1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Toán học Tuyển tập Bất đẳng thức34690

20 3 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 20
Dung lượng 420,12 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Chứng minh BĐT dựa vào BĐT Bunhiacôpxki 1... Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng 2 II.. Chứng minh BĐT dựa vào BĐT CÔSI: 1.. Áp dụng BĐT Côsi cho hai số chứng minh: a... Chứng minh B

Trang 1

Tuy n p  ' ) ng , c Tr/ 1Tùng

III Chứng minh BĐT dựa vào BĐT Bunhiacôpxki

1 Chứng minh: (ab + cd)2 ≤ (a2

+ c2)(b2 + d2) BĐT Bunhiacopxki

2 Chứng minh: sinx cos x+ ≤ 2

3 Cho 3a – 4b = 7 Chứng minh: 3a2 + 4b2 ≥ 7

4 Cho 2a – 3b = 7 Chứng minh: 3a2 + 5b2 ≥ 725

47

5 Cho 3a – 5b = 8 Chứng minh: 7a2 + 11b2 ≥ 2464

137

6 Cho a + b = 2 Chứng minh: a4 + b4 ≥ 2

2

Lời giải:

I Chứng minh BĐT dựa vào định nghĩa và tính chất cơ bản:

≥  

3

3 3

(*) ⇔ + − +  ≥

3

3 3

0

2 2 ⇔ 3(a b a b+ )( − )2≥0

÷ a + b ≤ 0 , («) luôn đúng

÷ a + b > 0 , («) ⇔ + + +

0

2

a b

0

4 , đúng

Vậy: a b+ ≤ a2+b2

3 Cho a + b ≥ 0 chứng minh: a b+ ≥3a3+b3

3 3 3

⇔ 3 b a a( − )( 2−b2)≤0 ⇔ − ( − ) (2 + )≤

3 b a a b 0 , ĐPCM

4 Cho a, b > 0 Chứng minh: a + b ≥ a+ b

(«) ⇔ a a b b+ ≥a b b a ⇔ + (a b− ) a−(a b− ) b≥0

⇔ (a b− )( a− b)≥0 ⇔ ( a− b) (2 a+ b)≥0 , ĐPCM

+

1 ab

PHẦN I: LUYỆN TẬP CĂN BẢN

I Chứng minh BĐT dựa vào định nghĩa và tính chất cơ bản:

≥  

3

3 3

2 Chứng minh: a b+ ≤ a2+b2

3 Cho a + b ≥ 0 chứng minh: a b+ ≥3a3+b3

4 Cho a, b > 0 Chứng minh: a + b ≥ a+ b

+

1 ab

6 Chứng minh: a2+b2+c2+ ≥3 2 a b c ; a , b , c ∈ R ( + + )

7 Chứng minh: a2+b2+c2+d2+e2≥a b c d e ( + + + )

8 Chứng minh: x2+y2+z2≥xy yz zx + +

; a,b,c 0

≥  

2

2 2 2

10 Chứng minh: a2 +b2+c2≥ab ac 2bc− +

4

11 Chứng minh: a2+b2+ ≥1 ab a b + +

12 Chứng minh: x2+y2+z2≥2xy 2xz 2yz − +

13 Chứng minh: x4+y4+z2+ ≥1 2xy(xy2− + +x z 1)

14 Chứng minh: Nếu a + b ≥ 1 thì: 3+ 3≥ 1

4

15 Cho a, b, c là số đo độ dài 3 cạnh của 1 tam giác Chứng minh:

a ab + bc + ca ≤ a2

+ b2 + c2 < 2(ab + bc + ca)

b abc ≥ (a + b – c)(a + c – b)(b + c – a)

c 2a2b2 + 2b2c2 + 2c2a2 – a4 – b4 – c4 > 0

Trang 2

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

2

II Chứng minh BĐT dựa vào BĐT CÔSI:

