Toán 9 Bất đẳng thức

huyenhuyen5a12

Học sinh chăm học
Thành viên
20 Tháng bảy 2018
829
929
146
17
Thái Bình
THCS Lê Danh Phương

kido2006

Cựu TMod Toán
Thành viên
26 Tháng một 2018
1,693
2
2,652
401
Bắc Ninh
THPT Chuyên Bắc Ninh
Cho ABC có độ dài ba cạnh là a,b,c và a+b+c = 1 . CMR :
[tex]\frac{13}{27} \leq a^2+b^2+c^2+4abc< \frac{1}{2}[/tex]

Giúp em với ạ, e cảm ơn
Theo schur ta có [tex]abc \geq \frac{(a+b+c)\left [4(ab+bc+ca)-(a+b+c)^2\right ]}{9}=\frac{4(ab+bc+ca)}{9}-\frac{1}{9}[/tex]
[tex]\Rightarrow A=a^2+b^2+c^2+4abc\geq a^2+b^2+c^2+\frac{16(ab+bc+ca)}{9}-\frac{4}{9}=(a+b+c)^2-\frac{2.3(ab+bc+ca)}{27}-\frac{4}{9}\geq 1-\frac{2(a+b+c)^2}{27}-\frac{4}{9}=\frac{13}{27}[/tex]
Dấu = khi [tex]a=b=c=\frac{1}{3}[/tex]

Lại có [tex]a+b+c > 2c[/tex] (theo BĐT tam giác)
[tex]\Rightarrow \frac{1}{2} > c[/tex]
Tương tự [tex]\Rightarrow \frac{1}{2} > b ;\frac{1}{2} > a\Rightarrow (\frac{1}{2}-a)(\frac{1}{2}-b)(\frac{1}{2}-c)>0\Leftrightarrow -abc+\frac{ab}{2}+\frac{bc}{2}+\frac{ca}{2}+\frac{1}{8}-\frac{a+b+c}{4}> 0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 2(ab+bc+ca)+\frac{1}{2}>4abc+1[/tex]
[tex]\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2(ab+bc+ca)+\frac{1}{2}-1>4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow (a+b+c)^2-1+\frac{1}{2}> 4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \frac{1}{2}> 4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
 

huyenhuyen5a12

Học sinh chăm học
Thành viên
20 Tháng bảy 2018
829
929
146
17
Thái Bình
THCS Lê Danh Phương
Theo schur ta có [tex]abc \geq \frac{(a+b+c)\left [4(ab+bc+ca)-(a+b+c)^2\right ]}{9}=\frac{4(ab+bc+ca)}{9}-\frac{1}{9}[/tex]
[tex]\Rightarrow A=a^2+b^2+c^2+4abc\geq a^2+b^2+c^2+\frac{16(ab+bc+ca)}{9}-\frac{4}{9}=(a+b+c)^2-\frac{2.3(ab+bc+ca)}{27}-\frac{4}{9}\geq 1-\frac{2(a+b+c)^2}{27}-\frac{4}{9}=\frac{13}{27}[/tex]
Dấu = khi [tex]a=b=c=\frac{1}{3}[/tex]

Lại có [tex]a+b+c > 2c[/tex] (theo BĐT tam giác)
[tex]\Rightarrow \frac{1}{2} > c[/tex]
Tương tự [tex]\Rightarrow \frac{1}{2} > b ;\frac{1}{2} > a\Rightarrow (\frac{1}{2}-a)(\frac{1}{2}-b)(\frac{1}{2}-c)>0\Leftrightarrow -abc+\frac{ab}{2}+\frac{bc}{2}+\frac{ca}{2}+\frac{1}{8}-\frac{a+b+c}{4}> 0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 2(ab+bc+ca)+\frac{1}{2}>4abc+1[/tex]
[tex]\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2(ab+bc+ca)+\frac{1}{2}-1>4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow (a+b+c)^2-1+\frac{1}{2}> 4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow \frac{1}{2}> 4abc+a^2+b^2+c^2[/tex]
Anh ơi cái phần BĐT Schur á em mới đọc nên chưa có hiểu lắm anh giải chỗ eim cái bước đầu ấy được ko ạ :((
 

Vô Trần

Học sinh
Thành viên
9 Tháng tám 2021
49
101
41
TP Hồ Chí Minh
Đại học Ngoại thương
Anh ơi cái phần BĐT Schur á em mới đọc nên chưa có hiểu lắm anh giải chỗ eim cái bước đầu ấy được ko ạ :((
$abc \ge (a+b-c)(b+c-a)(c+a-b)=(1-2a)(1-2b)(1-2c)$$
$$\Leftrightarrow 9abc \ge 4(ab+bc+ca)-1$$
$$\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+4abc \ge a^2+b^2+c^2+ \frac{16(ab+bc+ca)}{9}-\frac{4}{9}$$
 

kido2006

Cựu TMod Toán
Thành viên
26 Tháng một 2018
1,693
2
2,652
401
Bắc Ninh
THPT Chuyên Bắc Ninh
Anh ơi cái phần BĐT Schur á em mới đọc nên chưa có hiểu lắm anh giải chỗ eim cái bước đầu ấy được ko ạ :((
Giả sử [TEX]a \geq b \geq c > 0[/TEX]
Cần chứng minh :[tex]9abc \geq (a+b+c)(2ab+2bc+2ca-a^2-b^2-c^2) [/tex]
[tex]\Leftrightarrow 3abc + a^3+b^3+c^3 \geq ab(a+b)+bc(b+c)+ca(c+a)[/tex]
[tex]\Leftrightarrow a(a-b)(a-c) + b(b-c)(b-a)+c(c-a)(c-b) \geq 0[/tex]
[tex]\Leftrightarrow c(a-c)(b-c) + (a-b)(a^2-ac-b^2+bc) \geq 0 [/tex]
[tex]\Leftrightarrow c(a-c)(b-c)+(a-b)^2(a+b-c) \geq 0[/tex] (luôn đúng)
 
Top Bottom