CMR: Với các số thực dương a;b;c thì\(\dfrac{a^3+2abc+b^3}{c^2+ab}+\dfrac{a^3+2abc+c^3}{b^2+ac}+\dfrac{b^3+2abc+c^3}{a^2+bc}\ge2\left(a+b+c\right)\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có: \(\dfrac{a^2}{b^2}+1\ge2\sqrt{\dfrac{a^2}{b^2}}=\dfrac{2a}{b}\)
Tương tự: \(\dfrac{b^2}{c^2}+1\ge\dfrac{2b}{c}\) ; \(\dfrac{c^2}{a^2}+1\ge\dfrac{2c}{a}\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+3\ge\dfrac{2a}{b}+\dfrac{2b}{c}+\dfrac{2c}{a}\) (1)
Mà \(\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\ge3\sqrt[3]{\dfrac{abc}{abc}}=3\)
\(\Rightarrow\dfrac{2a}{b}+\dfrac{2b}{c}+\dfrac{2c}{a}\ge\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}+3\) (2)
(1);(2) \(\Rightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}+3\ge\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}+3\)
\(\Rightarrow\dfrac{a^2}{b^2}+\dfrac{b^2}{c^2}+\dfrac{c^2}{a^2}\ge\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{a}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)
Áp dụng BĐT cô-si, ta có
\(a^3+b^3+b^3\ge3ab^2;b^3+c^3+c^3\ge3bc^2;c^3+a^3+a^3\ge3ca^2\)
Cộng 3 vế của 3 pt, ta có \(3\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge3\left(ab^2+bc^2+ca^2\right)\Rightarrow a^3+b^3+c^3\ge ab^2+bc^2+ca^2\)(ĐPCM)
Dấu = xảy ra <=> a=b=c>0
^_^
Áp dụng BĐT Cosi ta có:
\(a^3+b^3+b^3\ge3ab^2\)
\(b^3+c^3+c^3\ge3bc^2\)
\(c^3+a^3+a^3\ge3ca^2\)
Cộng vế theo vế cuả các BĐT trên ta được:
\(3\left(a^3+b^3+c^3\right)\ge3\left(ab^2+bc^2+ca^2\right)\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3+c^3\ge ab^2+bc^2+ca^2\)
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi: \(\hept{\begin{cases}a=b\\b=c\Leftrightarrow a=b=c\\c=a\end{cases}}\)
Ta có : (a-b)^2 >=0
=> a^2 + b^2 - 2ab >= 0 (*)
Ta có: 2a(√b - 1/2)^2 >= 0 do a là số thực dương.
=> 2a(b - √b + 1/4) >= 0
=> 2ab - 2a√b +a/2 >= 0 (**)
Ta có: 2b(√a - 1/2)^2 >= 0 do b là số thực dương.
=> 2b(a - √a + 1/4) >=0
=> 2ab - ab√a + b/2 >= 0 (***)
Cộng (*), (**) và (***) vế theo vế, ta có:
a^2 + b^2 - 2ab + 2ab -2a√b + a/2 +2ab - 2b√a + b/2 >=0
a^2 + b^2 +2ab + (a +b)/2 - (2a√b + 2b√a) >= 0
=> (a + b)^2 + (a + b)/2 >= 2a√b + 2b√a (đpcm)
Lời giải:
$\text{VT}=\sum \frac{a^2}{a+b^2}=\sum (a-\frac{ab^2}{a+b^2})$
$=\sum a-\sum \frac{ab^2}{a+b^2}$
$\geq \sum a-\sum \frac{ab^2}{2b\sqrt{a}}$ (theo BĐT AM-GM)
$=\sum a-\frac{1}{2}\sum \sqrt{ab^2}$
$\geq \sum a-\frac{1}{2}\sum \frac{ab+b}{2}$ (AM-GM)
$=\frac{3}{4}\sum a-\frac{1}{4}\sum ab$
Giờ ta chỉ cần cm $\sum a\geq \sum ab$ là bài toán được giải quyết
Thật vậy:
Đặt $\sum ab=t$ thì hiển nhiên $0< t\leq 3$ theo BĐT AM-GM
$(\sum a)^2-(\sum ab)^2=3+2t-t^2=(3-t)(t+1)\geq 0$ với mọi $0< t\leq 3$
$\Rightarrow \sum a\geq \sum ab$
Vậy ta có đcpcm.
Dấu "=" xảy ra khi $a=b=c$
Theo nguyên lý Dirichlet, trong 3 số a;b;c luôn có hai số cùng phía so với 2, không mất tính tổng quát, giả sử đó là a và b
\(\Rightarrow\left(a-2\right)\left(b-2\right)\ge0\Leftrightarrow ab+4\ge2a+2b\)
\(\Leftrightarrow abc+4c\ge2ac+2bc\)
\(\Rightarrow VT\ge a^2+b^2+c^2+2ac+2bc-4c+4\)
\(VT\ge2ab+c^2-4c+4+2bc+2ac\)
\(VT\ge2\left(ab+bc+ca\right)+\left(c-2\right)^2\ge2\left(ab+bc+ca\right)\)
Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=2\)
Giả sử a<0,vì abc>0 nên bc<0.Mặt khác thì ab+ac+bc>0<=>a(b+c)>-bc>0=>a(b+c)>0,mà a<0 nên b+c<0=>a+b+c<0(vô lý).Vậy điều giả sử trên là sai,
a,b,c là 3 số dương.
Giả sử a<0,vì abc>0 nên bc<0.Mặt khác thì ab+ac+bc>0<=>a(b+c)>-bc>0=>a(b+c)>0,mà a<0 nên b+c<0=>a+b+c<0(vô lý).
Vậy điều giả sử trên là sai,
Do đó a,b,c là 3 số dương.