Giúp mình chứng minh BĐT này nhé các bạn

H

haink

Cho 3 số:
[TEX]a,b,c>0 ; ab+bc+ca=1[/TEX]

CMR:

[tex]\sqrt {{a^3} + a} + \sqrt {{b^3} + b} + \sqrt {{c^3} + c} \ge 2\sqrt {a + b + c} [/tex]
:p

Trước tiên chúng ta có rằng
[TEX]\blue\sum_{cyclic}^{a,b,c\ge 0} a\(a-b\)\(a-c\)\ge 0\leftrightarrow \(a+b+c\)^3+9abc\ge 4\(a+b+c\)\(ab+bc+ca\) \downarrow[/TEX]

[TEX]\sum_{cyclic}\sqrt{a^3+a}= \sum_{cyclic}\sqrt{a^2\(a+b+c\)+abc}\ge \sqrt{\(a+b+c\)\(a+b+c\)^2+9abc}\righ \uparrow [/TEX]
 
Last edited by a moderator:
N

nhokkg

[TEX]\sum_{cyclic}\sqrt{a^3+a}= \sum_{cyclic}\sqrt{a^2\(a+b+c\)+abc}\ge \sqrt{\(a+b+c\)\(a+b+c\)^2+9abc}\righ \uparrow [/TEX]



Xin lỗi anh kimxakiem. Nhưng anh vodichhocmai chỉ kiểu đó thì tốt hơn là đừng nói j, tụi e là hs mà hướng dẫn vậy sao hiểu được.
 
Last edited by a moderator:
Y

ybfx

Cho 3 số:
[TEX]a,b,c\geq0 ; ab+bc+ca=1[/TEX]

CMR:

[tex]P=\sqrt {{a^3} + a} + \sqrt {{b^3} + b} + \sqrt {{c^3} + c} \ge 2\sqrt {a + b + c} [/tex]
:p

Bạn làm thế này nhé:

[tex]\sqrt {{a^3} + a} = \sqrt {{a^3} + a\left( {ab + bc + ca} \right)} = \sqrt {{a^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} [/tex]

[tex]\sqrt {{b^3} + b} = \sqrt {{b^3} + b\left( {ab + bc + ca} \right)} = \sqrt {{b^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} [/tex]

[tex]\sqrt {{c^3} + c} = \sqrt {{c^3} + c\left( {ab + bc + ca} \right)} = \sqrt {{c^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} [/tex]

Đặt:

[tex]\vec{u} = \left( {\sqrt {{a^2}\left( {a + b + c} \right)} ;\,\,\sqrt {abc} } \right) \Rightarrow \left| {\vec{u} \right| = \sqrt {{a^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} = \sqrt {{a^3} + a} [/tex]

[tex]\vec{v} = \left( {\sqrt {{b^2}\left( {a + b + c} \right)} ;\,\,\sqrt {abc} } \right) \Rightarrow \left| {\vec{v} \right| = \sqrt {{b^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} = \sqrt {{b^3} + b} [/tex]

[tex]\vec{w} = \left( {\sqrt {{c^2}\left( {a + b + c} \right)} ;\,\,\sqrt {abc} } \right) \Rightarrow \left| {\vec{u} \right| = \sqrt {{c^2}\left( {a + b + c} \right) + abc} = \sqrt {{c^3} + c} [/tex]

[TEX]\left| {\vec{u}+\vec{v}+\vec{w} \right|=\sqrt {{{\left( {a + b + c} \right)}^3} + 9abc}[/TEX]

Theo bất đẳng thức vectơ, ta có:

[TEX]\left| {\vec{u} \right|+\left| {\vec{v} \right|+\left| {\vec{w} \right|\geq\left| {\vec{u}+\vec{v}+\vec{w} \right|[/TEX]

Do đó ta có:

[TEX]\sqrt {{a^3} + a} + \sqrt {{b^3} + b} + \sqrt {{c^3} + c}\geq\sqrt {{{\left( {a + b + c} \right)}^3} + 9abc}[/TEX]

Vậy ta chỉ cần chứng minh:

[TEX]\sqrt {{{\left( {a + b + c} \right)}^3} + 9abc}\geq2\sqrt {a + b + c}\Leftrightarrow {(a + b + c)}^3+9abc\geq4(a+b+c)(*)[/TEX]

Không mất tính tổng quát, ta giả sử: [TEX]a\geq b\geq c[/TEX]
Ta nhận thấy:

[TEX]a(a-b)(a-c)+b(b-c)(b-a)+c(c-a)(c-b)\geq 0(**)[/TEX]

Thật vậy:

[TEX](**)\Leftrightarrow(a-b)[a(a-c)-b(b-c)]+c(c-a)(c-b)\geq 0(***)[/TEX]

Ta có: [TEX]a-c\geq b-c\geq 0[/TEX] và [TEX]a\geq b\geq 0[/TEX] nên nhân vế theo vế ta được:

[TEX]a(a-c)\geq b(b-c)[/TEX]

Do đó các số hạng ở [TEX](***)[/TEX] đều không âm. Vậy [TEX](***)[/TEX] đúng, do đó [TEX](**)[/TEX] đúng.


([TEX](**)[/TEX] chính là BĐT Schur, với r = 1)

Mà: [TEX](**)\Leftrightarrow {(a + b + c)}^3+9abc\geq4(a+b+c)[/TEX] (Bạn tự biến đổi sẽ hiểu)

Vậy [TEX](*)[/TEX] đúng. Dấu [TEX]"="[/TEX] xảy ra khi và chỉ khi [TEX]a=b=c[/TEX] hoặc 2 trong 3 số đó bằng nhau và số còn lại bằng 0.

Bài toán được chứng minh.
 
Last edited by a moderator:
H

haink

Em đã hiểu rồi ạ, cảm ơn thầy nhiều lắm. Bài này khó quá, chờ mãi mà ko thấy ai giúp cả, anh chàng vodichhocmai thì hướng dẫn như nhà pác học í :p

kimxakiem2507:

[TEX]*[/TEX] Em và [TEX]ybfx[/TEX] sử dụng chung một đường net hay sao mà cùng một địa chỉ IP?

[TEX]*[/TEX] Nếu hai người là một thì chỉ nên xài một nick thôi!

Em là học sinh, gần với trường thầy Hải (ybfx) nên xài ké mạng WiFi.
 
Last edited by a moderator:
Top Bottom