1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

TÀI LIỆU BDHSG PHẦN bđt và cực TRỊ đại số QUA đề các TỈNH đáp án

48 21 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 48
Dung lượng 1,67 MB

Nội dung

Bài 1: ( CHUYÊN LƯƠNG VĂN CHÁNH TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2009 – 2010) abc  xyz � (a+x)(b+y)(c+z) a) Lập phương vế (1) ta : (1) abc + xyz + 3 (abc) xyz + 3 abc(xyz) �(a+x)(b+y)(c+z) ۣ abc + xyz+ 3 (abc) xyz + 3 abc(xyz)2 abc+xyz+abz+ayc+ayz+xbc+xyc+xbz  3 (abc)2 xyz + 3 abc(xyz) (abz+ayc+ xbc)+ (ayz+xbz+xyc) (2) Theo bất đẳng thức Cauchy, ta có : (abz+ayc+ xbc) �3 (abc) xyz (3) (ayz+xbz+ xyc) �3 abc(xyz) (4) Cộng hai bất đẳng thức (3) (4) ta bất đẳng thức (2), (1) chứng minh 3 b) Áp dụng BĐT (1) với a = 3+ 3, b = 1, c = 1, x = - 3, y = 1, z = 3 Ta có : abc = + , xyz = 3- , a+ x = 6, b + y = 2, c + z = Từ : 3+ 3  3- 3 �3 6.2.2  3 (đpcm) Bài 2: ( CHUYÊN LƯƠNG VĂN CHÁNH TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2010 – 2011) Áp dụng BĐT Côsi cho số dương ta có: a� b ab 4ab (a b) ab 1  ۣ  (  ) a  b 4ab a b (*) Dấu “=” xảy a = b Áp dụng BĐT (*) ta có: 1 1 �1 1 � �1 1 � � (  ) � �  (  ) � �   � 2x  y  z 2x y  z 4� x y z � �x y z �(1) 1 �1 1 � � �  � Tương tự ta có: x  y  z �y z x � (2) 1 �1 1 � � �  � x  y  z �z x y � (3) Cộng (1), (2) , (3) ta được: 1 1 1 2 1 1   � (      ) (   ) x  y  z x  y  z x  y  2z x y z 2x y 2z x y z 1   � 2010  1005 Vậy : x  y  z x  y  z x  y  z x yz Dấu “=” xảy 1005 xyz 670 Vậy MaxP = 670 Bài 3: ( CHUYÊN LƯƠNG VĂN CHÁNH TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2011 – 2012) � a) Chứng minh : x  2y  xy  y  (x, y > 0) 2 Vì x, y > nên x  2y   0; xy  y   2 � 2 Do : x  2y  xy  y  � 2xy  2y  �x  2y  � (x  y)2  (y  1)2 �0 Bất đẳng thức sau nên bất đẳng thức đầu Dấu xảy x = y = b) Tìm giá trị lớn biểu thức: 1 M   2 a  2b  b  2c  c  2a  (a,b,c >0; abc = 1) Áp dung bất đẳng thức câu a) ta có: 1 1  � 2 2 a  2b  a  2b  ab  b  1 1  � 2 2 b  2c  b  2c  bc  c  1 1  � 2 2 c  2a  c  2a  ca  a  1� 1 � M  � � �ab  b  bc  c  ca  a  � Do abc = nên: ca a 1 1     ab  b  bc  c  ca  a  = ca b  abc  ca abc  ac  a ca  a  ca a   = ca  a  ca  a  ca  a  =1 1 M� Max(M) = Dấu “=” xảy a = b = c =1 Vậy Do Bài 4: ( HSG TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2012 – 2013) 2013 2013  x1006 y1006 (1) Tìm GTNN biểu thức P   xy , biết: x  y x 2013  y 2013  x1006 y1006 �  x 2013  y 2013   x 2012 y 2012 Ta có: Mặt khác: x 2013 y  2013 �4 x 2013 y (2) 2013 (3) 2012 2012 2013 2013 x y � x y Từ (2) (3) suy ra: 2012 2012 Hay : x y (1  xy ) �0 Do P   xy �0 2013 2013  (4) Đẳng thức xảy khi: xy  � x y �x 2013 y 2013  �x  � � 2013 � x  y 2013  �y  Từ (1) (4) ta có: � Vậy Min (P) = x = y =1 Bài 5: ( HSG TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2013 – 2014) a b c   � CMR: b  c c  a a  b Cách 1: � 2a  b  c 2b  a  c 2c  a  b   �0 2 b  c 2 c  a 2 a  b (*) Vì a, b, c có vai trị Giả sử : a  b �a  c; a+b �b+c 2a  b  c 2b  a  c 