1 Chứng minh: (a b)(b c)(c a) 8abc ; a,b,c+ + + ≥ ≥0

2 Chứng minh: (a b c)(a+ + 2+b2+c ) 9abc ; a,b,c2 ≥ ≥0

3 Chứng minh: (1 a 1 b 1 c+ )( + )( + )≥(1+3abc)3 với a , b , c ≥ 0

4 Cho a, b > 0 Chứng minh:  +  + +  ≥ +

m 1

5 Chứng minh: bc+ca+ab≥ + +a b c ; a,b,c≥0

6 9

2 3

3x y 16 ; x,y 0 4

+

2

1

8 Chứng minh: a1995 >1995 a 1 ( − ) , a > 0

9 Chứng minh: a 1 b2( + 2)+b 1 c2( + 2)+c 1 a2( + 2)≥6abc

2 2 2 2 2 2

11 Cho a , b ≥ 1 , chứng minh: ab a b 1 b a 1 ≥ − + −

12 Cho x, y, z > 1 và x + y + z = 4 Chứng minh: xyz ≥ 64(x – 1)(y – 1)(z – 1)

13 Cho a > b > c, Chứng minh: a≥3 a b b c c 3( − )( − )

14 Cho: a , b , c > 0 và a + b + c = 1 Chứng minh:

a) b + c ≥ 16abc

b) (1 – a)(1 – b)(1 – c) ≥ 8abc

15 Cho x > y > 0 Chứng minh:

1

x y y

16 Chứng minh:

≥ +

2

2

2

,∀x ∈ R b) +

x 8

6

x 1 , ∀x > 1 c) +

≥ +

2 2

4

; a, b, c 0

4

1 16x 1 16y , ∀x , y ∈ R

b c a c a b 2 ; a , b , c > 0

3

20 Cho a , b , c > 0 C/m:

abc

21 Áp dụng BĐT Côsi cho hai số chứng minh:

a a b c d 4 abcd + + + ≥ 4 với a , b , c , d ≥ 0 (Côsi 4 s" 

b a b c+ + ≥3 abc 3 với a , b , c ≥ 0 , (Côs  s

22 Chứng minh: a3+b3+c3≥a2 bc b+ 2 ac c+ 2 ab ; a , b , c > 0

23 Chứng minh: 2 a 3 b 4 c+ 3 + 4 ≥9 abc 9

24 Cho y= x+18

2 x , x > 0 Định x để y đạt GTNN

2 x 1 Định x để y đạt GTNN

+

2 x 1 Định x để y đạt GTNN

3 2x 1 2 Định x để y đạt GTNN

y

1 x x , 0 < x < 1 Định x để y đạt GTNN

29 Cho = 3+

2

y

x , x > 0 Định x để y đạt GTNN

= x2 4x 4 f(x)

x , x > 0

31 Tìm GTNN của f(x)=x2+ 23

x , x > 0

32 Tìm GTLN của f(x) = (2x – 1)(3 – 5x)

33 Cho y = x(6 – x) , 0 ≤ x ≤ 6 Định x để y đạt GTLN

34 Cho y = (x + 3)(5 – 2x) , –3 ≤ x ≤ 5

2 Định x để y đạt GTLN

35 Cho y = (2x + 5)(5 – x) , − ≤ ≤5 x 5

2 Định x để y đạt GTLN

36 Cho y = (6x + 3)(5 – 2x) , −1

2 ≤ x ≤ 5

2 Định x để y đạt GTLN

+

2

x y

x 2 Định x để y đạt GTLN

38 Cho

= +

2 3 2

x y

Định x để y đạt GTLN

Trang 3

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

+

2

1

+

2

1

Áp dụng BĐT Côsi cho 4 số không âm: +

+

4 4 2

2

1

a , a , a 1,

1 a

8 Chứng minh: a1995 >1995 a 1 («) ( − ) , a > 0

(«) ⇔ a1995>1995a 1995− ⇔a1995+1995 1995a >

14243

1995

1994 soá

9 Chứng minh: a 1 b2( + 2)+b 1 c2( + 2)+c 1 a2( + 2)≥6abc

° a 1 b2( + 2)+b 1 c2( + 2)+c 1 a2( + 2)=a2+a b2 2+b2+b c2 2+c2+c a 2 2

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 6 số không âm:

° a2+a b2 2+b2+b c2 2+c2+c a2 2 ≥6 a b c6 6 6 6 =6abc

2 2 2 2 2 2

+

2 2

2ab 2b

+

2 2

2bc 2c

+

2 2

2ac 2a

2 2 2 2 2 2

11 Cho a , b ≥ 1 , chứng minh: ab a b 1 b a 1 ≥ − + −

° a=(a 1− + ≥) 1 2 a 1 , b− =(b 1− + ≥) 1 2 b 1 −

° ab 2b a 1 , ab 2a b 1 ≥ − ≥ −

° ab a b 1 b a 1 ≥ − + −

12 Cho x, y, z > 1 và x + y + z = 4 C/m: xyz ≥ 64(x – 1)(y – 1)(z – 1)

° x=(x 1− + =) 1 (x 1− + + + −) x y z 3

= x 1− + x 1− + y 1− + z 1− ≥4 x 14 − 2 y 1 z 1 − −

Tương tự: ≥ 4( − )( − )2( − )

y 4 x 1 y 1 z 1 ; ≥ 4( − )( − )( − )2

z 4 x 1 y 1 z 1

⇒ xyz ≥ 64(x – 1)(y – 1)(z – 1)

