Chứng minh với mọi `a,b,c>0`
\(\dfrac{a^2}{b^2+c^2}+\dfrac{b^2}{c^2+a^2}+\dfrac{c^2}{a^2+b^2}>=\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\)
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
AH
Akai Haruma
Giáo viên
31 tháng 8 2017
Lời giải:
Ta có:
Nhân cả hai vế với $a+b+c$ , BĐT cần chứng minh tương đương với:
\(\frac{(a^2+b^2)(a+b+c)}{a+b}+\frac{(b^2+c^2)(a+b+c)}{b+c}+\frac{(c^2+a^2)(a+b+c)}{c+a}\leq 3(a^2+b^2+c^2)\)
\(\Leftrightarrow 2(a^2+b^2+c^2)+\frac{c(a^2+b^2)}{a+b}+\frac{a(b^2+c^2)}{b+c}+\frac{b(a^2+c^2)}{a+c}\leq 3(a^2+b^2+c^2)\)
\(\Leftrightarrow \frac{c(a^2+b^2)}{a+b}+\frac{a(b^2+c^2)}{b+c}+\frac{b(a^2+c^2)}{a+c}\leq a^2+b^2+c^2\)
\(\Leftrightarrow \frac{c(a+b)^2-2abc}{a+b}+\frac{a(b+c)^2-2abc}{b+c}+\frac{b(a+c)^2-2abc}{a+c}\leq a^2+b^2+c^2\)
\(\Leftrightarrow 2(ab+bc+ac)\leq a^2+b^2+c^2+2abc\left(\frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{a+c}\right)\)
---------------------------------------------------------------------
Áp dụng BĐT Cauchy- Schwarz:
\(\frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a}\geq \frac{9}{2(a+b+c)}\)
\(\Rightarrow a^2+b^2+c^2+2abc\left(\frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a}\right)\geq a^2+b^2+c^2+\frac{9abc}{a+b+c}\)
Ta cần chứng minh \(a^2+b^2+c^2+\frac{9abc}{a+b+c}\geq 2(ab+bc+ac)\)
\(\Leftrightarrow (a^2+b^2+c^2)(a+b+c)+9abc\geq 2(ab+bc+ac)(a+b+c)\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3+c^3+3abc\geq ab(a+b)+bc(b+c)+ca(a+c)\)
(luôn đúng theo BĐT Schur)
Do đó ta có đpcm.
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c$
1 tháng 9 2017
làm sao để có 1 chuỗi các ý tưởng hoàn hảo vậy bn :)) mình nháp hoài rồi mà toàn mắc :v
14 tháng 2 2022
a/(b+c) + b/(a+c) + c/(a+b) = a^2/(ab+ac) + b^2/(ba+bc) + c^2/(ac+bc) >=
(a+b+c)^2/(2.(ab+bc+ac) (buhihacopxki dạng phân thức)
>= (3.(ab+bc+ac)/(2(ab+bc+ac) =3/2
a^2/(b^2+c^2) + b^2/(a^2+c^2) + c^2/(a^2+b^2) >= (a+b+c)^2/(2.(a^2+b^2+c^2) (buhihacopxki dạng phân thức)
>= 3(a^2+b^2+c^2) / 2(a^2+b^2+c^2) >=3/2
15 tháng 2 2022
\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}-\dfrac{3}{2}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{b+c}-\dfrac{1}{2}\right)+\left(\dfrac{b}{c+a}-\dfrac{1}{2}\right)+\left(\dfrac{c}{a+b}-\dfrac{1}{2}\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{2a-b-c}{2\left(b+c\right)}\right)+\left(\dfrac{2b-a-c}{2\left(a+c\right)}\right)+\left(\dfrac{2c-a-b}{2\left(a+b\right)}\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a-b+a-c}{2\left(b+c\right)}+\dfrac{b-a+b-c}{2\left(a+c\right)}+\dfrac{c-a+c-b}{2\left(a+b\right)}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a-b}{2\left(b+c\right)}+\dfrac{a-c}{2\left(b+c\right)}+\dfrac{b-a}{2\left(a+c\right)}+\dfrac{b-c}{2\left(a+c\right)}+\dfrac{c-a}{2\left(a+b\right)}+\dfrac{c-b}{2\left(a+b\right)}\ge0\)\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left[\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}\right]+\left(a-c\right)\left[\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+b\right)}\right]+\left(b-c\right)\left[\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+b\right)}\right]\ge0\)
ta có: a,b,c là 3 số dương bất kì nên ta giả sử \(a\ge b\ge c\)
\(\Rightarrow a+c\ge b+c\)
\(\Leftrightarrow2\left(a+c\right)\ge2\left(b+c\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}\le\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}\ge0\)
