\Rightarrow b^2y^2< xzac$
Theo đề bài ta có:
$2by=az+cx$
$\Rightarrow (az+cx)^2=4b^2y^2$
$\Leftrightarrow a^2z^2+c^2x^2+2acxz=4b^2y^2$
$a^2z^2+c^2x^2=4b^2y^2-2acxz< 4xzac-2acxz=2acxz$
$\Leftrightarrow (az-cx)^2< 0$ (vô lý)
Do đó điều giả sử là sai.
Tức là $y^2\geq xz$
Cho dễ nhìn thì \(\left(\sqrt{a};\sqrt{b};\sqrt{c}\right)=\left(x;y;z\right)\)
\(x+y+z=3\Rightarrow x^2+y^2+z^2+2\left(xy+yz+zx\right)=9\)
\(\Rightarrow xy+yz+zx=2\)
\(VT=\sum\frac{x}{x^2+2}=\sum\frac{x}{x^2+xy+yz+zx}=\sum\frac{x}{\left(x+y\right)\left(x+z\right)}\)
\(=\frac{x\left(y+z\right)+y\left(x+z\right)+z\left(x+y\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=\frac{2\left(xy+yz+zx\right)}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=\frac{4}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}\)
\(VP=\frac{4}{\sqrt{\left(x+y\right)\left(x+z\right)\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(x+z\right)\left(z+x\right)}}=\frac{4}{\left(x+y\right)\left(y+z\right)\left(z+x\right)}=VT\) (đpcm)
Áp dụng BĐT cosi:
`a^2+25>=10a`
`b^2+9>=6b`
`c^2+4>=4c`
`=>a^2+b^2+c^2+38>=10a+6b+4c`
`<=>a^2+b^2+c^2+38>=4(a+b+c)+2(a+b)+4a`
`<=>a^2+b^2+c^2+38>=10.4+2.8+4.5=76`
`<=>a^2+b^2+c^2>=38(đpcm)`
Dấu "=" `<=>a=5,b=3,c=2`
hay quá