13 Cho a > b > c, Chứng minh: a≥3 a b b c c 3( − )( − )

° a=(a b− ) (+ b c− )+ ≥c 3 a b b c c 3( − )( − )

0

1 ab 1 ab

0

( )( )

( )( )

0

+  + 2 + 2

0

1 ab 1 a 1 b

0

( + −)( + )(−+ )≥

2

0

1 ab 1 a 1 b , ĐPCM

÷ Vì : a ≥ b ≥ 1 ⇒ ab ≥ 1 ⇔ ab – 1 ≥ 0

6 Chứng minh: a2+b2+c2+ ≥3 2 a b c ; a , b , c ∈ R ( + + )

⇔ (a 1− )2+(b 1− )2+(c 1− )2≥0 ĐPCM

7 Chứng minh: a2+b2+c2+d2+e2≥a b c d e ( + + + )

⇔ a2−ab b+ 2+a2−ac c+ 2+a2−ad d+ 2+a2−ae e+ 2≥0

⇔  −  + −  + −  + −  ≥

8 Chứng minh: x2+y2+z2≥xy yz zx + +

⇔ 2x2+2y2+2z2−2xy 2yz 2zx− − ≥0

⇔ (x y− )2+(x z− )2+(y z− )2≥0

; a,b,c 0

÷ a2+b2+c2≥ab bc ca + +

2 2 2 2

⇔ a b c+ + ≥ ab bc ca+ +

≥  

2

2 2 2

÷ 3 a( 2+b2+c2)=a2+b2+c2+2 a( 2+b2+c2)

≥a2+b2+c2+2 ab bc ca+ + = a b c+ + 2

⇒ + + ≥  + + 

2

2 2 2

10 Chứng minh: a2 +b2+c2≥ab ac 2bc− +

4

Trang 4

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

6

⇔ a2− ( − )+ 2+ 2− ≥

2

a

11 Chứng minh: a2+b2+ ≥1 ab a b + +

⇔ 2a2+2b2+ −2 2ab 2a 2b 0 − − ≥

⇔ a2−2ab b+ 2+a2+2a 1 b+ + 2+2b 1 0 + ≥

⇔ ( − )2+( − )2+( − )2≥

12 Chứng minh: x2+y2+z2≥2xy 2xz 2yz − +

⇔ x2+y2+z2−2xy 2xz 2yz+ − ≥0 ⇔ (x – y + z)2 ≥ 0

13 Chứng minh: x4+y4+z2+ ≥1 2x(xy2− + +x z 1)

⇔ x4+y4+z2+ −1 2x y2 2+2x2−2xz 2x− ≥0

⇔ ( 2− 2)2+( − )2+( − )2≥

14 Chứng minh: Nếu a + b ≥ 1 thì: a3+b3≥ 1

4

° a + b ≥ 1 ⇒ b ≥ 1 – a ⇒ b3

= (1 – a)3 = 1 – a + a2 – a3

⇒ a3

+ b3 =  −  + ≥

2

3 a

2 4 4

15 Cho a, b, c là số đo độ dài 3 cạnh của 1 tam giác Chứng minh:

a ab + bc + ca ≤ a2

+ b2 + c2 < 2(ab + bc + ca)

÷ ab + bc + ca ≤ a2

+ b2 + c2 ⇔ (a – b)2

+ (a – c)2 + (b – c)2

÷ a> b c , b− > a c , c− > a b −

⇒ a2>b2−2bc c , + 2 b2>a2−2ac c , + 2 c2>a2−2ab b + 2

+ b2 + c2 < 2(ab + bc + ca)

b abc ≥ (a + b – c)(a + c – b)(b + c – a)

÷ 2> 2−( − )2

a a b c ⇒ a2>(a c b a b c + − )( + − )

÷ b2>b2−(a c− )2 ⇒ b2 >(b c a a b c + − )( + − )

÷ 2> 2−( − )2

c c a b ⇒ c2 >(b c a a c b + − )( + − )

⇒ a b c2 2 2 >(a b c+ − ) (2 a c b+ − ) (2 b c a + − )2

⇔ abc>(a b c a c b b c a + − )( + − )( + − )

c 2a2b2 + 2b2c2 + 2c2a2 – a4 – b4 – c4 > 0

⇔ 4a2

b2 + 2c2(b2 + a2) – a4 – b4 – 2a2b2 – c4 > 0

⇔ 4a2

b2 + 2c2(b2 + a2) – (a2 + b2)2 – c4 > 0

⇔ (2ab)2

– [(a2 + b2) – c2]2 > 0 ⇔ [c2

– (a – b)2][(a + b)2 – c2] > 0

⇔ (c – a + b)(c + a – b)(a + b – c)(a + b + c) > 0 đúng

° Vì a , b , c là ba cạnh của tam giác

⇒ c – a + b > 0 , c + a – b > 0 , a + b – c > 0 , a + b + c > 0

7

II Chứng minh BĐT dựa vào BĐT CÔSI:

1 Chứng minh: (a b)(b c)(c a) 8abc ; a, b, c+ + + ≥ ≥0

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số không âm:

⇒ + ≥a b 2 ab , + ≥b c 2 bc , + ≥a c 2 ac

⇒ (a b b c a c+ )( + )( + )≥8 a b c2 2 2 =8abc

2 Chứng minh: (a b c)(a+ + 2+b2+c ) 9abc ; a,b,c2 ≥ ≥0

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho ba số không âm:

⇒ + + ≥a b c 3 abc , 3 a2+b2+c2≥3 a b c 3 2 2 2

⇒ (a b c a+ + )( 2+b2+c2)≥9 a b c3 3 3 3 =9abc

3 Chứng minh: (1 a 1 b 1 c+ )( + )( + )≥(1+3abc)3 , với a , b , c ≥ 0

÷ (1 a 1 b 1 c+ )( + )( + )= + + + +1 a b c ab ac bc abc + + +

÷ a b c+ + ≥3 abc , 3 ab ac bc+ + ≥3 a b c 3 2 2 2

÷ (1 a 1 b 1 c+ )( + )( + )≥ +1 3 abc 3 a b c3 + 3 2 2 2+abc=(1+3abc)3

4 Cho a, b > 0 Chứng minh:  +  + +  ≥ +

m 1

÷

+

 +  + +  ≥  +   +  =  + + 

m m 1

5 Chứng minh: bc+ca+ab≥ + +a b c ; a, b, c>0

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho hai số không âm:

a b ab , bc+ba≥2 b ac2 =2b

⇒ bc+ca+ab≥ + +a b c

6 9

2 3

3x y 16 ; x,y 0

(«) ⇔ x6+y9+64 12x y ⇔ ≥ 2 3 ( )x2 3+( )y3 3+43≥12x y 2 3

Áp dụng BĐT Côsi cho ba số không âm:

( )x2 3+( )y3 3+43≥3x y 4 12x y 2 3 = 2 3

Trang 5

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

° Dấu “ = ” xảy ra ⇔ − = − ⇔( − ) = ⇔  == −

x 1(loại)

Vậy: Khi x = 3 thì y đạt GTNN bằng 5

2

+

2 x 1 Định x để y đạt GTNN

+

y

÷ Áp dụng bất đẳng thức Cơsi cho hai số khơng âm ( + )

+

,

2 x 1:

° Dấu “ = ” xảy ra ⇔

 +

2

6

3 Vậy: Khi x= 6−1

3 thì y đạt GTNN bằng 6−3

2

3 2x 1 2 Định x để y đạt GTNN

y

÷ Áp dụng bất đẳng thức Cơsi cho hai số khơng âm −

,

6 2x 1:

Dấu “ = ” xảy ra

=

=

2

30 1 x

2

= 30 1 x

2 thì y đạt GTNN bằng

+

30 1 3

y

1 x x , 0 < x < 1 Định x để y đạt GTNN

14 Cho: a , b , c > 0 và a + b + c = 1 Chứng minh:

a) b + c ≥ 16abc

°  +  ≥

2

b c

bc

2

° ( − )2=( − )( − 2)=( − ) − −( )2≤ − = +

b) (1 – a)(1 – b)(1 – c) ≥ 8abc

° (1 – a)(1 – b)(1 – c) = (b + c)(a + c)(a + b) ≥ 2 bc.2 ac.2 ab=8abc

°  +   = + + + ≥

4 2

1

° + ≥

4 2

1 4 ab c 1

4 2

1 4 abc 1

÷  +  +  + ≥

15 Cho x > y > 0 Chứng minh:

1

x y y

x y y 1

16 Chứng minh:

+

2 2

2

⇔ x2+ ≥2 2 x2+1 ⇔ x2+ + ≥1 1 2 x2+1

x 8

x 1 =

c (a2+ + ≥1) 4 2 4 a( 2+1) =4 a2+1 ⇔ + ≥

+

2 2

4

; a, b, c 0

° Vì : + ≥a b 2 ab

+

+

+

° a b c+ + ≥ ab+ bc+ ca , dựa vào: a2+b2+c2≥ab bc ca + +

Trang 6

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

10

4

1 16x 1 16y , ∀x , y ∈ R

°

8

°

( )

8

4

1 16x 1 16y

b c a c a b 2 ; a , b , c > 0 Đặt X = b + c , Y = c + a , Z = a + b

° a + b + c = 1

2(X + Y + Z)

° a= Y Z X+ − , b=Z X Y+ − , c= X Y Z+ −

° + + =  +   + +   + + − 

3

≥ 1 2 2 2 3+ + − =3

Cách khác:

° + + = +   + +   + + −

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho ba số không âm:

° [( + ) (+ + ) (+ + )] + + ≥ − =

20 Cho a , b , c > 0 C/m:

abc

° a3+b3=(a b a+ )( 2−ab a+ 2)≥(a b ab + )

⇒ a3+b3+abc≥(a b ab abc+ ) + =ab a b c , tương tự ( + + )

° b3+c3+abc≥(b c bc abc+ ) + =bc a b c ( + + )

° c3+a3+abc≥(c a ca abc+ ) + =ca a b c ( + + )

+ +

VT

11

21 Áp dụng BĐT Côsi cho hai số chứng minh:

a a b c d 4 abcd + + + ≥ 4 với a , b , c , d ≥ 0 (Côsi 4 s

÷ a b 2 ab , c d 2 cd + ≥ + ≥

÷ a b cd 2+ + ≥ ( ab+ cd)≥2 2( ab cd)≥4 abcd 4

b a b c+ + ≥3 abc 3 với a , b , c ≥ 0 , (Cô

⇔ a b c+ + ≥4 a b c+ +

abc

4

abc

⇔  + +  ≥

3

a b c

abc

3 ⇔ + + ≥a b c 3 abc 3

22 Chứng minh: a3+b3+c3≥a2 bc b+ 2 ac c+ 2 ab ; a , b , c > 0

° a3+abc≥2a2 bc , b3+abc≥2b2 ac , c3+abc≥2c2 ab

° a3+b3+c3+3abc≥2 a( 2 bc b+ 2 ac c+ 2 ab )

⇒ 2 a( 3+b3+c3)≥2 a( 2 bc b+ 2 ac c+ 2 ab , )

vì : a3+b3+c3≥3abc Vậy: a3+b3+c3≥a2 bc b+ 2 ac c+ 2 ab

23 Chứng minh: 2 a 3 b 4 c+ 3 + 4 ≥9 abc 9

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 9 số không âm:

° VT= a+ a+3b+3b+3b+4c+4c+4c+4c≥9 abc 9

24 Cho y= x+18

2 x , x > 0 Định x để y đạt GTNN

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho hai số không âm: y=x+18≥2 x 18 =6

° Dấu “ = ” xảy ra ⇔ x=18⇔ 2= ⇔ = ±

Vậy: Khi x = 6 thì y đạt GTNN bằng 6

2 x 1 Định x để y đạt GTNN

y

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số không âm −

,

2 x 1:

Trang 7

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

2 2

3 5

+ 5b2 ≥ 735

47

5 Cho 3a – 5b = 8 Chứng minh: 7a2 + 11b2 ≥ 2464

137

÷ 3a 5b− = 3 7 a− 5 11b

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số 3 , 7 a ,− 5 , 11b

2 2

7 11

+ 11b2 ≥ 2464

137

6 Cho a + b = 2 Chứng minh: a4 + b4 ≥ 2

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski:

° 2= a b+ ≤ (1 1 a+ )( 2+b2) ⇔ a2

+ b2 ≥ 2

° 2≤(a2+b2)≤ (1 1 a+ )( 4+b4) ⇔ a4

+ b4 ≥ 2

7 Cho a + b ≥ 1 Chứng minh: a2+b2≥ 1

2

° ≤ + ≤ ( 2+ 2)( 2+ 2)⇔ 2+ 2≥ 1

2

°

Dấu “ = ‘ xảy ra ⇔ = − ⇔  = ⇔ = −

2

° Vậy: GTNN của y là 2 5 5 khi + −

=5 5 x

4

29 Cho = 3+

2

y

x , x > 0 Định x để y đạt GTNN

° Dấu “ = ‘ xảy ra ⇔ x =x = 12

2 2 x ⇔ =x 32

° Vậy: GTNN của y là

3

3

4 khi x=32

= x2 4x 4 f(x)

x , x > 0

° x2+4x 4+ = +x 4+ ≥4 2 x.4+ =4 8

° Dấu “ = ‘ xảy ra ⇔ =x 4

x ⇔ x = 2 (x > 0)

° Vậy: GTNN của y là 8 khi x = 2

3

2 f(x) x

x , x > 0

3 2

° Dấu “ = ‘ xảy ra ⇔ 2 = ⇔ =5

3

3 x ⇔ x = 2 (x > 0)

° Vậy: GTNN của y là 55

27 khi x=53

32 Tìm GTLN của f(x) = (2x – 1)(3 – 5x)

° f(x) = –10x2

+ 11x – 3 = −  − − = −  −  + ≤

2

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ =x 11

20

Trang 8

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

14

° V%y: Khi x= 11

20 thì y đạt GTLN bằng

1

40

33 Cho y = x(6 – x) , 0 ≤ x ≤ 6 Định x để y đạt GTLN

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho 2 số không âm x và 6 – x (vì 0 ≤ x ≤ 6):

° 6= +x (6 x− )≥2 x 6 x ⇒ x(6 – x) ≤ 9 ( − )

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ x = 6 – x ⇔ x = 3

° Vậy: Khi x = 3 thì y đạt GTLN bằng 9

34 Cho y = (x + 3)(5 – 2x) , –3 ≤ x ≤ 5

2 Định x để y đạt GTLN

÷ y = (x + 3)(5 – 2x) = 1

2(2x + 6)(5 – 2x)

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho 2 số không âm 2x + 6 và 5 – 2x ,− ≤ ≤ 

5

3 x

2 :

°11=(2x 6+ ) (+ 5 2x− )≥2 2x 6 5 2x ⇒ ( + )( − ) 1

2(2x + 6)(5 – 2x) ≤ 121

8

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ 2x + 6 = 5 – 2x ⇔ = −x 1

4

° Vậy: Khi = −x 1

4 thì y đạt GTLN bằng

121

8

35 Cho y = (2x + 5)(5 – x) , − ≤ ≤5 x 5

2 Định x để y đạt GTLN

÷ y = (2x + 5)(5 – x) = 1

2(2x + 5)(10 – 2x)

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho 2 số không âm 2x + 5 , 10 – 2x ,− ≤ ≤ 

5

x 5

°(2x 5+ ) (+ 10 2x− )≥2 2x 5 10 2x ⇒ ( + )( − ) 1

2(2x + 5)(10 – 2x) ≤ 625

8

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ 2x + 5 = 10 – 2x ⇔ =x 5

4

° Vậy: Khi =x 5

4 thì y đạt GTLN bằng

625 8

36 Cho y = (6x + 3)(5 – 2x) , −1

2 ≤ x ≤ 5

2 Định x để y đạt GTLN

÷ y = 3(2x + 1)(5 – 2x)

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho 2 số không âm 2x + 1 , 5 – 2x ,− ≤ ≤ 

x

° (2x 1+ +) (5 2x− )≥2 2x 1 5 2x ⇒ (2x + 1)(5 – 2x) ≤ 9 ( + )( − )

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ 2x + 1 = 5 – 2x ⇔ x = 1

15

° Vậy: Khi x = 1 thì y đạt GTLN bằng 9

+

2

x y

x 2 Định x để y đạt GTLN

° 2 x+ 2≥2 2x2 =2x 2 ⇔ ≥

+ 2

2 2 2 x ⇒ ≤y 1

2 2

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ x2=2 và x > 0⇒x= 2

° Vậy: Khi =x 2 thì y đạt GTLN bằng 1

2 2

38 Cho

= +

2 3 2

x y

Định x để y đạt GTLN

° x2+ =2 x2+ + ≥1 1 3 x 1.1 ⇔ 3 2 ( )

+

2 3

3 2

27

° Dấu “ = “ xảy ra ⇔ x2= ⇔ = ±1 x 1

° Vậy: Khi = ±x 1 thì y đạt GTLN bằng 1

27

III Chứng minh BĐT dựa vào BĐT Bunhiacôpxki

1 Chứng minh: (ab + cd)2 ≤ (a2

+ c2)(b2 + d2) («) BĐT Bunhiacopxki

(«) ⇔ a b2 2+2abcd c d+ 2 2≤a b2 2+a d2 2+c b2 2+c d 2 2

⇔ a d2 2+c b2 2−2abcd 0 ⇔ ≥ ( − )2≥

ad cb 0

2 Chứng minh: sinx cos x+ ≤ 2

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số 1 , sinx , 1 , cosx :

° sinx cos x+ = 1 sinx 1 cos x+ ≤ (12+12)(sin x cos x2 + 2 )= 2

3 Cho 3a – 4b = 7 Chứng minh: 3a2 + 4b2 ≥ 7

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số 3 , 3 a , 4 , 4 b :

° 3a 4b+ = 3 3a+ 4 4b≤ (3 4 3a+ )( 2+4b2) ⇔ 3a2

+ 4b2 ≥ 7

4 Cho 2a – 3b = 7 Chứng minh: 3a2 + 5b2 ≥ 725

47

÷ 2a 3b− = 2 3 a− 3 5 b

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số 2 , 3 a ,− 3 , 5 b

Trang 9

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

+ + ≤ a2 b2 c2

2R (a, b, c là các cạnh của DABC, R là bán kính đường tròn ngoại tiếp) Dấu “=” xảy ra khi nào?

36 (Đại học 2002 dự bị 3)

Giả sử x, y là hai số dương thay đổi thoả mãn điều kiện x + y = 5

4 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: S = 4+ 1

x 4y

37 (Đại học 2002 dự bị 5)

Giả sử a, b, c, d là 4 số nguyên thay đổi thoả mãn 1 ≤ a < b < c < d ≤ 50

Chứng minh bất đẳng thức: + +

+ ≥ 2

b d 50b và tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: S = a+c

b d

38 (Đại học 2002 dự bị 6)

Cho tam giác ABC có diện tích bằng 3

2 Gọi a, b, c lần lượt là độ dài các cạnh BC, CA, AB và ha, hb, hc tương ứng là độ dài các đường cao kẻ từ

các đỉnh A, B, C Chứng minh rằng:

3

39 (Đại học khối A 2003)

Cho x, y, z là 3 số dương và x + y + z ≤ 1 Chứng minh rằng:

40 (Đại học khối A 2003 dự bị 1)

Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số: y = sin5x + 3 cosx

41 (Đại học khối A 2003 dự bị 2)

Tính các góc của tam giác ABC, biết rằng:

=

trong đó BC = a, CA = b, AB = c, p = a b c+ +

2

42 (Đại học khối A 2005)

Cho x, y, z là các số dương thoả mãn : 1+ +1 1=4

PHẦN II ĐỀ THI ĐẠI HỌC

1 (CĐGT II 2003 dự bị)

Cho 3 số bất kì x, y, z CMR: x2+xy y+ 2+ x2+xz+z2 ≥ y2+yz+z 2

2 (CĐBC Hoa Sen khối A 2006)

Cho x, y, z > 0 và xyz = 1 Chứng minh rằng: x3 + y3 + z3 ≥ x + y + z

3 (CĐKTKT Cần Thơ khối A 2006)

Cho 3 số dương x, y, z thoả x + y + z ≤ 1 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: A = x + y + z + 1+ +1 1

4 (CĐSPHCM khối ABTDM 2006)

Cho x, y là hai số thực dương và thoả x + y = 5

4 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: A = 4+ 1

x 4y

5 (CĐKTKT Cần Thơ khối B 2006)

Cho 4 số dương a, b, c, d Chứng minh bất đẳng thức:

a b c b c d c d a d a b< 2

6 (CĐKT Cao Thắng khối A 2006)

Chứng minh rằng nếu x > 0 thì (x + 1)2

1 x

7 (CĐKTKTCN1 khối A 2006)

Cho 3 số dương a, b, c Ch minh rằng: + + + + + +

9

8 (CĐKTYTế1 2006)

Cho các số thực x, y thay đổi thoả mãn điều kiện: y ≤ 0; x2 + x = y + 12 Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của biểu thức: A = xy + x + 2y + 17

9 (CĐBC Hoa Sen khối D 2006)

Cho x, y, z > 0; x + y + z = xyz Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A = xyz

10 (Học viện BCVT 2001)

Chứng minh rằng với mọi số thực a, b, c thoả mãn điều kiện: a + b + c = 1

3

11 (ĐH Đà Nẵng khối A 2001 đợt 2)

Cho ba số dương a, b, c thoả a2 + b2 + c2 = 1 Chứng minh:

2 2 2 2 2 2

2

12 (ĐH Kiến trúc HN 2001)

Trang 10

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

18

Cho các số a, b, c thoả:  + + =



2 2 2

ab bc ca 1 Chứng minh: − ≤ ≤4 a 4;− ≤ ≤4 b 4;− ≤ ≤4 c 4

13 (Học viện NH TPHCM khối A 2001)

Cho DABC có 3 cạnh là a, b, c và p là nửa chu vi Chứng minh rằng:

2

14 (ĐH Nông nghiệp I HN khối A 2001)

Cho 3 số x, y, z > 0 Chứng minh rằng:

3 2 3 2 3 2 2 2 2

2 y

15 (ĐH PCCC khối A 2001)

