1. Trang chủ
  2. » Mẫu Slide

20 bai bat dang thuc co loi giai hay lam

9 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

a) Cho a,b laø hai soá thoaû maõn ñieàu kieän a+b=2.[r]

(1)

20 – BÀI BẤT Đ ẲNG THỨC VÀ H Ư ỚNG DẪN

Cho a,b,c số thực dương Chứng minh: b c c a a babc 32

  

Hướng dẫn:

Ta đặt

2

2

2

y z x a

x b c

x z y

y c a b

z a b x y z

c

  

   

 

 

 

   

 

   

   

  

nên BĐT  12 y z x xx z y yx y z z 23

 

x y y z z x x y y z z x

y x z y x z y x z y x z

     

          

 

    (đúng)

Vậy BĐT đuợc chứng minh. Dấu “=” xảy  a b c 

Cho số thực dương x, y, z thoả mãn: x2y2z2 3 Chứng minh : xy yz zx

zxy

Hướng dẫn:

Đặt

xy a

z yz b

x zx c

y

    

   

  

với a b c, , 0từ giả thiết x2y2z2 3  ab bc ca  3 Và BĐT cần CM  CM BĐT a b c  3

mặt khác ta có BĐT sau: a2 b2 c2 ab bc ca a b c 3(ab bc ca) 3

           

Vậy BĐT đuợc chứng minh. Dấu “=” xảy  x  y z

Cho x, y, z >0 thoả x y z  1 Chứng minh: 1 36

xyz

Hướng dẫn:

Từ giả thiết ta đặt:

a x

a b c b y

a b c c z

a b c

 

  

 

 

  

 

  

(2)

Nên BĐT  CM a b c 4.a b c 9.a b c 36

a b c

     

  

b c 4.a 4.c 9.a 9.b 22

a a b b c c

      

b 4.a c 9.a 4.c 9.b b.4.a c.9.a .9.c b 22

a b a c b c a b a c b c

     

          

      (đúng)

Dấu “=” xảy

1

2

3

1

x

b a

y

c a

z

    

 

    

 

   

Cho x, y, z số thực dương Chứng minh: xyz(x y z y z x z x y  )(   )(   ) Hướng dẫn:

Ta đặt

x b c y c a z a b

  

       

với a b c, , 0nên BĐT  CM BĐT (a b b c c a )(  )(  ) 8 abc

mặt khác ta có (a b b c c a)( )( ) 8abc a b c( )2 b c a( )2 c a b( )2 0

          

Vậy BĐT đuợc chứng minh. Dấu “=” xảy  x y z

Cho a, b, c số thực dương thoả mãn abc=1

Chứng minh : a 1 b 1 c 1

b c a

     

      

     

     

Hướng dẫn:

Do abc1 nên ta đặt

x a

y y b

z z c

x

    

   

  

với x y z, , 0

Nên BĐT viết lại x z y x z y

y y z z x x

     

      

     

   

 

xyz(x y z y z x z x y  )(   )(   ) (đã CM VD4) Vậy BĐT đuợc chứng minh.

(3)

Cho a, b, c số thực dương thoả mãn abc=1 Chứng minh : 3

1 1

( ) ( ) ( )

a b c b c a c a b  Hướng dẫn:

Ta đặt

1

1

a x b

y c

z

    

   

  

với x y z, , 0 abc1 nên xyz1

Nên BĐT

2 2 3

2

x y z

y z z x x y

   

  

mặt khác theo BĐT Cauchy- Schwarz ta có:

       

2 2

2

x y z

y z z x x y x y z

y z z x x y

 

           

    

 

2 2 33 3

2 2

xyz

x y z x y z

y z z x x y

   

     

  

 

Vậy BĐT đuợc chứng minh. Dấu “=” xảy  a b c  1

Cho x, y, z số thực dương thoả mãn: xyz   x y z 2 Chứng minh :

2

xyzxyz

Hướng dẫn:

Từ 1 1

1 1

xyz x y z

x y z

       

  

Ta đặt , ,

1xa 1yb1zc với a b c, , 0

1 1

, ,

a b c b a c c a b

x y z

a a b b c c

     

      

Nên BĐT cần CM  CM BĐT . . .

2

a b b c c a

b c c a   c a a b   a b b c   Mặt khác ta có:

2

a b a b

b c c a a c b c

 

   

     

b c b c

c a a b b a c a

 

   

     

c a c a

a b b c c b a b

 

   

     

Nên

2

a b b c c a a b b c c a

b c c a c a a b a b b c a c b c b a c a c b a b

 

         

             

(4)

Dấu “=” xảy  x  y z

8 Chứng minh bất đẳng thức sau: a2+b2+1

ab+a+b

a2+b2+c2+d2+e2

a(b+c+d+e)

a3+b3

ab(a+b) a4+b4

a3b+ab3 Hướng dẫn:

a) a2+b2+1

 ab+a+b  2a2+2b2+2 2ab+2a+2b

(a2-2ab+b2)+(a2-2a+1)+(b2-2b+1)  ( a-b)2+(a-1)2+(b-1)2 

Bất đẳng thức cuối , suy : a2+b2+1

 ab+a+b với a,b

b) a2+b2+c2+d2+e2

 a(b+c+d+e)  a2+b2+c2+d2+e2-a(b+c+d+e)

