Bài tập áp dụng.. Sử dụng phơng pháp làm trội... Sử dụng phơng pháp làm trội.. Sử dụng phơng pháp làm trội.. Chứng minh các bất đẳng thức với n là các số tự nhiên.
Trang 1Chuyên đề chứng minh bất thức
(Tham khảo của nhiều tác giả)
n
n n
b a a
b a a
b a a
n m
; 1
1 , 0
5 a>b≥ 0 ,c>d≥ 0 ⇒ac>bd 10
b a ab
b
a> , > 0 ⇒1<1
3.Một số hằng bất đẳng thức
1 A2 ≥ 0 với ∀A ( dấu = xảy ra khi A = 0 )
4 A B+ ≥ A + B ( dấu = xảy ra khi
2 A ≥ 0 với A∀ (dấu = xảy ra khi A = 0 )
a
a
3 2 1 3
≥ + +
)(
(), ,
3 3 2
a b
a b
2 1
1
*Dạng đơn giản; ( )2 ( 12 22)( 12 22)
2 2 1
*Biến dạng: (a+c) 2 + (b+d) 2 ≤ a2 +b2 + c2 +d2
Trang 24.Một số bất đẳng thức đ ợc áp dụng:
1
2
1 1
b a
a
+
≥ +
+
2 1
2
+ +
>
a b
a
a
, ,
1 1
1 1
1 1
0
+
≤ +
⇒
+
≤ +
≤ +
a
bc ac
ab c
b a
3
4 1 1
c b a c b
1 1 4 1 ).
1 4 ( 1
2 4
b a ab
b a b a
ab ab
⇒
≥
xy y
x + − ≥ −
2 1
1 1
1
2 2
5
2 2
a
2
+ +
≥ +
6
ab b
b a
4
1
y x y
1
2 2
1
k k
k k
k k
+ +
>
+
=9
) 1 (
2 1
2 2
<
+
k k k k
k
18
=
2
1 [(x−y)2 +(x−z)2 +(y−z)2]≥0đúng với mọi x;y;z R∈ Vì (x-y)2 ≥0 với∀x ; y do đó dấu bằng xảy ra khi x=y (x-z)2 ≥0 với∀x ; z Dấu bằng xảy ra khi x=z (y-z)2 ≥0 với∀ z; y, dấu bằng xảy ra khi Vậy x2 + y2 + z2 ≥ xy+ yz +zx, dấu bằng xảy ra khi x = y =z
b)Ta xét hiệu: x2 + y2 + z2 - ( 2xy – 2xz +2yz ) = x2 + y2 + z2 - 2xy +2xz –2yz =( x –
y + z)2 ≥0 đúng với mọi x;y;z Vậy x2 + y2 + z2 ≥ 2xy – 2xz + 2yz đúng với mọi x;y;z R∈ Dấu bằng xảy ra khi x+y=z
c) Ta xét hiệu: x2 + y2 + z2 +3 – 2( x+ y +z ) = x2 - 2x + 1 + y2 -2y +1 + z2-2z +1 = (x-1)
Trang 3c) H·y tæng qu¸t bµi to¸n
Lêi gi¶i: a) Ta xÐt hiÖu:
2 2
4
24
; DÊu b»ng x¶y ra khi a = b
b)Ta xÐt hiÖu:
2 2
2 2
9
1 a−b 2 + b−c 2 + c−a 2 ≥ VËy
2 2
2 2
DÊu b»ng x¶y ra khi a = b =c
c)Tæng qu¸t
2 2
1 2 2
2 2
n
a a
a n
a a
4 4
4
2 2
2 2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
02
02
02
m
q m p m
n m
m
m q
m p
m n
= + +
(A+B)3 =A3 + 3A2B+ 3AB2 +B3
Trang 4Ví dụ 1: Cho a, b, c, d, e là các số thực chứng minh rằng:
a) a +b ≥ab
4
2 2
b
a2 + 2 + 1 ≥ + + Dấu bằng xảy ra khi a = b = 1
c) a2 +b2 +c2 +d2 +e2 ≥a(b+c+d+e) ⇔ 4( a2 +b2 +c2 +d2 +e2 )≥ 4a(b+c+d+e) ⇔ (a2 − 4ab+ 4b2) (+ a2 − 4ac+ 4c2) (+ a2 − 4ad+ 4d2) (+ a2 − 4ac+ 4c2)≥ 0
⇔ ( 2 ) (2 2 ) (2 2 ) (2 2 )2 0
≥
− +
− +
− +
