[tex]\sqrt{x-\frac{1}{x}}-\sqrt{1-\frac{1}{x}} \ge \frac{x-1}{x}(1)[/tex]
ĐK: [TEX] x \in [-1;0) \bigcup_{}^{} [1;+\infty)[/TEX]
Đặt [TEX]a=\frac{x-1}{x} (a\geq0)[/TEX]
[TEX](1) \Leftrightarrow \sqrt{a(x+1)}-\sqrt{a} \ge a(2)[/TEX]. Do [TEX]\Leftrightarrow x \in [-1;0) \bigcup_{}^{} [1;+\infty)[/TEX]\Rightarrow [TEX]x+1\geq0[/TEX]
[TEX](2)\sqrt{a}(\sqrt{x+1} -1 - \sqrt{a}) \geq 0 (3)[/TEX]
TH1 : [TEX]\sqrt{a} = 0 \Leftrightarrow a=0 \Leftrightarrow x=1[/TEX]
TH2: [TEX]\sqrt{a}>0[/TEX], ta có:
[TEX](3) \Leftrightarrow \sqrt{x+1} -1 - \sqrt{a} \geq 0[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow\sqrt{x+1} \geq1+\sqrt{a}[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow x+1\geq2-\frac{1}{x} +2\sqrt{a}[/TEX] (do 2 vế lớn hơn 0)
[TEX]\Leftrightarrow\frac{x^2-x+1}{x} \geq2\sqrt {\frac{x-1}{x}}(4)[/TEX]
Với [TEX]x \in [-1;0)[/TEX] suy ra vế trái nhỏ hơn VP
Với [TEX] x \in [1;+\infty) [/TEX] ta có :
[TEX](4)\Leftrightarrow \frac{x^2-x+1} \geq2\sqrt {x(x-1)} (5) [/TEX]
Đặt[TEX] b= x^2-x (b\geq0)[/TEX], ta có:
[TEX](5) \Leftrightarrow b^2 + 2b +1 \geq 4b[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow (b-1)^2\geq0[/TEX](luôn đúng)
[TEX]\Rightarrow[/TEX] BDT đúng [TEX]\forall x \in [1;+\infty)[/TEX]
Vạy nghiệm của bpt là :
[TEX]S = [1; + \infty)[/TEX]