Cho a,b,c đôi 1 khác nhau : Tính P =
Quảng cáo
3 câu trả lời 546
Để tính giá trị của \( P = \frac{1}{a^2} - 2bc + \frac{1}{b^2} + 2ac + \frac{1}{c^2} + 2ab \), khi \( \frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} = 0 \), ta có thể thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm mối liên hệ giữa \( a \), \( b \), và \( c \)
Từ phương trình:
\[ \frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} = 0 \]
Ta có:
\[ \frac{a b + b c + c a}{a b c} = 0 \]
Vậy:
\[ a b + b c + c a = 0 \]
Bước 2: Tính giá trị của \( P \)
Ta cần tính:
\[ P = \frac{1}{a^2} - 2bc + \frac{1}{b^2} + 2ac + \frac{1}{c^2} + 2ab \]
Thay \( a b + b c + c a = 0 \) vào biểu thức:
\[ a b + b c + c a = 0 \]
Bước 3: Sử dụng công thức tương đương
Với:
\[ a b + b c + c a = 0 \]
Ta có thể viết lại dưới dạng bình phương:
\[ (a b + b c + c a)^2 = 0 \]
Khai triển biểu thức bình phương:
\[ (a b + b c + c a)^2 = a^2 b^2 + b^2 c^2 + c^2 a^2 + 2 a b b c + 2 b c c a + 2 c a a b \]
\[ = a^2 b^2 + b^2 c^2 + c^2 a^2 + 2 a b c (a + b + c) \]
Vì \( a b + b c + c a = 0 \), nên:
\[ (a b + b c + c a)^2 = 0 \]
\[ a^2 b^2 + b^2 c^2 + c^2 a^2 + 2 a b c (a + b + c) = 0 \]
Vì:
\[ a b c (a + b + c) = 0 \]
Suy ra:
\[ a^2 b^2 + b^2 c^2 + c^2 a^2 = 0 \]
Vì:
\[ \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2} = 0 \]
Bước 4: Tính \( P \)
Thay vào biểu thức của \( P \):
\[ P = \frac{1}{a^2} - 2bc + \frac{1}{b^2} + 2ac + \frac{1}{c^2} + 2ab \]
Từ \( \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2} = 0 \), ta có:
\[ \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2} = 0 \]
Do đó:
\[ P = \frac{1}{a^2} + \frac{1}{b^2} + \frac{1}{c^2} + 2(ab + ac - bc) \]
\[ = 0 + 2(ab + ac - bc) \]
\[ = 0 \]
Vậy:
\[ P = 0 \]
Giả thiết:
a,b,c là ba số thực đôi một khác nhau.
`\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=0`
Cần tính:
`P=\frac{1}{a^2}+2bc+\frac{1}{b^2}+2ac+\frac{1}{c^2}+2ab`
Giải:
Từ giả thiết, ta có:
`\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=0`
`\Leftrightarrow \frac{ab+bc+ca}{abc}=0`
`\Leftrightarrow ab+bc+ca=0`
`P=\frac{1}{a^2}+2bc+\frac{1}{b^2}+2ac+\frac{1}{c^2}+2ab`
`=(\frac{1}{a^2}+2ab+\frac{1}{b^2})+(\frac{1}{b^2}+2bc+\frac{1}{c^2})+2ac`
`=(\frac{a^2+2ab+b^2}{a^2b^2})+(\frac{b^2+2bc+c^2}{b^2c^2})+2ac`
`=\frac{(a+b)^2}{a^2b^2}+\frac{(b+c)^2}{b^2c^2}+2ac`
`\left(\frac{a+b}{ab}+\frac{b+c}{bc}\right)^2\ge\left(\sqrt{\frac{a+b}{ab}}\cdot\sqrt{\frac{b+c}{bc}}\right)^2`
`\Leftrightarrow \left(\frac{a+b}{ab}+\frac{b+c}{bc}\right)^2\ge 1`
`\Leftrightarrow \frac{a+b}{ab}+\frac{b+c}{bc}\ge 1`
`\frac{a+b}{ab}+\frac{b+c}{bc}\ge 1`
`\Leftrightarrow \frac{(a+b)^2}{a^2b^2}+\frac{(b+c)^2}{b^2c^2}\ge 1`
Dấu "=" xảy ra khi a=b=c.
Do đó, `P=\frac{(a+b)^2}{a^2b^2}+\frac{(b+c)^2}{b^2c^2}+2ac\ge 1+2ac`
`=>`Giá trị nhỏ nhất của P là 1+2ac, đạt được khi a=b=c.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
115036
-
Hỏi từ APP VIETJACK76238
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
55200 -
48610
