cho $a,b,c> 0$ thỏa mãn $a+b+c=3$.CMR:
$\sum \frac{a^2}{b^2}\geq 3\sqrt[3]{3\frac{\sum a^3}{(\sum a^2b)(\sum ab)}}$
(Vũ Chí Dũng)
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi vuchidung2001: 28-01-2016 - 16:18
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi quoccuonglqd: 01-02-2016 - 21:00
Sau đây là lời giải của tôi:
Áp dụng bất đẳng thức CBS có:
$3\sum \frac{a^2}{b^2}\geq \sum (\frac{a}{b})^2$
Mặt khác theo bất đẳng thức AM-GM,ta dễ dàng chứng minh:
$\sum \frac{a}{b}\geq 3$ <=>$3\sum \frac{a^2}{b^2}\geq 3\sum \frac{a}{b}$
<=>$\sum \frac{a^2}{b^2}\geq \sum \frac{a}{b}$(1)
Áp dụng bất đẳng thức CBS dạng cộng mẫu số có:
$\sum \frac{a}{b}= \sum \frac{a^2}{ab}\geq \frac{(\sum a)^2}{\sum ab}$ (2)
Từ (1)và (2) <=>$\sum \frac{a^2}{b^2}\geq \frac{(\sum a)^2 }{\sum ab}= \frac{9}{\sum ab}$(do $a+b+c=3$) (3)
Áp dụng bất đẳng thức Holder,có:
$(\sum \frac{a^2}{b^2})^2(\sum a^2b)\geq (\sum \frac{a^2}{b})^3$ (4)
Giờ ta sẽ đi chứng minh
$\sum \frac{a^2}{b}\geq 3\sqrt[3]{\sum \frac{a^3}{3}}$ (5)
Áp dụng bất đẳng thức CBS,có
$\sum \frac{a^2}{b}= \sum \frac{a^3}{ab}\geq \frac{(\sum a\sqrt{a})^2}{\sum ab}$
(5) sẽ đúng nếu ta chứng minh được
$(\sum a\sqrt{a})^6\geq 9(\sum a^3)(\sum ab)^3$
Thật vậy,áp dụng bất đẳng thức AM-GM,có:
$(\sum a\sqrt{a})^6= (\sum a^3+2\sum ab\sqrt{ab})^3\geq 27(\sum a^3)(\sum ab\sqrt{ab})^2$
Áp dụng bất đẳng thức Holder,có:$3(\sum a\sqrt{a})^2\geq (\sum a)^3$
<=> $(\sum a\sqrt{a})^6\geq 9(\sum a^3)(\sum ab)^3$
<=>(5) đúng
<=>Kết hợp(4) và (5) có: $(\sum \frac{a^2}{b^2})^2(\sum a^2b)\geq 9\sum a^3$
<=> $(\sum \frac{a^2}{b^2})^2\geq\frac{ 9\sum a^3}{\sum a^2b}$ (6)
Nhân (3) và (6) rồi căn bậc 3 cả 2 vế có: $\sum \frac{a^2}{b^2}\geq 3\sqrt[3]{3\frac{(\sum a^3)}{(\sum a^2b)\left ( \sum ab \right ) }}$ (ĐPCM)
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi vuchidung2001: 04-02-2016 - 17:17
Bất đẳng thức tương đương $(\frac{a^{2}}{b^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}})^{6}(a^{2}b+b^{2}c+c^{2}a)^{2}(ab+bc+ca)^{2}\geqslant 6561(a^{3}+b^{3}+c^{3})^{2}$Đúng từ:$(\frac{a^{2}}{b^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}})(ab+bc+ca)^{2}.3\geqslant (a+b+c)^{4}$$(\frac{a^{2}}{b^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}})(a^{2}b+b^{2}c+c^{2}a)^{2}\geqslant (a^{2}+b^{2}+c^{2})^{2}$$(\frac{a^{2}}{b^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}})^{4}=(\frac{1}{a^{2}b^{2}c^{2}})^{2}.(a^{4}c^{2}+b^{4}a^{2}+c^{4}b^{2})^{2}(\frac{a^{2}}{b^{2}}+\frac{b^{2}}{c^{2}}+\frac{c^{2}}{a^{2}})^{2}\geqslant (\frac{1}{a^{2}b^{2}c^{2}})^{2}(a^{3}+b^{3}+c^{3})^{2}$$\frac{3}{abc}\geqslant a^{2}+b^{2}+c^{2}$$a^{2}+b^{2}+c^{2}\geqslant 3$Đẳng thức tại $a=b=c$p/s:các đánh giá trên đều dựa trên điều kiện $a+b+c=3$
Nhưng bạn ơi ,tại sao lại có đánh giá:$(\sum a^4c^2)^2(\sum \frac{a^2}{b^2})^2\geq (\sum a^3)^2$
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi vuchidung2001: 01-02-2016 - 18:19
Toán thi Học sinh giỏi và Olympic →
Bất đẳng thức - Cực trị →
$\sqrt{ab+bc+ca} \leq \sqrt{a} + \sqrt{b} + \sqrt{c}$Bắt đầu bởi nguyenmark, 16-02-2019 bất đẳng thức, olympic 30 4 và . |
|
|||
Toán Trung học Cơ sở →
Bất đẳng thức và cực trị →
cho các số thực x,y,z tm x+y+z=xyzBắt đầu bởi doctor lee, 06-03-2018 bat dang thuc |
|
|||
Toán Trung học Cơ sở →
Bất đẳng thức và cực trị →
cho a,b,c la 3 so thuc duongBắt đầu bởi doctor lee, 28-02-2018 bat dang thuc |
|
|||
Toán Trung học Cơ sở →
Bất đẳng thức và cực trị →
cho a,b,c la cac so khong am va khong lon hon 2 thoa man a+b+c=3.CM a^2+b^2+c^2<=5Bắt đầu bởi khi con 123, 20-02-2018 bat dang thuc |
|
|||
Toán Trung học Cơ sở →
Bất đẳng thức và cực trị →
Chứng minh a+1/b(a-b) >=3Bắt đầu bởi huythanhquag, 20-01-2018 bat dang thuc |
|
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh