Quảng cáo
3 câu trả lời 272
Để chứng minh bất đẳng thức đã cho, ta sử dụng định lý Cauchy-Schwarz.
Với a, b, c > 0 và a + b + c = 3, ta cần chứng minh rằng:
1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1) ≥ 2/(abc + 1)
Áp dụng định lý Cauchy-Schwarz, ta có:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1))((2ab + 1) + (2bc + 1) + (2ac + 1)) ≥ (1 + 1 + 1)^2
Tương đương với:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1))(2(ab + bc + ac) + 3) ≥ 9
Tiếp tục rút gọn ta được:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1)) ≥ 9/(2(ab + bc + ac) + 3)
Với a + b + c = 3, ta có ab + bc + ac ≤ 3, do đó:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1)) ≥ 9/(2*3 + 3) = 9/9 = 1
Để chứng minh bất đẳng thức đã cho, ta sử dụng định lý Cauchy-Schwarz.
Với a, b, c > 0 và a + b + c = 3, ta cần chứng minh rằng:
1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1) ≥ 2/(abc + 1)
Áp dụng định lý Cauchy-Schwarz, ta có:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1))((2ab + 1) + (2bc + 1) + (2ac + 1)) ≥ (1 + 1 + 1)^2
Tương đương với:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1))(2(ab + bc + ac) + 3) ≥ 9
Tiếp tục rút gọn ta được:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1)) ≥ 9/(2(ab + bc + ac) + 3)
Với a + b + c = 3, ta có ab + bc + ac ≤ 3, do đó:
(1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1)) ≥ 9/(2*3 + 3) = 9/9 = 1
Vậy bất đẳng thức đã được chứng minh.
Chứng minh bất đẳng thức:
Cho a, b, c > 0; a + b + c = 3, chứng minh:
1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1) ≥ 2/(abc + 1)
Cách 1: Sử dụng BĐT Cauchy-Schwarz:
- Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz cho các số thực dương:
√(2ab + 1) . √(1/(2ab + 1)) ≥ (1 + 1/2ab)
⇒ √(2ab + 1) ≥ 3/√(2ab + 1)
⇒ 2ab + 1 ≥ 9/(2ab + 1)
⇒ 3/(2ab + 1) ≥ 1/3
Tương tự:
1/(2bc + 1) ≥ 1/3
1/(2ac + 1) ≥ 1/3
Cộng vế theo vế các BĐT trên, ta được:
1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1) ≥ 1
- Lại áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz cho các số thực dương:
√(abc + 1) . √(1/(abc + 1)) ≥ (1 + 1/abc)
⇒ √(abc + 1) ≥ 2/√(abc + 1)
⇒ abc + 1 ≥ 4/(abc + 1)
⇒ 2/(abc + 1) ≥ 1/2
Cộng vế theo vế hai BĐT trên, ta được:
1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1) ≥ 2/(abc + 1)
Cách 2: Sử dụng phép biến đổi tương đương:
- Biến đổi vế trái:
VT = 1/(2ab + 1) + 1/(2bc + 1) + 1/(2ac + 1)
= (abc + 1)/(2ab(abc + 1) + 2bc(abc + 1) + 2ac(abc + 1))
= (abc + 1)/2abc(a + b + c) + 2(ab + bc + ac)
= (abc + 1)/2abc.3 + 2(ab + bc + ac)
= (abc + 1)/6abc + (ab + bc + ac)
- Biến đổi vế phải:
VP = 2/(abc + 1)
= (2abc)/(abc(abc + 1))
= (2abc)/a^2bc + b^2ac + c^2ab + 2abc
- Ta cần chứng minh:
(abc + 1)/6abc + (ab + bc + ac) ≥ (2abc)/a^2bc + b^2ac + c^2ab + 2abc
⇔ 6(abc + 1) + 6(ab + bc + ac) ≥ 12abc
⇔ 6abc + 6 + 6ab + 6bc + 6ac ≥ 12abc
⇔ 6(ab + bc + ac) ≥ 6abc
⇔ ab + bc + ac ≥ abc
- BĐT này hiển nhiên đúng theo BĐT AM-GM:
ab + bc + ac ≥ 3√(abc.abc) = 3abc
Dấu "=" xảy ra khi a = b = c = 1.
Vậy bất đẳng thức được chứng minh.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
105956 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
70564 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
58835 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
51012 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
48814 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
38389 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
38274