2c  a  b 2a  b  c 2b  a  c 2c  a  b   �   0 2 b  c 2 c  a 2 a  b  a  b 2 a  b 2 a  b Suy ra: Vậy bất đẳng thức (*) với giá trị dương a, b, c Dấu “=” xảy a = b = c a b c   � Nên b c c  a a  b Dấu “=” xảy a = b = c x  b  c; y=a+c; z=a+b yzx xzy x yz � a= ; b= ; c= 2 Cách 2: Đặt a b c y  z x x  z y x  y z      b  c c  a a  b x y 2z Ta có :  y z x z x y �y x � �z x � �y z �          �  � �  � �  �  2x 2x 2y 2y 2z 2z �2x 2y � �2x 2z � �2z 2y � Mà  y x y x  �2 � 1 2x 2y 2x 2y Tương tự :  z x y z  �1;  �1 2x 2z 2z 2y a b c y  z x x  z y x  y z      �3 2x 2y 2z Nên b  c c  a a  b a b c   � Hay b c c  a a  b y x z x y z  ;  ;  Dấu “=” xảy : 2x 2y 2x 2z 2z 2y hay x = y = z � a  b  c Bài 6: ( CHUYÊN LƯƠNG VĂN CHÁNH TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2015 – 2016) Chứng minh xy  y �4 Ta có: x  y �3 � x  y  �4 Áp dụng BĐT Cauchy cho số dương y, x + ta có: 2 �x  y  � �4 � xy  y  y ( x  1) �� ��� � � � �2 � �x  y  �x  �� � y  x  � �y  Dấu “=” xảy  3xy y  Tìm GTNN biểu thức: xy y  xy  y  P     xy y  6 Ta có: P Áp dụng BĐT Cauchy cho số dương kết hợp với a) ta được: xy  y y ( x  1)  2  3xy 4 y 6 44 � 2  �x  y  �y  x  � �2 �x  xy �� �  �y  �3 xy �6 y4  � Dấu “=” xảy khi: �y  Min P  x  1, y  Vậy P �2 Bài 7: ( HSG TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2015 – 2016) 1   2 Cho ba số không âm x, y, z thỏa mãn  x  y  z xyz � 64 Chứng minh 1 2y 2z  1 1   1 y  2z  y 1 2z Từ giả thiết ta có:  x Áp dụng BĐT Cauchy : �4 1 2x � Dấu “=” (1) xảy Lập luận tương tự ta có: zx �4 1 y  1 2z   1 2x �4 1 2z yz  1 y   1 2z  (1) 2y 2z  � yz 1 y 1 2z (2), dấu “=” � z  x ; xy  1 2x  1 y  (3), dấu “=” � x  y Vì vế (1), (2) (3) không âm nên nhân theo vế ta được: x2 y z �64 (1  x)(1  y )(1  z ) (1  x ) (1  y ) (1  z ) Dấu “=” xảy � x yz xyz  64 Bài 8: ( HSG TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2016 – 2017) 2 Cho m, n số thực thay đổi cho m  n �5 (1) Hãy tìm giá trị nhỏ biểu thức: Q  m  n  mn  (2) 2Q   m  n   2mn  Từ (2) ta có: 2 2 Do đó: 2Q  m  n  m  n  2m  2n  mn  2   m  n  1  �1 2Q �1   m  n  �4  Q (do (1)) � m  2 � � � 2 n 1 � m n 5 � �� �� � m  n 1  m 1 � � � � n  2 � � Dấu “=” xảy Vậy Min Q = -2 m =-2, n =1 m =1, n = -2 Suy ra: Bài 9: ( CHUYÊN LƯƠNG VĂN CHÁNH TỈNH PHÚ YÊN NĂM HỌC 2017 – 2018) a) Với Với 00 ta có x  y  z � 3 x2  y  z2  , áp dụng ta có 1 1 � �   � 3�   � ab  a  bc  b  ca  c  ab  a  bc  b  ca  c  � � 1 �1 � x y��� xy  x y  xy � x y 4� �x y � -Với x,y>0 ta có áp dụng ta có 1 1    ab  a  ab   a  ab  abc  a  ab( c  1)  ( a  1) 1� 1 � � abc � 1�c � � �   �   �  � � �ab( c  1) a  � �ab(c  1) a  � �c  a  � � 1�c � � �  � Vây ta có ab  a  �c  a  � 1�a � 1�b � � �  � �  � � Tương tự ta có bc  b  �a  b  �; ca  c  �b  c  �nên 1 � � 3�   � �ab  a  bc  b  ca  c  � 1�c a b � � 3� �      � �c  a  a  b  b  c  � 1   � bc  b  ca  c  2 dấu “=” có a=b=c=1 Vậy ab  a  Bài 19: ( HSG TỈNH BẮC GIANG NĂM HỌC 2017 – 2018) Cho x, y, z số thực dương thỏa mãn x  y  z  xyz   x2   y   