Cho $a,b,c,d >0$ và $abcd=1$
Chứng minh rằng : $P=\frac{1}{1+a+a^2+a^3}+\frac{1}{1+b+b^2+b^3} +\frac{1}{1+c+c^2+c^3} +\frac{1}{1+d+d^2+d^3}\geq 1$
K cần phải suy nghĩ nhiều,theo cách tự nhiên nhất ,ta đặt $a,b,c,d\rightarrow \frac{bcd}{a^{3}},\frac{acd}{b^{3}},\frac{abd}{c^{3}},\frac{abc}{d^{3}}$ rồi dùng Holder trực tiếp với 4 cái mẫu và 1,1,1,1
Sr a bài khá dài ,mai đi thi về e nốt,chắc còn có cách khác hay hơn chăng
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi babystudymaths: 10-05-2013 - 00:06
TLongHV
Ta có :
Đặt $a,b,c,d\rightarrow \frac{bc}{a^{2}},\frac{cd}{b^{2}},\frac{ad}{c^{2}},\frac{ac}{d^{2}}$ ,sau khi thay vào rồi áp dụng BCS trực tiếp ta được
$P\geq \frac{(a^{3}+b^{3}+c^{3}+d^{3})^{2}}{a^{6}+b^{6}+c^{6}+d^{6}+b^{3}c^{3}+c^{3}d^{3}+d^{3}a^{3}+a^{3}c^{3}+\sum a^{2}b^{2}c^{2}+\sum bca^{4}}$, để P min =1 lúc này ta cần chứng minh $a^{3}c^{3}+d^{3}a^{3}+c^{3}b^{3}+d^{3}c^{3}+2a^{3}b^{3}+2b^{3}d^{3}\geq \sum a^{2}b^{2}c^{2}+\sum a^{4}bc$, dễ dàng sử dụng cauchy để cm nốt
p/s : có đc k nhỉ
TLongHV
Hàng về, đây là hàng chuẩn đây
Ta có :$P=\frac{P}{2}+\frac{Q}{2}$ với P= Q (điều k phải bàn )
Do abcd=1 nên ta có : $a,b,c,d\rightarrow \frac{a}{b},\frac{b}{c},\frac{c}{d},\frac{d}{a}$
Nên P=$\sum \frac{b^{3}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}$
Cũng do abcd = 1 nên ta có thể :
$a,b,c,d\rightarrow \frac{b}{a},\frac{c}{b},\frac{d}{c},\frac{a}{d}$
Nên Q = $\sum \frac{a^{3}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}$
Cộng 2 vế lại ta đc 2P=$\sum \frac{a^{3}+b^{3}}{(a+b)(a^{2}+b^{2})}= \sum \frac{a^{2}+b^{2}-ab}{a^{2}+b^{2}}\geq 2\Rightarrow P\geq 1$
P/s; cách giải khá là độc đáo (BNS)
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi babystudymaths: 11-05-2013 - 12:06
TLongHV
Trước hết ta có bổ đề
Nếu với mọi x1,x2,...,xn dương, BĐT
$f(x_{1})+..+f(x_{n})\geq n(f\sqrt[n]{x_{1}...x_{n}})$ với mọi $x_{1},x_{2},...,x_{n}\in I (I\rightarrow R)$ Đúng khi và chỉ khi nó đúng với n=2 và x1,x2 $\in I (I\rightarrow R)$
CM:
Gẩi sử bđt đúng với n nên sẽ đúng với 2n số hạng ,áp dụng giả thiết quy nạp thi bđt đúng với mọi n có dạng lũy thừ của 2
Giả sử BĐT đúng với n+1 số x1,x2,...,$x_{n+1}$$\Leftrightarrow f(x_{1})+f(x_{2})+...+f(x_{n+1})\geq (n+1)f(\sqrt[n+1]{x_{1}x_{2}....x_{n}})$
Lấy $x_{n+1}= x= \sqrt[n]{x_{1}...x_{n}}$$\Rightarrow f(x_{1})+f(x_{2})+...+f(_{n})+f(x)\geq (n+1)f(x)\Rightarrow \sum f(x1)\geq nf(x)\blacksquare$
Áp dụng bổ dề này vào bài toán của ta ,ta thấy BĐT tương đương $\frac{1}{1+a+a^{2}+a^{3}}+\frac{1}{1+b+b^{2}+b^{3}}\geq \frac{1}{2}$ với a,b dương và ab=1,thay b=1/a , bđt cần chứng minh tương đương $a^{3}+1\geq a+a^{2}\Leftrightarrow (a+1)(a-1)^{2}\geq 0$ đúng, từ đây bài táon của ta được chứng minh
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a=b=c=d=1
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi babystudymaths: 13-05-2013 - 00:03
TLongHV
Trước hết ta có bổ đề
Nếu với mọi x1,x2,...,xn dương, BĐT
$f(x_{1})+..+f(x_{n})\geq n(f\sqrt[n]{x_{1}...x_{n}})$ Đúng khi và chỉ khi nó đúng với n=2 và x1,x2 dương
CM:
Gẩi sử bđt đúng với n nên sẽ đúng với 2n số hạng ,áp dụng giả thiết quy nạp thi bđt đúng với mọi n có dạng lũy thừ của 2
Giả sử BĐT đúng với n+1 số x1,x2,...,$x_{n+1}$$\Leftrightarrow f(x_{1})+f(x_{2})+...+f(x_{n+1})\geq (n+1)f(\sqrt[n+1]{x_{1}x_{2}....x_{n}})$
Lấy $x_{n+1}= x= \sqrt[n]{x_{1}...x_{n}}$$\Rightarrow f(x_{1})+f(x_{2})+...+f(_{n})+f(x)\geq (n+1)f(x)\Rightarrow \sum f(x1)\geq nf(x)\blacksquare$
Áp dụng bổ dề này vào bài toán của ta ,ta thấy BĐT tương đương $\frac{1}{1+a+a^{2}+a^{3}}+\frac{1}{1+b+b^{2}+b^{3}}\geq \frac{1}{2}$ với a,b dương và ab=1,thay b=1/a , bđt cần chứng minh tương đương $a^{3}+1\geq a+a^{2}\Leftrightarrow (a+1)(a-1)^{2}\geq 0$ đúng, từ đây bài táon của ta được chứng minh
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a=b=c=d=1
Xem lại chỗ này bạn ơi
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi vutuanhien: 12-05-2013 - 22:46
"The first analogy that came to my mind is of immersing the nut in some softening liquid, and why not simply water? From time to time you rub so the liquid penetrates better, and otherwise you let time pass. The shell becomes more flexible through weeks and months—when the time is ripe, hand pressure is enough, the shell opens like a perfectly ripened avocado!" - Grothendieck
Cho $a,b,c,d >0$ và $abcd=1$
Chứng minh rằng : $P=\frac{1}{1+a+a^2+a^3}+\frac{1}{1+b+b^2+b^3} +\frac{1}{1+c+c^2+c^3} +\frac{1}{1+d+d^2+d^3}\geq 1$
Lời giải của em như sau (không đẹp nhưng chắc chắn đúng)
Trước tiên, ta sẽ chứng minh rằng với mọi x,y dương thì $\frac{1}{1+x^2+x^4+x^6}+\frac{1}{1+y^2+y^4+y^6}\geq \frac{1}{1+x^3y^3}$. Đặt $t=xy$, $p=x^2+xy+y^2$ thì $p\geq 3t$. BĐT đã cho sẽ tương đương với $t^2(p+1)(tp-1)(x-y)^2+(t^2-1)(t^4-1)\geq 0$. Nếu $tp\geq 1$ thì BĐT hiển nhiên đúng. Xét trường hợp $ps< 1$.Do $p\geq 3t$ nên $p^2< \dfrac{1}{3}$. BĐT cần chứng minh tương đương với $(1-t^2)(1-t^4)\geq t^2(p+1)(tp-1)(x-y)^2$. Do $t(x-y)^2=tp-3t^2< 1-3t^2<1-t^2$ nên ta chỉ cần chứng minh $1-t^4\geq t(1+p)(1-tp)$. Thật vậy, ta có $t(1+p)(1-tp)\leq \dfrac{1}{4}\left [ t(1+p)+(1-tp) \right ]^2=\dfrac{(1+t)^2}{4}< \dfrac{1+t^2}{2}< 1-t^4$
(đpcm)
Áp dụng vào bài toán, ta có $\frac{1}{1+a+a^2+a^3}+\frac{1}{1+b+b^2+b^3}\geq \frac{1}{1+\sqrt[3]{a^2b^2}}; \frac{1}{1+c+c^2+c^3}+\frac{1}{1+d+d^2+d^3}\geq \frac{\sqrt[3]{a^2b^2}}{1+\sqrt[3]{a^2b^2}}$.
Cộng 2 BĐT này lại ta có ngay đpcm
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi vutuanhien: 12-05-2013 - 23:12
"The first analogy that came to my mind is of immersing the nut in some softening liquid, and why not simply water? From time to time you rub so the liquid penetrates better, and otherwise you let time pass. The shell becomes more flexible through weeks and months—when the time is ripe, hand pressure is enough, the shell opens like a perfectly ripened avocado!" - Grothendieck
Xem lại chỗ này bạn ơi
Thì đó là chỗ mình áp dụng bổ đề mà, BĐT của a Toc Ngan đúng khi nó đúng vs 2 số a,b dương và ab=1
TLongHV
Thì đó là chỗ mình áp dụng bổ đề mà, BĐT của a Toc Ngan đúng khi nó đúng vs 2 số a,b dương và ab=1
Gt là $abcd=1$ chứ có phải $ab=1$ đâu. Kể cả là đúng khi đúng vs a,b thì cũng k thể có $ab=1$ được
"The first analogy that came to my mind is of immersing the nut in some softening liquid, and why not simply water? From time to time you rub so the liquid penetrates better, and otherwise you let time pass. The shell becomes more flexible through weeks and months—when the time is ripe, hand pressure is enough, the shell opens like a perfectly ripened avocado!" - Grothendieck
Gt là $abcd=1$ chứ có phải $ab=1$ đâu. Kể cả là đúng khi đúng vs a,b thì cũng k thể có $ab=1$ được
Đó là đk đi kèm đề bài mà ,mình nghĩ khi chuyển về còn 2 biến thì điều kiện ứng vs 2 biến đó,ab=1 để xác định a,b mà,bạn xem lại đi
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi babystudymaths: 13-05-2013 - 16:47
TLongHV
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh