Bài 1: (Belarus 2001) Cho $a>0$ và $n\in \mathbb{N^*}$, chứng minh rằng $$a^n+\frac{1}{a^n}-2 \geq n^2\left ( a+\frac{1}{a}-2 \right )$$
Bài Làm :
BĐT$ \Leftrightarrow \frac{(a^n-1)^2}{a^n} \geq n^2\frac{(a-1)^2}{a}$
$\Leftrightarrow (a^n-1)^2 \geq n^2 (a-1)^2 .a^{n-1}$
$\Leftrightarrow (a-1)^2 (a^{n-1} +...+1)^2 \geq n^2(a-1)^2 .a^{n-1}$
$\Leftrightarrow a^{n-1} +....+1 \geq n .\sqrt{a^{n-1}} (1)$
Với n =1 Ta có đpcm
Giả sử BĐT đúng với n.
Ta chứng minh BĐT đúng với n+1
$\rightarrow a^n +.... +1 \geq a^n +n\sqrt{a^{n-1}} \geq (n+1)\sqrt{a^n}$
$\Leftrightarrow \sqrt{a^{n+1}} +n \geq (n+1)\sqrt{a}$
Ta có $\sqrt{a^{n+1}} +n \geq (n+1)\sqrt[n+1]{a^{n+1}} =(n+1)\sqrt{a}$
Theo nguyên lý quy nạp ta có đpcm
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Tru09: 07-09-2013 - 21:10