z   �xyz x y z Chứng minh rằng: 1   1 xy yz zx Từ Gt suy ra: Nên ta có: �1 � 1 x2 1 1 �1 � �2 1 �  2    � � ;"  " � y  z �  �� �   � x x xy yz zx x y �x z � �x y z � � �   x �1 �4   � � � �x y z � x Vậy   y �1 �   z �1 � � �  � � �  � x y z �x y z � y � � z Tương tụ ta có ; �1 1 �   x2   y2   z ;"  " � x  y  z   �3 �   � x y z x y z � � Vậy ta có 10 1   � a b c a  b  c (*) 1   � �1  xy  yz  zx  xy  yz  zx Áp dụng (*) ta có ; x y yz zx xy  yz  zx �    x yz 3 2 (Vì ) yz zx xy   �1  yz  yz   zx  zx   xy  xy  Vậy 2 2 2 2x  y  z 2y  z  x 2z  x2  y   �4 xyz  yz  zx  xy Do ta có x  y  z  Đẳng thức xảy Bài 66: ( HSG TỈNH PHÚ THỌ NĂM HỌC 2014 – 2015) Ta có Nên Áp dụng BĐT Bunhia cho dãy dãy : Dãy : (*) Ấp dụng Côsi ;; Nên Thay Vào (*) Ta có Hay Dấu “=” xảy Cách khác ;; Nên Bài 67: ( HSG TỈNH PHÚ THỌ NĂM HỌC 2015 – 2016) Ta có Khi Suy (1) Mặt khác Khi (2) Từ (1) (2) suy Dấu “=” xảy Chẳng hạn Bài 68: ( HSG TỈNH PHÚ THỌ NĂM HỌC 2017 – 2018) 34 Giả sử a  b  c  t đặt a  tx; b  ty; c  tz � x  y  z  �t  3x  y  t  3y  z  t  3z  x  � ��9 t  x  y  z  �2  2  2 t x  xy t y  yz t z  zx � �       � � Ta chứng minh 3x  y y  z 3z  x �   �9 x  xy y  yz z  zx 4x   x  y  y   y  z  4z   z  x  4 �   �9 �      �9 x x  y y  y  z z  z  x 1 z x 1 x y 1 y z 5x  y  y  �   �9 x  x2 y  y z  z � 1� a  b  c � x, y , z �� 0; � a , b , c � � Vì ba cạnh tam giác nên Ta có: � 1� 5x   x � 0; � � 18 x  � x  x  �     � 2� � x  x2 y 1 � 1� �18 y  �  y  1  y  1 �0 y �� 0; � y y 2� � � 1� 5z 1  z � 0; � � 18 z  � z  z  �     � 2� � z  z2 5x  y  y 1 5x  y  y  �   �18  x  y  z   �   �9 2 2 2 x  x y  y z  z x  x y  y z  z Suy Bài 69: ( HSG TỈNH QUẢNG BÌNH NĂM HỌC 2013 – 2014) 1    (*) Cho a,b,c số thực dương thỏa mãn a b c Chứng minh rằng:  a  1  b  1  c  1 �  a  1  b  1  c  1 1 c 1 a 1 b 1 � 1 1 1 �   c a b c a b (*) 1   1 a , b , c  a b c Từ suy a, b, c  hay a   0, b   0, c   c 1 a 1 b 1   �2 c a b Ta có: Tương tự :  a  1  b  1 ab b 1 c 1 a 1   �2 b c a  c  1  a  1 a 1 b 1 c 1   �2 a b c  b  1  c  1 ca bc (1) (2) (3) Từ (1), (2) (3) suy : 35  a  1  b  1  c  1  a  1 (c  1) (b  1) ( a  1) �2 2 c b a ab ca �  a  1  b  1  c  1 �8  a  1  b  1  c  1 �  a  1  b  1  c  1 �  a  1  b  1  c  1 (đpcm)  b  1  c  1 bc Bài 70: ( HSG TỈNH QUẢNG BÌNH NĂM HỌC 2015 – 2016)  a  b � a  b2   a  1 (*) Trước hết ta chứng minh với a  Thật vậy: (*) � a2  2ab  b2 �a2  a  ab2  b2 ۣ  2ab a  ab2 � a b  1 �0 a  b2 Từ (*) Tương tự: (do a > 0) a   a  b b � b  a2  b  a M Cộng vế theo vế ta được: 1 a b  � (1) a  b2 b  a2 (a  b)2 a  b �1 (2) ( a  b ) a , b  a  b � Ta chứng minh với thỏa mãn Thật vậy: (2) � (a  b)2 �(a  b)  � (a  b  1)(a  b  2) �0 (do a  b �2 ) Từ (1) (2) suy M �1 Dấu ‘=’ xãy a  b  Vậy giá trị lớn M a  b  Bài 71: ( HSG TỈNH QUẢNG BÌNH NĂM HỌC 2018 – 2019) Biến đổi giả thiết toán ta x  y  z   xyz � xy  x  y   yz  y  z   zx  z  x   xyz  xy  yz  zx  x  y  z              � x1 y1  y1 z1  z1 x1  x1 y1 z x 1 �   1 x1 y1 z1 a Đặt  1 ;b  ;c  x1 y1 z  ta a  