4

4

2

2

2

2

    

 

      

 

      

 

      

 

ab b a ac c a ad d a ae e

a

2

2

2

2

      

       

       

       

b a c a d a e

a

Bất đẳng thức cuối , suy : a2+b2+c2+d2+e2

 a(b+c+d+e)

c) a3+b3

 ab(a+b)  a3+b3 - ab(a+b)   (a+b)2(a2-2ab+b2) 

 (a+b)2(a-b)2

Bất đẳng thức cuối , suy : a3+b3

 ab(a+b)

d) a4+b4

 a3b+ab3 (a4- a3b )+(b4-ab3)   a3(a- b )+b3(b-a) 

 (a- b )( a3- b3)   (a- b )2( a2+ab+ b2) 

 (a- b )2

    

  

      

4

2

b b

a

Bất đẳng thức cuối , suy : a4+b4

 a3b+ab3

Chứng minh bất đẳng thức sau: a) (a+b+c)2

3(ab+bc+ca)

b) a2(1+b2)+b2(1+c2)+c2(1+a2)

6abc

Hướng dẫn: a) (a+b+c)2

 3(ab+bc+ca)  2(a+b+c)2  6(ab+bc+ca)

 2a2+2b2+2c2+4 ab+4bc+4ca - 6ab-6bc-6ca  (a-b)2+(a-c)2+(b-c)2

Bất đẳng thức cuối đúng, suy : (a+b+c)2

 3(ab+bc+ca)

b) a2(1+b2)+b2(1+c2)+c2(1+a2)

(5)

 a2+a2b2+b2+b2c2+c2+c2a2-6abc  (a-bc)2+(b-ac)2+(c-ab)2

Bất đẳng thức cuối đúng, suy : a2(1+b2)+b2(1+c2)+c2(1+a2)

 6abc

10 a) Cho a,b hai số thoả mãn điều kiện a+b=2 Chứng minh rằng: a4+b4

a3+b3

b) Cho a,b hai số thoả mãn điều kiện a+b+c=3 Chứng minh rằng: a4+b4+c4

a3+b3+ c3 Hướng dẫn:

a) a4+b4

 a3+b3

 2(a4+b4)  ( a3+b3)(a+b)  (a-b)2 2 43

2

     

  

      

b b

a

Xảy dấu đẳng thức a = b =21 b) a4+b4+c4

 a3+b3+ c3

3 ( a4+b4+c4 ) ( a3+b3+ c3)(a+b+c)

   2 43   2 43   2 34

2

2 2

2 2

     

  

      

 

     

  

      

 

     

  

      

b a b b b c b c c c a c a a

a

11.Cho a,b,c số dương, Chứng minh rằng:

1 2

     

c a

c c b

b b a

a

Hướng dẫn:

Do a,b,c> neân: a a b   ac a a b (  )a b c a a b   (  )

a a b c  a b a c   a a c

a b a b c

       

  

Tương tự ta chứng minh được: bbc aabbc aac aabbc  

   

  

 ,

Ta coù : a ab c aabaabcc

 

 (1)

a bb c bbc aabbc  

    

 (2)

a cb c accabbcc

 

 (3)

Cộng vế (1) , (2) (3) ta : 2      

c a

c c b

b b a

a

(6)

1 2             b a d d a d c c d c b b c b a a Hướng dẫn: Ta coù :

c a a c b a a d c b a a         d b a d c b b d c b a b         ……… Sau cộng vế BĐT

13.Chứng minh với a,b,c>0 thì:

a) a b c

c ab b ac a bc     

b) aabb bbcc ccaaa2bc

   

c) ab bc ca

a c c b b a      3 Hướng dẫn: a) c b a a b c b ac a bc         

 (do a,b,c>0 )

Tương tự: a

c ab b ac

 , b

a bc c ab   Cộng vế ba bất đẳng thức

b) Aùp dụng bất dẳng thức xxyyx4y với x,y >0 , ta có : b a b a ab  

 ,

c b c b bc  

 ,

a c a c ca    ,

Cộng vế ba bất đẳng thức c) Ta có: a3+b3

 ab(a+b) với a,b>0  b aa b

b a   

Tương tự : c bb c

c b    , a ca c

a c   

Cộng vế ba bất đẳng thức

14.Chứng minh với a,b,c>0 thì: a)baba2 baab

2 2

b) a b c

a c c b b a      2

(7)

Hướng dẫn:

a Ta coù: A= 

                                      a b b a a b b a a b b a a b b a a b b a 2 2 2 2

Do a,b>0 neân A 2 1

2 2 2                                  a b b a a b b a a b b a

b Xeùt : a

b ab b b a b b a 2 2    

 (do a,b>0 )

Tương tự: c b c

b

2

2

 , a c

a c 2  

Cộng vế ba bất đẳng thức suy điều phải chứng minh c Xét :

      a

c b c b a c b c b a c b c b a            4 ) ( 4 2 (do b,c>0) Tương tự: c a b

a c b    

, a b c b a c    

Cộng vế ba bất đẳng thức  ĐPCM

15 Cho x y z, , 0 xyz 1 Chứng minh

3 3 3

(1 )(1 ) (1 )(1 ) (1 )(1 )

x y z

y zz xx y

     

Hướng dẫn: Ta có

Dự đốn dấu đẳng thức xảy x  y z

3 1 1 3

(1 )(1 ) 8

x y z

x

y z

 

  

 

16 Cho bốn số dương a, b, c, d thỏa ab bc cd da   1 Chứng minh:

3 3

3

a b c d

b c d  c d a a b d     a b c   Hướng dẫn:

Ta có

3 1 1

18 12

a b c d

a b c d

 

  

  , …

3 3 1

3

a b c d a b c d

b c d c d a a b d a b c

  

     

       

Ta có

 2

2

1 ( )( )

( ) ( ) ( ) ( )( ) 4( )( )

ab bc cd da a c b d

a b c d a c b d a c b d a c b d

      

 

              

 

2 a b c d

(8)

17 Cho ba số dương a, b, c Chứng minh:

1 1 27

( ) ( ) ( ) 2( )

a a b b b c c c a  a b c d  

Hướng dẫn: Ta có

3

3

1 1 27

( ) ( ) ( ) ( )( )( ) 3 ( )( )( )

a a b b b c c c a  abc a b b c c a    abc a b b c c a  

 

3

27 27

( ) ( ) ( ) ( ) abc.3 (a b b c c a )(  )(  )  a b c  a b  b c  c a

18 Cho ba số dương x, y, z thỏa x2 y2 z2 3.

   Chứng minh xyzyzxzxy 3 Hướng dẫn:

Nháp xy yz 2y zx  , xy yz zx

x y z

z x y

      , tới ta không sử dụng già thiết (x y z  )23(x2y2z2) 9 , ngược dấu.Từ ta thấy cần thiết phải bình phương hai vế bđt cần chứng minh:

 

2 2 2 2 2 2

2 2

2 2 2

3

xy yz zx x y y z z x x y y z z x

x y z

zxy   zxy      zxy

Ta có

2 2

2

2 2

x y y z y

zx  ;

2 2

2

2

y z z x z xy  ;

2 2

2

2 2

x y z x x

zy

19 Cho số dương x, y, x thỏa xyz = Chứng minh 5 xy 5 5 yz 5 5 zx 5

xxy y yyz z zzx x  Hướng dẫn:

Ta C/m bất đẳng thức phụ:x5y5x y x y2 2(  )

( C/m Bđt phụ: Áp dụng BĐT ( ) 1( )( )

n m n m n n m m

a  b   ab ab , ta có

5 1( 4)( ) 1( 2 2) ( ) 1(2 ) (2 ) 2( )

2 4

xyxy x y  xy x y  xy x y x y x y )

5 5 5 2( ) 2( ) 2( )

xy yz zx xy yz zx

x xy y y yz z z zx x x y x y xy y z y z yz z x z x zx

     

           

1 1

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

xyz xyz xyz

xy x y yz y z zx z x xy x y xyz yz y z xyz zx z x xyz

     

           

z x y

x y z x y z x y z

  

(9)

20 Cho a b c, , 0. Chứng minh:

4 4 4 4 4 4

1 1 1

abcd abcabcdbcdabcdcdaabcddababcd

Hướng dẫn:

Xét bổ đề sau : x y z, , x4 y4 z4 xyz x y z(   ). C/m bổ đề:

Ta có x4y z2 2x yz2 ,

Suy x4 y4 z4 (x y2  y z2 z x2 2) 2( x yz y zx z yx2   ) Ta lại có x y2 y z2 z x2 x4 y4 z4

Cách trình bày điêu luyện:

             

4 4 4 2 2 2 2

2(x y z ) x y z (x y y z z x ) 2(x yz y zx z yx) 2xyz x y z( )

Với a b c d, , , 0, ta có :

4 4

4 4

4 4

4 4

1 1

( ) ( )

1 1

( ) ( )

1 1

( ) ( )

1 1

( ) ( )

abc a b c abcd abc a b c d

a b c abcd

bcd b c d abcd bcd a b c d

b c d abcd

cda c d a abcd cda a b c d

c d a abcd

dab d a b abcd dab a b c d

d a b abcd

 

     

  

 

     

  

 

     

  

 

     

  

1 1

( ) ( ) ( ) ( )

1 1 1

( ) ( )

VT

abc a b c d bcd a b c d cda a b c d dab a b c d

d a b c

a b c d abc bcd cda dab a b c d abcd abcd bcda cdab

   

           

   

          

         

Cộng vế theo vế ta điều phải chứng minh Hoặc

  

     

     

4 4 4

1 1

( ) ( )

abc a b c abcd abc a b c d

a b c abcd a b c abcd

  

        

1

( ) ( )

d d

abc a b c abcd abcd a b c d a b c d

Ngày đăng: 02/05/2021, 12:25

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w