Ch minh rằng với a ≥ 2, b ≥ 2, c ≥ 2 thì: logb c+ a log+ c a+ b log+ a b+ c 1 >

16 (ĐH Quốc gia HN khối D 2001)

Ch minh rằng với mọi x ≥ 0 và với mọi α > 1 ta luôn có: xα + α – 1 ≥ αx

Từ đó chứng minh rằng với 3 số dương a, b, c bất kì thì:

17 (ĐH Thái Nguyên khối D 2001)

Cho a ≥ 1, b ≥ 1 Chứng minh rằng: a b 1 b a 1 ab (*) − + − ≤

18 (ĐH Vinh khối A, B 2001)

Chứng minh rằng nếu a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác có chu vi

bằng 3 thì: 3a2 + 3b2 + 3c2 + 4abc ≥ 13

19 (ĐH Y Thái Bình khối A 2001)

Cho a, b, c là những số dương và a + b = c Ch minh rằng: + >

2 2 2

3 3 3

20 (ĐHQG HN khối A 2000)

Với a, b, c là 3 số thực bất kì thoả điều kiện a + b + c = 0 Chứng minh

rằng: 8a + 8b + 8c ≥ 2a + 2b + 2c

21 (ĐHQG HN khối D 2000)

Với a, b, c là 3 số thực dương thoả điều kiện: ab + bc + ca = abc Chứng

3

22 (ĐH Bách khoa HN khối A 2000)

Cho 2 số a, b thoả điều kiện a + b ≥ 0 Ch minh rằng: +  + 

≥  

3

3 3

23 (ĐHSP TP HCM khối DE 2000)

Cho 3 số a, b, c bất kì Chứng minh các BĐT:

19

a) a2 + b2 + c2 ≥ ab + bc + ca b) (ab + bc + ca)2 ≥ 3abc(a + b + c)

24 (ĐH Nông nghiệp I khối A 2000)

Cho 3 số dương a, b, c thoả điều kiện abc = 1 Tìm giá trị nhỏ nhất của

a b a c b c b a c a c b

25 (ĐH Thuỷ lợi II 2000)

Chứng minh rằng với mọi số dương a, b, c ta đều có:

(a + 1).(b + 1).(c + 1) ≥ (1+3abc)3

26 (ĐH Y HN 2000)

Giả sử x, y là hai số dương thoả điều kiện 2+3=6

x y Tìm giá trị nhỏ nhất của tổng x + y

27 (ĐH An Giang khối D 2000)

Cho các số a, b, c ≥ 0 Chứng minh: ac + 1 + bc + 1 ≥ ab(ac – 1 + bc – 1)

28 (ĐH Tây Nguyên khối AB 2000)

CMR với mọi x, y, z dương và x + y + z = 1 thì xy + yz + zx >

+

18xyz

2 xyz

29 (ĐH An Ninh khối A 2000)

Chứng minh rằng với mọi số nguyên n ≥ 3 ta đều có: nn + 1 > (n + 1)n

30 (CĐSP Nha Trang 2000)

Cho 2 số thực a, b thoả điều kiện: a, b ≥ –1 và a + b = 1 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: A = a 1+ + b 1 +

31 (CĐSP Nhà trẻ – Mẫu giáo TƯ I 2000)

Chứng minh BĐT sau đây luôn luôn đúng với mọi số thực x, y, z bất kì khác không: + + ≥

2 2 2 2 2 2

BĐT cuối cùng luôn đúng ⇒ BĐT cần chứng minh đúng

32 (ĐH Y Dược TP HCM 1999)

Cho 3 số a, b, c khác 0 Chứng minh: 2+ 2+ 2 ≥ + +

2 2 2

33 (ĐH Hàng hải 1999)

Cho x, y, z ≥ 0 và x + y + z ≤ 3 Chứng minh rằng:

2 1 x 1 y 1 z

34 (ĐH An ninh HN khối D 1999)

Cho 3 số x, y, z thay đổi, nhận giá trị thuộc đoạn [0;1] Chứng minh rằng:

2(x3 + y3 + z3) – (x2y + y2z + z2x) ≤ 3 (*)

35 (Đại học 2002 dự bị 1)

Gọi x, y, z là khoảng cách từ điểm M thuộc miền trong của DABC có 3 góc nhọn đến các cạnh BC, CA, AB Chứng minh rằng:

... class="text_page_counter">Trang 8

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

14

° V%y: Khi x= 11

20... class="text_page_counter">Trang 9

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

+ + ≤ a2 b2... class="text_page_counter">Trang 10

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng

18

Cho số a, b, c thoả:  +

Ngày đăng: 30/03/2022, 15:12

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm