Question

Đã trả lời bởi chuyên gia

Answer 1

Đặt:

$A = \frac{a_{1}^{2}}{a_{2} + a_{3} + a_{4}} + \frac{a_{2}^{2}}{a_{3} + a_{4} + a_{5}} + \frac{a_{3}^{2}}{a_{4} + a_{5} + a_{1}} + \frac{a_{4}^{2}}{a_{5} + a_{1} + a_{2}} + \frac{a_{5}^{2}}{a_{1} + a_{2} + a_{3}} B = a_{1}^{2} (a_{2} + a_{3} + a_{4}) + a_{2}^{2} (a_{3} + a_{4} + a_{5}) + a_{3}^{2} (a_{4} + a_{5} + a_{1}) + a_{4}^{2} (a_{5} + a_{1} + a_{2}) + a_{5}^{2} (a_{1} + a_{2} + a_{3}) C = a_{1}^{2} {(a_{2} + a_{3} + a_{4})}^{2} + a_{2}^{2} {(a_{3} + a_{4} + a_{5})}^{2} + a_{3}^{2} {(a_{4} + a_{5} + a_{1})}^{2} + a_{4}^{2} {(a_{5} + a_{1} + a_{2})}^{2} + a_{5}^{2} {(a_{1} + a_{2} + a_{3})}^{2} D = 3 [a_{1}^{2} (a_{2} + a_{3} + a_{4}) + a_{2}^{2} (a_{3} + a_{4} + a_{5}) + a_{3}^{2} (a_{4} + a_{5} + a_{1}) + a_{4}^{2} (a_{5} + a_{1} + a_{2}) + a_{5}^{2} (a_{1} + a_{2} + a_{3})] E = a_{1}^{2} + a_{2}^{2} + a_{3}^{2} + a_{4}^{2} + a_{5}^{2}$

Do:

$3 (x^{2} + y^{2} + z^{2}) \geq {(x + y + z)}^{2}$ đúng với $\forall x, y, z \in ℝ$

Nên

$D \geq C$ (1)

Bằng biến đổi đơn giản, ta có:

$\frac{5}{9} E^{2} - D = \frac{3}{10} [(a_{1}^{2} + a_{2}^{2} - a_{3}^{2} - a_{4}^{2})^{2} + {(a_{2}^{2} + a_{3}^{2} - a_{4}^{2} - a_{5}^{2})}^{2} + {(a_{3}^{2} + a_{4}^{2} - a_{5}^{2} - a_{1}^{2})}^{2} + {(a_{4}^{2} + a_{5}^{2} - a_{1}^{2} - a_{2}^{2})}^{2} + {(a_{5}^{2} + a_{1}^{2} - a_{2}^{2} - a_{3}^{2})}^{2} + {(a_{1}^{2} - a_{4}^{2})}^{2} + {(a_{1}^{2} - a_{3}^{2})}^{2} + {(a_{2}^{2} - a_{4}^{2})}^{2} + {(a_{2}^{2} - a_{5}^{2})}^{2} + {(a_{3}^{2} - a_{4}^{2})}^{2}] \geq 0$

Nên $\frac{5}{9} E^{2} \geq 0$ (2)

Sử dụng bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-xki, ta thu được:

$A . B \geq E^{2}$ (3)

Vận dụng bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-xki, ta thu được:

$B^{2} \leq E C$

Từ (1) và (2), ta có:

$B^{2} \leq E C \leq E D \leq E . \frac{5}{9} E^{2} = \frac{5}{9} E^{3}$ (4)

Từ (3) và (4), ta thu được: $A \geq \frac{\sqrt{5}}{3} \sqrt{E} \geq \frac{\sqrt{5}}{3}$ , do $E \geq 1$ .

