Đến nội dung

Hình ảnh

$\sum \sqrt{\dfrac{a}{b+c}}> 2$


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 6 trả lời

#1
chit_in

chit_in

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 186 Bài viết
CMR $ \sqrt{\dfrac{a}{b+c}}+\sqrt{\dfrac{b}{a+c}}+\sqrt{\dfrac{c}{a+b}}> 2$ với a, b ,c >0

#2
Nguyễn Hưng

Nguyễn Hưng

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 140 Bài viết
Bài trên cũng đã cũ rồi nên có nhiều cách giải khác nhau. Mình vừa tìm ra một cách giải mới (đối với mình) khá thú vị!

Bất đẳng thức đã cho là đối xứng. Không giảm tổng quát có thể giả sử $a \ge b \ge c$.

Ta chứng minh
\[\sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} + \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \ge \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \; \; \; (*) \]
Với $c=0$, $(*)$ trở thành đẳng thức. Với $c \ne 0$, đặt $\left\{ \begin{array}{l}
x = \dfrac{b}{c} \\
y = \dfrac{a}{c} \\
\end{array} \right. \Rightarrow y \ge x \ge 1$

Khi đó $(*)$ trở thành:

\[\begin{array}{l}
\sqrt {\dfrac{1}{{x + y}}} + \sqrt {\dfrac{x}{{y + 1}}} \ge \sqrt {\dfrac{{1 + x}}{y}} \\
\Leftrightarrow 2\sqrt {\dfrac{x}{{\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right)}}} \ge \dfrac{{{x^2} + 2xy + x}}{{y\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right)}} \\
\Leftrightarrow 4{y^2}\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right) \ge x{\left( {x + 2y + 1} \right)^2} \\
\Leftrightarrow \left( {{y^4} - {x^3}} \right) + 2\left( {{y^4} - {x^2}} \right) + \left( {{y^4} - x} \right) + 4y\left( {x + 1} \right)\left( {{y^2} - x} \right) \ge 0 \\
\end{array}\]
Bất đẳng thức cuối là hiển nhiên, vậy $(*)$ được chứng minh.

Áp dụng, $(*)$, ta có
\[\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} + \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \ge \sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \]
Mà $\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \ge 2$ theo AM-GM.

Dấu "=" không xảy ra. Bài toán được giải quyết.

#3
chit_in

chit_in

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 186 Bài viết

Bài trên cũng đã cũ rồi nên có nhiều cách giải khác nhau. Mình vừa tìm ra một cách giải mới (đối với mình) khá thú vị!

Bất đẳng thức đã cho là đối xứng. Không giảm tổng quát có thể giả sử $a \ge b \ge c$.

Ta chứng minh
\[\sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} + \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \ge \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \; \; \; (*) \]
Với $c=0$, $(*)$ trở thành đẳng thức. Với $c \ne 0$, đặt $\left\{ \begin{array}{l}
x = \dfrac{b}{c} \\
y = \dfrac{a}{c} \\
\end{array} \right. \Rightarrow y \ge x \ge 1$

Khi đó $(*)$ trở thành:

\[\begin{array}{l}
\sqrt {\dfrac{1}{{x + y}}} + \sqrt {\dfrac{x}{{y + 1}}} \ge \sqrt {\dfrac{{1 + x}}{y}} \\
\Leftrightarrow 2\sqrt {\dfrac{x}{{\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right)}}} \ge \dfrac{{{x^2} + 2xy + x}}{{y\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right)}} \\
\Leftrightarrow 4{y^2}\left( {x + y} \right)\left( {y + 1} \right) \ge x{\left( {x + 2y + 1} \right)^2} \\
\Leftrightarrow \left( {{y^4} - {x^3}} \right) + 2\left( {{y^4} - {x^2}} \right) + \left( {{y^4} - x} \right) + 4y\left( {x + 1} \right)\left( {{y^2} - x} \right) \ge 0 \\
\end{array}\]
Bất đẳng thức cuối là hiển nhiên, vậy $(*)$ được chứng minh.

Áp dụng, $(*)$, ta có
\[\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} + \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \ge \sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \]
Mà $\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{{b + c}}{a}} \ge 2$ theo AM-GM.

Dấu "=" không xảy ra. Bài toán được giải quyết.


Có cách nào quen thuộc hơn không bạn.Ban giới thiệu mình biết với

#4
Nguyễn Hưng

Nguyễn Hưng

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 140 Bài viết
Có một cách quen thuộc đây

Theo AM-GM ta có

\[\begin{array}{l}
\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} \left( {a + b + c} \right) \ge \sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} \left( {2\sqrt {a\left( {b + c} \right)} } \right) = 2a \\
\sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} \left( {a + b + c} \right) \ge \sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} \left( {2\sqrt {b\left( {c + a} \right)} } \right) = 2b \\
\sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \left( {a + b + c} \right) \ge \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \left( {2\sqrt {c\left( {a + b} \right)} } \right) = 2c \\
\end{array}\]
Cộng vế theo vế, suy ra
\[\sqrt {\dfrac{a}{{b + c}}} + \sqrt {\dfrac{b}{{c + a}}} + \sqrt {\dfrac{c}{{a + b}}} \ge \dfrac{{2a + 2b + 2c}}{{a + b + c}} = 2\]
Dấu "=" không xảy ra, ta có điều phải chứng minh.

#5
Ispectorgadget

Ispectorgadget

    Nothing

  • Quản lý Toán Phổ thông
  • 2946 Bài viết
$\sqrt[3]{\dfrac{a}{b+c}}+\sqrt[3]{\dfrac{b}{a+c}}+\sqrt[3]{\dfrac{c}{a+b}}> 2$

Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Ispectorgadget: 24-12-2011 - 10:56

►|| The aim of life is self-development. To realize one's nature perfectly - that is what each of us is here for. ™ ♫


#6
Nguyễn Hưng

Nguyễn Hưng

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 140 Bài viết

$\sqrt[3]{\dfrac{a}{b+c}}+\sqrt[3]{\dfrac{b}{a+c}}+\sqrt[3]{\dfrac{c}{a+b}}> 2$


Bài này chỉ là một kết quả yếu hơn với chú ý rằng $x \in \left( {0,1} \right) \Rightarrow \sqrt[3]{x} > \sqrt x $

#7
Ispectorgadget

Ispectorgadget

    Nothing

  • Quản lý Toán Phổ thông
  • 2946 Bài viết
Bài toán tổng quát:
Cho a,b,c là những số thực dương và n là số nguyên > 1
CMR: $\sqrt[n]{\dfrac{a}{b+c}}+\sqrt[n]{\dfrac{b}{a+c}}+\sqrt[n]{\dfrac{c}{b+a}}>2$

►|| The aim of life is self-development. To realize one's nature perfectly - that is what each of us is here for. ™ ♫





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh