Toán [Lớp 10] Bất đẳng thức

thaofam2001@gmail.com

Học sinh
Thành viên
12 Tháng hai 2016
106
22
26

Ann Lee

Cựu Mod Toán
Thành viên
14 Tháng tám 2017
1,782
2,981
459
Hưng Yên
Cho các số thực dương a,b,c sao cho [tex]a^2+b^2+c^2=1[/tex] . Cmr
[tex]\frac{1}{a^2+b^2}+\frac{1}{b^2+c^2}+[/tex] [tex]\frac{1}{c^2+a^2}\leq \frac{a^3+b^3+c^3}{2abc}+3[/tex]
+)Ta có: [tex]\frac{a^{3}}{2abc}\geq \frac{a^{2}}{b^{2}+c^{2}}[/tex] (*)
Thật vậy: (*) [tex]\Leftrightarrow \frac{a^{2}}{2bc}\geq \frac{a^{2}}{b^{2}+c^{2}}\Leftrightarrow \frac{a^{2}(b^{2}+c^{2})-a^{2}2bc}{2bc(b^{2}+c^{2})}\geq 0\Leftrightarrow \frac{a^{2}(b-c)^{2}}{2bc(b^{2}+c^{2})}\geq 0[/tex] luôn đúng
Tương tự:....
Suy ra: [tex]\frac{a^{3}+b^{3}+c^{3}}{2abc}\geq \frac{a^{2}}{b^{2}+c^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}+a^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}+b^{2}}[/tex] (**)
+) Có: $\frac{1}{a^{2}+b^{2}}+\frac{1}{b^{2}+c^{2}}+\frac{1}{c^{2}+a^{2}}$
$=(a^{2}+b^{2}+c^{2})(\frac{1}{a^{2}+b^{2}}+\frac{1}{b^{2}+c^{2}}+\frac{1}{c^{2}+a^{2}})$ ( vì $a^{2}+b^{2}+c^{2}=1$)
$=\frac{a^{2}}{a^{2}+b^{2}}+\frac{a^{2}}{b^{2}+c^{2}}+\frac{a^{2}}{c^{2}+a^{2}}+\frac{b^{2}}{a^{2}+b^{2}}+\frac{b^{2}}{b^{2}+c^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}+a^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}+b^{2}}+\frac{c^{2}}{b^{2}+c^{2}}+\frac{c^{2}}{c^{2}+a^{2}}$
$=3+\frac{a^{2}}{b^{2}+c^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}+a^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}+b^{2}}$
$\leq \frac{a^{3}+b^{3}+c^{3}}{2abc}+3$ (đpcm) (vì (**) )
Đẳng thức xảy ra [tex]\Leftrightarrow a=b=c=\frac{1}{\sqrt{3}}[/tex]
 
  • Like
Reactions: Triêu Dươngg
Top Bottom