b  c  Ta có x 1 a 1 b 1 c ;y  ;z  a b c Bất đẳng thức cần chứng minh viết lại thành 36      b   c � 1 a 1 b 1 a 1 b 1 c    �2 �  � a b c ab �    � b c c a b c c a a b    �2 �  � a b c ab � Hay 2  c  a  a  b bc Tương tự ta có  c  a  a  b bc  b  c  c  a ab Áp dụng bất đẳng thức AM – GM ta �2  bc a a  c b    c   a � � � � ca  a  b  b  c � �  ca � � b c c a c c �   2  b a b a  a  b  b  c ca �2  b b  a c Cộng theo vế ba bất đẳng thức ta thu    � b c c a 2�  � ab � �  c  a  a  b bc   a  b  b  c � ��b  c  c  a  a  b  ca � � � a b c Do bất đẳng thức cho chứng minh Dấu đẳng thức xẩy a b c hay x  y  z  Bài 72: ( HSG TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2012 – 2013) Với a, b > ta có: (a – b)2(a + b) ≥ a3 ≥ ab(a + b) - b3 ≥ a(a + b) – b2 = a2 + ab – b2 Tương tự ta có BĐT cộng chúng lại ta suy đpcm Bài 73: ( HSG TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2013 – 2014) a  b  c2  � a   b  c �1 Ta có : � 1 �a �1 �  a �0 Tương tự :  b �0;  c �0  (1 + a)(1 + b) (1 + c) ≥  + a + b + c + ab + ac + bc + abc ≥ (1) 2 Mặt khác: (1 + a + b + c) = (1 + a) + (b + c)2 + 2(1 + a)(b + c) = + a2 + b2 + c2 + 2a + 2b + 2c + 2ab + 2ab + 2bc = (a2 + b2 + c2) + (a2 + b2 + c2) + 2a + 2b + 2c + 2ab + 2ab + 2bc = 2(a2 + b2 + c2 + a + b + c + ab + ac + bc)  a2 + b2 + c2 + a + b + c + ab + ac + bc = (1 + a + b + c)2 ≥ (2) Cộng (1) (2) vế theo vế ta : abc + a2 + b2 + c2 + + 2a + 2b + 2c + 2ab + 2ab + 2bc ≥  abc + 2(1 + a + b + c + ab + ac + bc) ≥ Bài 74: ( HSG TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2017 – 2018) 37 Vì a,b,c có vai trị �a, b, c �2 nên giả sử ≥ a ≥b ≥ c ≥ Khi đó: (b-a)(b-c) ≤ a b a  �1  c ( chia vế (*) cho bc)  b2 +ac ≤ ab+bc (*)  b c b c c  �1  a ( chia vế (*) cho ab) a b a b b c a c a c      �2  2(  ) c a  b c a b c a a c a c  2(  )  � c a   c a (2) Để chứng minh (1) ta tiếp tục chứng minh a �x  �2 c Ta có: ≥ a ≥ c ≥  (2)  x+ x   2x25x+2   (x2)(2x1)  ( �x �2 (2) chứng minh  (1) chứng minh Dấu “=”xảy a = 2, b = c = a = b = 2, c = hốn vị Bài 75: ( HSG TỈNH QUẢNG NGÃI NĂM HỌC 2008 – 2009) Ta có M = x3 + y3 = (x + y)(x2 − xy + y2) = x2 − xy + y2 (vì x + y = 1) x y x y2 x2 y2 (  )   (  xy  ) 2 2 = (x2 + y2) + = � M �2 (x2+y2) Ngoài x + y =1 � x2 + y2 + 2xy = � 2(x2 + y2)−(x − y)2 = 1 � 2(x2 + y2) �1 � (x2 + y2) � dấu xảy � x = y = 1 1 � M � = dấu xảy � x = y = 1 Vậy giá trị nhỏ M , đạt x = y = Bài 76: ( HSG TỈNH QUẢNG NGÃI NĂM HỌC 2013 – 2014) 1 b c bc  1 1   �2 1 b 1 c 1 b 1 c (1  b)(1  c) Ta có :  a ca ab �2 , �2 (1  c)(1  a)  c (1  a)(1  b) Tương tự :  b 1 abc �8 (1  a )(1  b)(1  c) Nhân bất đẳng thức vừa nhận ta có :  a  b  c 1 � Hay : abc Dấu = xãy a = b = c = Vậy maxQ = 38 Bài 77: ( HSG TỈNH QUẢNG NGÃI NĂM HỌC 2016 – 2017) Áp dụng BĐT Cauchy ta có a b�c۳ a  b c  a bc 2a abc Chứng minh tương tự ta b 2b c 2c � ; � ca abc ab abc 2 a  b  c a b c   � 2 ca ab abc Suy b  c a bc � � �� bca � a bc 0 � c  ab � Dấu xảy Vậy dấu = không xảy suy đpcm (Trái với giả thiết) Bài 78: ( HSG TỈNH QUẢNG NINH NĂM HỌC 2005 – 2006) Ta cã: 21a+(3/a) =(3/a) + a/3 + 62a/3  + (62.3/3) = 64 (1) a Dấu xảy (3/a) = a/3 a = a = L¹i cã: (21/b) + 3b =(21/b) + 7b/3 + 2b/3  + (2.3/3) = 16 (2) b DÊu b»ng x¶y (21/b) = 7b/3 vµ b = b = Từ (1) (2) suy BĐT cần chøng minh DÊu b»ng x¶y a = b = Cách giải khác: Trớc hết chứng minh BĐT: (21/b) + (3b)  16 (*) víi  b  Víi b  th× (*) 3b2 - 16b + 21  (b - 3)(3b - 7)  Do b  nªn (b - 3)  vµ (3b - 7)  3.3 - = => (b - 3)(3b - 7)  DÊu b»ng x¶y b = Tơng tự, chứng minh đợc: 21a + (3/a) 64 víi  a  ( (a-3)(21a-1)  0) DÊu xảy a = Từ suy điều phải chứng minh Bi 79: ( HSG TNH QUẢNG NINH NĂM HỌC 2013 – 2014) 2 � 1� � 1� � a  � � b  � a � b � � a � b2 2 � 1� � 1� � 1� � 1� � � a  � � b  ��2 � a � b  � � ab   2� � � ab � a� � � Có � b � � a � � b � Có ab  1 �1 � �a  b �   �  16ab � 15ab  �2 16ab  15 � � ab ab �ab � �2 � 25 ab  2� ab hay Vậy 2 � � � � 25 a  � � b  �� � � b� � a� 1 �1 � �1 �   �  8a  8a � �  8b  8b � 16 � �b � Có a b �a 39 1 8a.8a  3 8b.8b  16 a b =8 25 41 8  Vậy có T � Dấu “ = “ xảy � a = b = 41 Vậy giá trị nhỏ T đạt tại a = b = �3 Bài 80: ( HSG TP QUY NHƠN NĂM HỌC 2013 – 2014) Đặt x = + a => y = 1- a => x5 + y5 = (1+a)5 + (1-a)5 = 10a4 + 20a2 + ≥ ( a4 ≥ 0; a2 ≥ với a) => x5 + y5 ≥ Dấu “=” xãy  a =  x = y = Bài 81: ( HSG TỈNH THÁI BÌNH NĂM HỌC 2012 – 2013) Cho đa thức P(x) = ax2 + bx + c Biết P(x) > với x thuộc R a > 5a  3b  2c  (1) Chứng minh rằng: a  b  c c b2 4a Từ giả thiết P(x) > với x thuộc R a > suy Vì P(x) > với x thuộc R nên P(-1)>0 Suy a – b + c > 5a  3b  2c  � 5a  3b  2c  a  b  c � 4a  c  2b a  b  c Vậy Ta có 4a  c  4a  b2 4a b2 4a  �2 b �2b 4a Áp dụng BĐT Cơsi ta có � 4a  c  2b Vậy (1) Bài 82: ( HSG TỈNH THÁI NGUYÊN NĂM HỌC 2012 – 2013) a2 1 (a  1)  (a  1)(a  a  1)  (a  a  a) a Dễ thấy a �0 ta có a2  1  2( )  2(a  ) � suy a a a  �2��a6 a a > a6 Dấu sảy � a = (loại) Vậy a6 > Mặt khác ta có + a3 = a5 + a �  1 a  � a a ( a �1) Nên có a < suy a6 < Nên có < a6 < 40 2 Ta có 2( a  b ) �( a  b) a2 b2 c2 a2 b2 c2   �   bc ca ab  b2  c2   c2  a2   c2  a2  Suy 2 2 2 Đặt x  b  c , y  c  a , z  a  b , y  z  x2 z  x2  y x2  y  z VT �   2 x 2 y 2z suy � �( y  z ) � �( z  x)2 � �( x  y )2 � � �  x   y  z� � � � �� � � 2� � 2x � � 2y � � 2z � � 2 � �( y  z ) � �( z  x) � �( x  y )2 � � �  x  x   y  y   z  z � � � �� �� � 2� � 2x � � 2y � � 2z � � � �  2( y  z )  3x    2( z  x)  y    2( x  y  3z  � � � 2 1 2011 VT � ( x  y  z)  2 2 Suy Bài 83: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2010 – 2011) Bài 84: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2013 – 2014) Ta có: B  2xy     (x  y)  3xy(x  y) xy  3xy xy xy(1  3xy) (x  y)2 xy �  4 Theo Côsi: Gọi Bo giá trị B, đó, x, y để:  3Bo(xy)2 – (2 + Bo)xy + = (1) Bo   2xy xy(1  3xy)  � Bo �4  � Bo �4  � Để tồn tại x, y (1) phải có nghiệm xy   = Bo2 – 8Bo +   � B �4  Để ý với giả thiết tốn B > Do ta có: o  Bo Bo   � xy    � x(1  x)   6Bo 6  3 6  3  Với x2  x    � x  6  3  Vậy, Bmin   