Ví dụ 3: cho x.y =1 và x.y ;Chứng minh x x+−y y
2 2
≥2 2
Lời giải:
y x
y x
−
+ 2
2
≥2 2 vì :x〉y nên x- y 〉 0 ⇒x2+y2≥ 2 2( x-y) ⇒ x2+y2- 2 2 x+2 2y ≥0
⇔ x2+y2+2- 2 2 x+2 2y -2 ≥0 ⇔ x2+y2+( 2)2- 2 2 x+2 2y -2xy ≥0 vì x.y=1 nên 2.x.y=2
⇒(x-y- 2)2 ≥ 0 Điều này luôn luôn đúng Vậy ta có điều phải chứng minh
<
++
=
z y x z y x
z y x
111
1
Chứng minh rằng :có đúng một trong ba số x,y,z lớn hơn 1
x (vì1x+1y +1z< x+y+z theo gt) →2 trong 3 số x-1 , y-1 , z-1 âm hoặc cả ba sỗ-1 , y-1, z-1 là dơng
Nếủ trờng hợp sau xảy ra thì x, y, z >1 →x.y.z>1 Mâu thuẫn gt x.y.z=1 bắt buộc phải xảy ra trờng hợp trên tức là có đúng 1 trong ba số x ,y ,z là số lớn hơn 1
Trang 5a a
3 2 1 3
2
1+ + + + ≥ Với a i > 0 3)Bất đẳng thức Bunhiacopski
( ) ( ) ( ) 2
221 1
2
2 2
2 1
2
2 2
c b a
⇒
3
3 3
C B A c b a cC bB
c b a
⇒
3
3 3
C B A c b a cC bB
c b a
+ +
+
c a c
b c b a
≥+
≥
≥
b a
c c a
b c b
2 2 2
+ +
+ +
≥ +
+ +
+
c c a
b c b
a c b a b a
c c c a
b b c
b
a
3
.
2 2 2 2
2 2
=2
3 3
1
=2 1
Trang 6VËy
2
1
3 3 3
≥ +
+ +
+
c c a
b c
b
a
DÊu b»ng x¶y ra khi a=b=c=
3 1
VÝ dô 4:
Cho a, b, c, d > 0 vµ abcd =1 .Chøng minh r»ng :
( ) ( ) ( ) 10
2 2 2
2
1
1 ≥ +
x
Ta cã 2 + 2 + 2 ≥ 2 ( + ) = 2 ( + 1 ) ≥ 4
ab ab cd
ab c
ac ab
d c a
d c a
2 +b +c =
a
Chøng minh
abc c b a
1 1 1
1 + + <
Gi¶i:
Trang 7Ta cã :( a+b- c)2= a2+b2+c2+2( ab - ac - bc) 〉 0 ⇒ ac+bc-ab 〈 2
1( a2+b2+c2) ⇒ ac+bc-ab
6
5
≤ 〈 1 Chia hai vÕ cho abc > 0 ta cã
c b a
1 1 1
⇒ (1-a).(1-b) ( 1-c).(1-d) > (1-a-b-c) (1-d)=1-a-b-c-d+ad+bd+cd
⇒ (1-a).(1-b) ( 1-c).(1-d) > 1-a-b-c-d (§iÒu ph¶i chøng minh)
c a b
c a b
c a b
a d
c b
+ + +
+ + +
+ + +
<
b a d
d a d c
c d c b
b c b a a
Gi¶i :
Trang 8Theo tÝnh chÊt cña tØ lÖ thøc ta cã
d c b a
d a c b a
a c
b
a
a
+ + +
+
<
+ +
b a
a
+ + +
>
+ + (2)
d a
+++
+
(3) T¬ng tù ta cã
d c b a
a b d
c b
b d
c b a
b
+ + +
+
<
+ +
<
+ +
c b a d c
c d
c b a
c
+ + +
+
<
+ +
<
+ +
d c b a
c d b a d
d d
+
<
+ +
+ + +
+ + +
d a d c
c d c b
b c
b
a
a
®iÒu ph¶i chøng minh
vÝ dô 2 : Cho:b a <d c vµ b,d > 0 Chøng minh r»ng b a <b ab d cd < d c
+
+
2 2
ab <
d
c d
cd d b
cd ab b
2 ®iÒu ph¶i chøng minh
vÝ dô 3 : Cho a;b;c;d lµ c¸c sè nguyªn d¬ng tháa m·n : a+b = c+d =1000, t×m gi¸ trÞ lín nhÊt cñaa c +d bgi¶i : Kh«ng mÊt tÝnh tæng qu¸t ta gi¶ sö : c a ≤d b Tõ :
c
a d
b
≤
d
b d c
b a c
d c
a
+ =999+
999
1khi a=d=1; c=b=999
2 2
1
+ +
=
n n
n
a
a a
a a
a a a
VÝ dô 1 :
Víi mäi sè tù nhiªn n >1 chøng minh r»ng
Trang 9
4
3 1
2
1 1
1 2
1
<
+ + + +
+ +
<
n n n
n
Giải:
Ta có
n n n k
1 1
1
2
1 2
1
2
1 1
1
=
= + +
>
+ + +
+
n n n
n n
+ +
>
1
2 2
2 1
Khi cho k chạy từ 1 đến n ta có
1 1
1 1
3
1 2
1
1 1
1 1
3
1 2
1 3
1
2
1 1 2
1
2 2
Ph ơng pháp 7: Dùng bất đẳng thức trong tam giác
L u ý : Nếu a;b;clà số đo ba cạnh của tam giác thì : a;b;c> 0
Và |b-c| < a < b+c ; |a-c| < b < a+c ; |a-b| < c < b+a
Ví dụ1: Cho a;b;clà số đo ba cạnh của tam giác chứng minh rằng
Trang 10c a b
c b a
)(
)(2 2 2
b a c c
c a b b
c b a a
b a c a c b c b a c b a
− +
− +
− +
>
⇒
− +
− +
− +
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2 2
+
c a c
b c b
a
(1)Giải :
Đặt x=b+c ; y=c+a ;z= a+b ta có a=
2
x z
; b =
2
y x
; c =
2
z y
x y
z y
x x
z x y
⇔( + ) + ( + ) + ( + ) ≥ 6
z
y y
z z
x x
z y
x x y
Bất đẳng thức cuối cùng đúng vì ( + ≥ 2 ;
y
x x
y
+ ≥ 2
z
x x
z
; + ≥ 2
z
y y
12
1
2 2
+
++
= + +y z a b c
(1) ⇔1+1+1≥ 9
z y
x Với x+y+z < 1 và x ,y,z > Theo bất đẳng thức Côsi ta có
x+y+z≥3.3 xyz ; + + ≥
z y x
1 1 1
3 .3 1
xyz ; ⇒ (x+y+z) 1x+1y+1z≥ 9 Mà x+y+z < 1
Trang 11Vậy 1+1+1 ≥ 9
z y
+
c a c
b c b a
2)Tổng quát m, n, p, q, a, b >0
CMR ( m n p) (m n p)
b a
pc a c
nb c b
+
+ +
+ +
2
2 2
− +
−
=
y
y y y
Kiến thức: Để chứng minh bất đẳng thức đúng với n>n0ta thực hiện các bớc sau :
1 – Kiểm tra bất đẳng thức đúng với n=n0
2 - Giả sử BĐT đúng với n =k (thay n =k vào BĐT cần chứng minh đợc gọi là giả thiết quy nạp )
3- Ta chứng minh bất đẳng thức đúng với n = k +1 (thay n = k+1vào BĐT cần chứng minh rồi biến đổi
để dùng giả thiết quy nạp)
4 – kết luận BĐT đúng với mọi n>n0
Trang 12Ví dụ1:Chứng minh rằng 112 +212 + +n12 <2−n1 ∀n∈N;n> 1 (1)
Giải :Với n =2 ta có
2
1 2 4
1
1 + < − (đúng) Vậy BĐT (1) đúng với n =2
Giả sử BĐT (1) đúng với n =k ta phải chứng minh BĐT (1) đúng với n = k+1
Thật vậy khi n =k+1 thì
(1) ⇔
1
1 2 ) 1 (
1 1
2
1 1
1
2 2
2
2 + + +k + k+ < −k+ Theo giả thiết quy nạp
1 2 1
1 1 2 ) 1 (
1 1
2
1 1
1
2 2
2 2
2 + + +k + k+ < −k+ k+ < −k+
1 1
1 1
1 ) 1 (
1
1
1
2 2
+
+ +
<
+ + +
⇔ 2 1 ( 2 ) ( 1 )2
) 1 (