Mà \(a\ge b\Rightarrow a-b\ge0\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)\left[\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}\right]\ge0\left(1\right)\)
Chứng minh tương tự, ta có:
\(\left(a-c\right)\left[\dfrac{1}{2\left(b+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+b\right)}\right]\ge0\left(2\right)\)
\(\left(b-c\right)\left[\dfrac{1}{2\left(a+c\right)}-\dfrac{1}{2\left(a+b\right)}\right]\ge0\left(3\right)\)
Cộng từng vế (1);(2);(3) \(\Rightarrow\) luôn đúng
\(\Rightarrow\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}\ge\dfrac{3}{2}\)
14 tháng 8 2023
Ta có \(\dfrac{a^2}{b^2}+1\ge2.\dfrac{a}{b}\)
Lập 2 BĐT tương tự rồi cộng theo vế, ta được:
\(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+3\ge2\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)\) (*)
Mà ta lại có \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\ge3\sqrt[3]{\dfrac{a}{b}.\dfrac{b}{c}.\dfrac{c}{a}}=3\)
\(\Leftrightarrow-3\ge-\left(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\right)\) (**)
Cộng theo vế (*) và (**), ta được đpcm.
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c\)
HP
24 tháng 2 2021
Hình như thế này mới đúng chứ \(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\ge\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}\)
Áp dụng BĐT Cosi:
\(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}\ge2.\dfrac{a}{c};\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\ge2.\dfrac{b}{a};\dfrac{c^2}{a^2}+\dfrac{a^2}{b^2}\ge2.\dfrac{c}{b}\)
\(\Rightarrow2\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\right)\ge2\left(\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\ge\dfrac{b}{a}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{c}\)
Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c>0\)
NV
Nguyễn Việt Lâm
Giáo viên
9 tháng 3 2021
\(\Leftrightarrow\dfrac{2a^2}{b^2}+\dfrac{2b^2}{c^2}+\dfrac{2c^2}{a^2}=\dfrac{2a}{c}+\dfrac{2c}{b}+\dfrac{2b}{a}\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}-\dfrac{2a}{c}\right)+\left(\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{c^2}{a^2}-\dfrac{2c}{b}\right)+\left(\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}-\dfrac{2b}{a}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(\dfrac{a}{b}-\dfrac{b}{c}\right)^2+\left(\dfrac{a}{b}-\dfrac{c}{a}\right)^2+\left(\dfrac{b}{c}-\dfrac{c}{a}\right)^2=0\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{a}{b}-\dfrac{b}{c}=0\\\dfrac{a}{b}-\dfrac{c}{a}=0\\\dfrac{b}{c}-\dfrac{c}{a}=0\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\dfrac{a}{b}=\dfrac{b}{c}=\dfrac{c}{a}\Leftrightarrow a=b=c\)
23 tháng 3 2023
Cho \(\dfrac{a^2+b^2}{c^2+d^2}=\dfrac{ab}{cd}\) với ( với a, b, c, d khác 0, và c \(\ne\pm d\) ). Chứng minh rằng hoặc \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}\) hoặc \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{d}{c}\) ?
AH
Akai Haruma
Giáo viên
1 tháng 3 2022
Lời giải:
Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
\(\frac{b+c}{a^2+bc}=\frac{(b+c)^2}{(b+c)(a^2+bc)}=\frac{(b+c)^2}{b(a^2+c^2)+c(a^2+b^2)}\leq \frac{c^2}{b(a^2+c^2)}+\frac{b^2}{c(a^2+b^2)}\)
Tương tự với các phân thức còn lại:
$\frac{c+a}{b^2+ca}\leq \frac{c^2}{b(a^2+c^2)}+\frac{a^2}{c(a^2+b^2)}$
$\frac{a+b}{c^2+ab}\leq \frac{a^2}{b(a^2+c^2)}+\frac{b^2}{c(a^2+b^2)}$
Cộng theo vế và thu gọn suy ra:
$\text{VT}\leq \frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}$ (đpcm)