Đẳng thức chỉ xảy ra khi: $a_{1} = a_{2} = a_{3} = a_{4} = a_{5} = \frac{1}{\sqrt{5}}$

...Xem thêm

Answer 2

Đặt:

$A = \frac{a_{1}^{2}}{a_{2} + a_{3} + a_{4}} + \frac{a_{2}^{2}}{a_{3} + a_{4} + a_{5}} + \frac{a_{3}^{2}}{a_{4} + a_{5} + a_{1}} + \frac{a_{4}^{2}}{a_{5} + a_{1} + a_{2}} + \frac{a_{5}^{2}}{a_{1} + a_{2} + a_{3}} B = a_{1}^{2} (a_{2} + a_{3} + a_{4}) + a_{2}^{2} (a_{3} + a_{4} + a_{5}) + a_{3}^{2} (a_{4} + a_{5} + a_{1}) + a_{4}^{2} (a_{5} + a_{1} + a_{2}) + a_{5}^{2} (a_{1} + a_{2} + a_{3}) C = a_{1}^{2} {(a_{2} + a_{3} + a_{4})}^{2} + a_{2}^{2} {(a_{3} + a_{4} + a_{5})}^{2} + a_{3}^{2} {(a_{4} + a_{5} + a_{1})}^{2} + a_{4}^{2} {(a_{5} + a_{1} + a_{2})}^{2} + a_{5}^{2} {(a_{1} + a_{2} + a_{3})}^{2} D = 3 [a_{1}^{2} (a_{2} + a_{3} + a_{4}) + a_{2}^{2} (a_{3} + a_{4} + a_{5}) + a_{3}^{2} (a_{4} + a_{5} + a_{1}) + a_{4}^{2} (a_{5} + a_{1} + a_{2}) + a_{5}^{2} (a_{1} + a_{2} + a_{3})] E = a_{1}^{2} + a_{2}^{2} + a_{3}^{2} + a_{4}^{2} + a_{5}^{2}$

Do:

$3 (x^{2} + y^{2} + z^{2}) \geq {(x + y + z)}^{2}$ đúng với $\forall x, y, z \in ℝ$

Nên

$D \geq C$ (1)

Bằng biến đổi đơn giản, ta có:

$\frac{5}{9} E^{2} - D = \frac{3}{10} [(a_{1}^{2} + a_{2}^{2} - a_{3}^{2} - a_{4}^{2})^{2} + {(a_{2}^{2} + a_{3}^{2} - a_{4}^{2} - a_{5}^{2})}^{2} + {(a_{3}^{2} + a_{4}^{2} - a_{5}^{2} - a_{1}^{2})}^{2} + {(a_{4}^{2} + a_{5}^{2} - a_{1}^{2} - a_{2}^{2})}^{2} + {(a_{5}^{2} + a_{1}^{2} - a_{2}^{2} - a_{3}^{2})}^{2} + {(a_{1}^{2} - a_{4}^{2})}^{2} + {(a_{1}^{2} - a_{3}^{2})}^{2} + {(a_{2}^{2} - a_{4}^{2})}^{2} + {(a_{2}^{2} - a_{5}^{2})}^{2} + {(a_{3}^{2} - a_{4}^{2})}^{2}] \geq 0$

Nên $\frac{5}{9} E^{2} \geq 0$ (2)

Sử dụng bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-xki, ta thu được:

$A . B \geq E^{2}$ (3)

Vận dụng bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-xki, ta thu được:

$B^{2} \leq E C$

Từ (1) và (2), ta có:

$B^{2} \leq E C \leq E D \leq E . \frac{5}{9} E^{2} = \frac{5}{9} E^{3}$ (4)

Từ (3) và (4), ta thu được: $A \geq \frac{\sqrt{5}}{3} \sqrt{E} \geq \frac{\sqrt{5}}{3}$ , do $E \geq 1$ .

Đẳng thức chỉ xảy ra khi: $a_{1} = a_{2} = a_{3} = a_{4} = a_{5} = \frac{1}{\sqrt{5}}$

1 câu trả lời 79

Câu hỏi hot cùng chủ đề

Bài viết mới nhất Lớp 8