1 , đạt x 3 1 1 1 3 ,x  2 1 3 1 1 1 3 , y 2 41 x 1 3 1 1 1 3 , y 2 Bài 85: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2014 – 2015) b � c(a  b)(a  ab  b ) 2(a  b ) �a b � �a �  � c �  � �   2 b a b a a b ab � � � � Từ: c(a  b)( a  ab  b ) 2( a  b ) c(a  b) c ( a  b) a  b �2ab �   � 4�0 �2 2 a b ab ab ab ta có: bc ac (bc)2 (ac) (bc  ac)  c ( a  b)     �  Lại có a (2b  c) b(2a  c) abc(2b  c ) abc(2a  c) 2abc( a  b  c) 2abc(a  b  c) (ab  bc  ca) abc( a  b  c )  ab.bc  bc.ca  ab.ca � 2 �  bc ac � c (a  b ) �  � � � a (2b  c) b(2a  c ) �ab  bc  ca �  t Đặt c ( a  b) ab P 3t 2(1  t )2 � c ( a  b) � � � ab � c( a  b) � 2� � 1 ab � � t (với  t �2 ) 3t � 3t � 7t  8t  32t  24     �   � 2(1  t ) t �2(1  t ) t � 6t (1  t ) Có  (t  2)( 7t  22t  12)  6t (1  t ) (t  2)(7t  22t  12) (t  2)(7t  22t  12) 8 �  t � (0; 2] �  � t �(0; 2] 2 t (1  t ) t (1  t ) 3 mà Dấu "=" xảy t = hay a  b  c Vậy giá trị nhỏ P a  b  c Bài 86: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2016 – 2017) Tìm GTNN Khơng tính tổng qt, ta giả sử a �b �c Khi :  a ���� b c�   3a � a (a 1)(2 a ) (*) 42 Mặt khác, �b, c �2 nên (b  2)(c  2) �0 ۳ bc 2(b  c)  ۳ bc 2(5  a)    2a (**) Do A  a  b  c  a  b  c  bc � a   a   2a ۳ A   Theo (**)  a   a  2  a   a  (  a  2)  a   a   a  3a  a  a (3  a )   a   3a  a   ( a  1)(2  a)  �3  2  (  1) ( (a  1)(2  a) �0 , theo (*) ) a   a � 1 Nên Vậy A �2  Dấu xảy �a, b, c �2 ; a  b  c  � � (a  1)(2  a )  � a  b  ; c 1 � � bc   2a � Vậy giá trị nhỏ biểu thức A 2  Đạt (a, b, c) = (2, 2, 1) hoán vị Bài 87: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2017 – 2018) y2 2z 1 xz y2 x  2z yz x P      xz z y y  yz xz  yz x  z 1 1 1 yz x yz Ta có x 2z y 1 2 y x  a  b   2c   z  y x z b2  a  1  c 1 1 1 z y x , xz yz x y z , b  , c   a, b, c   y z x a2  Nhận xét Xét a b2  x  �1  x �z  z c2 2 2 2 a2 b2 2ab a  a  1  ab  1  b  b  1  ab  1  2aba  a  1  b  1    b  a  ab   a  1  b2  1  ab  1 ab  a  b    a  b   a  b3    a  b   a  1  b2  1  ab  1 �0 43  a2 b2 2ab  �  c  b  a  ab  1  1  c c Do  2c    Khi  c c  2   2    c   1 c2   1 Đẳng thức xảy a  b 2   c     c    2c     c    c   1 c  3c  3c  c   �0 2   c    c    c    c2  Từ  1  c �1   suy điều phải chứng minh.Đẳng thức xảy a  b, c  � x  y  z Bài 88: ( HSG TỈNH THANH HÓA NĂM HỌC 2018 – 2019) x  y   z � z  xy  x  y   xy   x  1  y  1 Cách : Ta có x  yz  x  y  x  y  1  x  xy  y  y   x  y   y  1 y  xz  y  x  x  y  1   x  y   x  1 �P x3 y  x  y   x  1  y  1 3 �  x  y  �4 xy � x3 y x2 y  x P � 3 3 xy x  y  x  y          � y0 Vì � Áp dụng bất đẳng thức AM – GM cho ba số thực dương, ta có: x x x2 27 x x2 3 x     �3 �  x  1 � � 0 � 2 4  x  1 27 0 Tương tự: y2 �  y  1 27 x y 4 P �  3 27 27 729  x  1  y  1 2 Dấu “=” xảy MaxP  Vậy Cách : : �x y �x  y  �  1 � �2 �� � z 5 � �z  x  y  �x  y  � 729 , đạt tại � z  �x � �z �  x  yz   y  xz   z  xy  x  yz y  xz  z  xy  �y �   2  �  z�  z� �  1� � 3 P x y y x x y �x � �y � �xy � 2 �z � � �y x � � �z � � zy zx � � 1   z �  �  �z  z � �  � � �  1� P � x y � �xy � � �x y � �xy � � 2 44 Vì y x  �2; x y � ; x  y  z 1 xy  x  y  nên: 2 � 4z � � 4z � �4 z  z  1 � � � � � � �  z  z  �    z    z    � x  y  � � z  1 � � z  1 � P � � � � � � Đặt   �4 z  z  1 � � 12 � � �  z      z  � �   � z  1 � � z   z  1 � � � � � t  z  1, ۳ P  P � 12 � � t � 12 3t =� �=  2 � t � t2 12 � � � t� � � � � �t 3t � �8 �� � �t 2 t t � 729 33 � t 8� � P t � t� � � 8� � 729 Dấu “=” xảy ra: � t  4, x  y � x  y  2, z  �x  y  � MaxP  z  � 729 Vậy , đạt tại Bài 89: ( HSG TP HỒ CHÍ MINH NĂM HỌC 2016 – 2017) x  2y 1 � x  xy  2y  2xy 1 xy  x  y � y  2xy 1 Với x, y > 0, ta có: 1 x 1 y • Áp dụng bđt Cauchy, ta có 1�y� 2xy  �2y.2xy 2xy2 8xy P xy y  2xy � � P1�� y  2xy 1 � � x  y  � x; y  • Bài 90: ( HSG TỈNH TRÀ VINH NĂM HỌC 2017 – 2018) Theo điều đề ta có: 1- a > ; 1- b > ; 1- c > Nên theo BĐT Cô-si, ta có: a b ab  �2 1 b 1 a (1  b)(1  a ) b c bc  �2 1 c 1 b (1  c )(1  b) c a ca  �2 1 a 1 c (1  a )(1  c) � ac bc a b ab bc ca   �2(   ) 1 b 1 a 1 c c  ab a  bc b  ca hay1   �2( ab bc ca   ) c  ab a  bc b  ca ab bc ca   c  ab a  bc b  ca Vậy maxP = tại a = b = c = ۳ 45 Bài 91: ( HSG TỈNH VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2007 – 2008) Trước hết, với số thực dương a, b ta có a  b  (a  b)(a  b  ab) �(a  b)(2ab  ab)  ab(a  b) 3 2 Từ a  b  2c �ab(a  b)  2c �2 2abc (a  b )  4c (a  b)  4c a  b 3 3 Hay a  b  2c �4c a  b (1) Tương tự b  c  2a �4a b  c (2); c  a  2b �4b c  a (3) 3 3 3 3 Cộng vế với vế (1), (2), (3) ta có điều cần chứng minh abc  � � abc � � ab(a  b)  2c � a  b  c  � � bc(b  c)  2a � ca (c  a )  2b � Đẳng thức xảy � 3 3 Bài 92: ( HSG TỈNH VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2008 – 2009) Theo bất đẳng thức Cauchy-Schwarz, ta có a Từ a b c 3 a � a � 2  b2  c  a  b  c  � a  b  c   � a  b  c   a 2  b2  c2   a  b  c  a  bc b ca c ab   b3  c   b2  c   b  c  c  a  a  b  (1) Mặt khác, theo bất đẳng thức Cauchy a b  c  b c  a  c a  b �3 abc (b  c)(c  a)( a  b) �3 abc 8abc  (2) Từ (1),(2) suy điều phải chứng minh Dấu đẳng thức xảy … a  b  c  Bài 93: ( HSG TỈNH VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2009 – 2010) Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với 1 � �1 ( a  b)(b  c)(c  a ) �    �� a  b  c  abc a  b b  c c  a abc � � Chứng minh (a  b)(b  c)(c  a )  c (a  b)  a (b  c )  b (c  a )  2abc Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Bunhiacopsky-Schwarz   46 1  c (a  b)  a (b  c)  b (c  a)  2abc  � �a  b  b  c  c  a  2 2 � � �� abc � � 1 1 �� c a  b  a b  c  b c  a  2abc � ab bc ca abc �   c  a  b  abc  � � � � Dấu “ = ” xảy c(a  b)  a (b  c )  b(c  a )  abc abc � a  b  c Bài 94: ( HSG TỈNH VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2010 – 2011) �x  a  2b  c � �y  a  b  2c � Đặt �z  a  b  3c , x, y, z >0 z  y  c, x  y  b  c  b  ( z  y ) Suy b  x  z  y a  3c  y  x � y y  x 4( x  z  y ) 8( z  y ) x�� z y� P    17  �2  � �  � x y z y�� y z� � x Khi ¸p dụng BĐT