Đến nội dung

Hình ảnh

$$0\leq ab+bc+ca-2abc\leq \frac{7}{27}$$

- - - - -

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 4 trả lời

#1
caybutbixanh

caybutbixanh

    Trung úy

  • Thành viên
  • 888 Bài viết

Bài toán : Cho $a,b,c \geq 0$ và a+b+c=1 .

 

Chứng minh rằng :$$0\leq ab+bc+ca-2abc\leq \frac{7}{27}$$

Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi caybutbixanh: 04-10-2014 - 22:30

KẺ MẠNH CHƯA CHẮC ĐÃ THẮNG



MÀ KẺ THẮNG MỚI CHÍNH LÀ KẺ MẠNH!.



(FRANZ BECKEN BAUER)




ÔN THI MÔN HÓA HỌC TẠI ĐÂY.


#2
Mikhail Leptchinski

Mikhail Leptchinski

    Thiếu úy

  • Thành viên
  • 703 Bài viết

 

Bài toán : Cho $a,b,c \geq 0$ và a+b+c=1 .

 

Chứng minh rằng :$$0\leq P=ab+bc+ca-2abc\leq \frac{7}{27}$$

 

Áp dụng bất đẳng thức phụ sau:$xyz\geq (x+y-z)(y+z-x)(x+z-y)$$xyz\geq (x+y-z)(y+z-x)(x+z-y)$ từ đó có 

$abc\geq (a+b-c)(b+c-a)(a+c-b)$

<=>$abc\geq (1-2a)(1-2b)(1-2c)$

<=>$9abc\geq 4ab+4bc+4ac-1$

Ta có:$9P=9(ab+bc+ac)-2.9abc=>9P\leq 9(ab+bc+ac)-2(4ab+bc+ac-1)<=>9P\leq ab+bc+ac+2\leq \frac{(a+b+c)^2}{3}=\frac{1}{3}+2=\frac{7}{3}=>P\leq \frac{7}{27}$ (Mình đặt thêm P là bất đẳng thức phải chứng minh ở đề bài nhé)

Ta có:$P=(ab+bc+ac)(a+b+c)-2abc=a^2b+a^2c+b^2a+b^2c+c^2a+c^2b+abc$

mà từ giả thiết $a,b,c\geq 0=>P\geq 0$

=>Bài toán được chứng minh.

 

Khi làm bài toán xuất hiện tích $abc$ bạn nên dùng bất đẳng thức phụ trên là bất đẳng thức schur!


Chính trị chỉ cho hiện tại,nhưng phương trình là mãi mãi

(Albert Einstein)
Đường đi không khó vì ngăn sông cách núi,mà khó vì lòng người ngại núi e sông




Đừng xấu hổ khi không biết ,chỉ xấu hổ khi không học

Các bạn ủng hộ kỹ thuật tìm điểm rơi trong chứng minh bất đẳng thức nhé
:icon12: :icon12: Tại đây :icon12: :icon12:

#3
phan huong

phan huong

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 234 Bài viết

 

Bài toán : Cho $a,b,c \geq 0$ và a+b+c=1 .

 

Chứng minh rằng :$$0\leq ab+bc+ca-2abc\leq \frac{7}{27}$$

 

Đây là bài tập trong đề thi chọn đội tuyển Bình Thuận 11-12

Từ giả thiết x + y + z =1 và $x,y,z \geq 0$$0\leq x, y, z\leq 1$. Vậy xy + yz +xz - 2xyz= xy(1-z) + zx(1-y) + yz $\geq$0

Không làm mất tính tổng quát của bài toán , giả sử $x\leq y\leq z$, ta có

3x$\leq x + y + z\leq 3z$ nên $x\leq \frac{1}{3},z\geq \frac{1}{3},y< \frac{1}{2}$

Ta có xz$\frac{1}{3}(x+ z -\frac{1}{3})+(x-\frac{1}{3})(z-\frac{1}{3})$

Mà$(x-\frac{1}{3})(z-\frac{1}{3})\leq 0 => xz\leq \frac{1}{3}(x +z -\frac{1}{3})=\frac{1}{3}(\frac{2}{3}-y)$

Mặt khác xy + yz +zx -2xyz =(x+z)y + xz(1 - 2y)$\leq (1-y)y +\frac{1}{3}(\frac{2}{3}-y)(1-2y)=\frac{2}{9}+\frac{2}{9}y-\frac{y^{2}}{3}=\frac{7}{27}-\frac{1}{3}(y-\frac{1}{3})^{2}\leq \frac{7}{27}$


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi phan huong: 04-10-2014 - 23:09


#4
DOTOANNANG

DOTOANNANG

    Đại úy

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 1609 Bài viết

Cách này thì sao:

"Từ gt ta có: 0<= x,y,z<= 1

Suy ra xy+ yz+ zx- 2xyz= xy+ yz(1- x)+ zx(1- y)>=0

Mặt khác từ giả thiết và bất đẳng thức AM-GM (Cauchy ) ta được:$\mathit{yz\leq \frac{(y+z)^{2}}{4}}= \frac{(1-x)^{2}}{4}$

Ta cần chứng minh: xy+ yz+ zx- 2xyz<= 7/27

Suy ra: f( yz)=(1- 2x)yz+ x(1- x)-7/27<=0

Nếu x=0,5 thì f( yz)= -1/108<0  (đúng)

Nếu x khác 0,5 thì f( yz) là hs bậc I: f( yz)<= 0 dẫn đến

f( x)<= 0 và $f\left ( \frac{(1- x)^{2})}{4} \right )\leq 0$

Thật vâỵ

$f\left ( 0 \right )= x\left ( 1-x \right )-\frac{7}{27}= -\left ( x-0,5 \right )^{2}-\frac{1}{108}\leq 0$

$f\left ( \frac{(1-x)^{2})}{4} \right )\doteq (1-2x) \frac{\left ( 1-x \right )^{2}}{4}+ x\left ( 1- x \right )- \frac{7}{27} =\frac{-1}{108}\left ( 6x+1 \right )(3x- 1)^{2}\leq 0$(do 0<= x <=1)


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi DOTOANNANG: 24-12-2017 - 10:18


#5
DOTOANNANG

DOTOANNANG

    Đại úy

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 1609 Bài viết

Cách này sử dụng tính chất đồng biến nghịch biến của hàm số bậc nhất ở lớp 9 anh mới học năm ngoái. Tuy hơi rườm rà và không đẹp mắt nhưng dễ làm hơn cách cách trên. Sẵn tiện đồng biến nghịch biến còn có thể dùng trong giải hệ mà anh lại chuyên về cái này. Sau này nhớ post thêm vài bài bất đẳng thức nữa nha.






2 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 2 khách, 0 thành viên ẩn danh