Cauchy ta được: P �17   32  17  12 y 4x 4z y  ;  � 4x2  y  z y y z Đẳng thức xảy x , � b  (1  2)a � � c  (4  2)a Khi , suy � � b  (1  2) a � � c  (4  2) a Vậy giá trị nhỏ P 17  12 , đạt � a  b  2c  2(a  2b  c) � � a  b  3c  2(a  2b  c) � Bài 95: ( HSG TỈNH VĨNH PHÚC NĂM HỌC 2011 – 2012) Ta có: 2012   abc  bcd  cda  dab  a  b  c  d     ab  1  c  d    cd  1  a  b   2 2 2 � �� cd  1   c  d  � �ab  1   a  b  �  �� � 2 2 2 2   a b  a  b  1  c d  c  d  1   a  1  b  1  c  1  d  1 Suy a  1  b  1  c  1  d  1 �2012 Bài 96: ( HSG TP VĨNH YÊN NĂM HỌC 2012 – 2013) a) Ta có a b c a2 b2 c2      b  2c c  2a a  2b a  b  2c  b  c  2a  c  a  2b   a  b  c � a  b  2c   b  c  a   c  a  2b   ab  bc  ca  �  ab  bc  ca  =1   a  b  c  ab  bc  ca  47 Dấu đẳng thức xảy a  b  c b) Nhận xét Nếu a, b  3a  6b   a  2b    a  b  �a  2b 2 2 2 Từ nhận xét ta có 3a  6b �a  2b; 3b  6c �b  2c; 3c  6a �c  2a Do a  b  2c  b  c  2a  c  a  2b  a  b  2c  b  c  2a  c  a  2b    �    abc b  2c c  2a a  2b 3b  6c 3c  6a 3a  6b Dấu đẳng a  b  c thức xảy Bài 97: ( HSG TỈNH YÊN BÁI NĂM HỌC 2003 – 2004) a) 5a2 + 5b2 + 8ab = 18  M = 18 – 4a2 – 4b2 – 8ab = 18 – 4(a + b)2 ≤ 18 Dấu “=” xảy  a = –b thay vào đẳng thức: 10a2 – 8a2 = 18  a2 =  a = ±3 Vậy: max M = 18  (a ; b) = (3 ; –3) (–3 ; 3) 2 b) 5a + 5b + 8ab = 18  9(a2 + b2) = 18 + 4(a – b)2 ≥ 18  9M ≥ 18  M ≥ Dấu “=” xảy  a = b thay vào đẳng thức: a = b = ±1 Vậy: M =  a = b = ±1 Bài 98: ( HSG TỈNH YÊN BÁI NĂM HỌC 2006 – 2007) (m  n) mn mn mn 1 A  �    �1   2 2 mn m n (m  n)(m  n  mn) m  n  mn 2mn  mn 1 �1 ; �1 n (Do m ≥ n ≥ nên: m ) Dấu “=” xảy  m = n = Bở xung: có thể thêm u cầu tìm giá trị nhỏ của biểu thức A Ta có: (m  n) mn mn mn 1 1 A  �    �  1 2 (m  n)(m  n  mn) m  n  mn 2mn  mn mn m n 2 Dấu “=” xảy  m = n = Bài 99: ( HSG TỈNH YÊN BÁI NĂM HỌC 2011 – 2012) Áp dụng bất đẳng thức Cơ-si ta có: \f(x,y+1 + \f(y+1,4 > 2\f(x,y+1\f(y+1,4 = ∙ \f(x,2 = x (1) Tương tự \f(y,z+1 + \f(z+1,4 > y (2) , \f(z,x+1 + \f(x+1,4 > z (3) Cộng vế bất đẳng thức (1), (2), (3) ta \f(x,y+1 + \f(y,z+1 + \f(z,x+1 + \f(y+1,4 + \f(z+1,4 + \f(x+1,4 > x + y + z  \f(x,y+1 + \f(y,z+1 + \f(z,x+1 > \f(,4 (4) Mặt khác, theo bất đẳng thức Cơ-si ta có: x + y + z > = = (5) Từ (4) (5) suy \f(x,y+1 + \f(y,z+1 + \f(z,x+1 > \f(3.3−3,4 = \f(3,2 Dấu “=” xảy  x = y = z = 48 ...   � Ta thấy với x, y F �2 Nên Bài 15: ( HSG TỈNH BẮC GIANG NM HC 2008 2009) a) Hàm số xác định với x y giá trị hàm số phơng trình (ẩn x tham số y) có nghiÖm  y(x2 + x + 1) = x+  y.x2 +... 60: ( HSG TỈNH NINH BÌNH NĂM HỌC 2011 – 2012) 30 a  b2 � Áp dụng BĐT ab ĐK: –x2 �0 y  x  x2 � Ta có � Vậy giá trị lớn y 9/2 x= Bài 61: ( HSG TỈNH NINH BÌNH NĂM HỌC 2014 – 2015) Cho ba số thực... 66: ( HSG TỈNH PHÚ THỌ NĂM HỌC 2014 – 2015) Ta có Nên Áp dụng BĐT Bunhia cho dãy dãy : Dãy : (*) Ấp dụng Cơsi ;; Nên Thay Vào (*) Ta có Hay Dấu “=” xảy Cách khác ;; Nên Bài 67: ( HSG TỈNH PHÚ

Ngày đăng: 10/12/2020, 12:00

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w