1
1 < ⇔ + < + +
+
k k
k b a
⇔
2
2
b a b
k b a
(2) ⇔Vế trái (2) ≤
2 4
2
2
1 1 1
= +
k b a b a ab a b b a b
0 4
2
1 1
1
1
≥ + + +
(+) Giả sử a < b và theo giả thiết - a<b ⇔ k k k k
b a b
a < ⇔ < ⇔ (a k −b k).(a−b)≥ 0 Vậy BĐT (3)luôn đúng ta có (đpcm)
2) Giả sử ta phải chứng minh luận đề “G ⇒ K”
phép toán mệnh đề cho ta :
Nh vậy để phủ định luận đề ta ghép tất cả giả thiết của luận đề với phủ định kết luận của nó
Ta thờng dùng 5 hình thức chứng minh phản chứng sau :
Trang 13A - Dùng mệnh đề phản đảo : K− ⇒ G−
B – Phủ định rôi suy trái giả thiết :
C – Phủ định rồi suy trái với điều đúng
D – Phủ định rồi suy ra 2 điều trái ngợc nhau
E – Phủ định rồi suy ra kết luận :
Ví dụ 1:
Cho ba số a,b,c thỏa mãn a +b+c > 0 , ab+bc+ac > 0 , abc > Chứng minh rằng a > 0 , b > 0 , c > 0 Giải :
Giả sử a ≤ 0 thì từ abc > 0 ⇒ a≠ 0 do đó a < 0, Mà abc > 0 và a < 0 ⇒ cb < 0
Từ ab+bc+ca > 0 ⇒ a(b+c) > -bc > 0, Vì a < 0 mà a(b +c) > 0 ⇒ b + c < 0
a < 0 và b +c < 0 ⇒ a + b +c < 0 trái giả thiết a+b+c > 0, Vậy a > 0 tơng tự ta có b > 0 , c > 0
Ví dụ 2: Cho 4 số a , b , c ,d thỏa mãn điều kiện
ac ≥ 2.(b+d) Chứng minh rằng có ít nhất một trong các bất đẳng thức sau là sai:
a2 < 4b , c2 < 4d
Giải :
Giả sử 2 bất đẳng thức : a2 < 4b , c2 < 4d đều đúng khi đó cộng các vế ta đợc, a2 +c2 < 4 (b+d)(1) Theo giả thiết ta có 4(b+d) ≤ 2ac (2), Từ (1) và (2) ⇒ a2 +c2 < 2ac hay (a−c)2 < 0 (vô lý) Vậy trong 2 bất đẳng thức a2 < 4b và c2 < 4d có ít nhất một các bất đẳng thức sai
Ví dụ 3 Cho x,y,z > 0 và xyz = 1 Chứng minh rằng
Nếu x+y+z > x1+1y+1z thì có một trong ba số này lớn hơn 1
Giải :
Ta có (x-1).(y-1).(z-1) =xyz – xy- yz + x + y+ z –1=x + y + z – (1x+1y +1z) vì xyz = 1
theo giả thiết x+y +z > 1x+1y+1z nên (x-1).(y-1).(z-1) > 0
Trong ba số x-1 , y-1 , z-1 chỉ có một số dơng
Thật vậy nếu cả ba số dơng thì x,y,z > 1 ⇒ xyz > 1 (trái giả thiết)
Còn nếu 2 trong 3 số đó dơng thì (x-1).(y-1).(z-1) < 0 (vô lý)
Vậy có một và chỉ một trong ba số x , y,z lớn hơn 1
Phần II Bài tập áp dụng.
Bài tập 1 (Sử dụng phơng pháp làm trội)
Cho a,b,c là 3 số dơng chứng minh rằng:1 < 2
+
+ +
+ +
<
a c
c c b
b b a a
HD *Ta luôn có:
a c
c c b a
c c b
b c b a
b b a
a c b a
a
+
<
+ + +
<
+ + +
<
+
1
= + +
+ +
= + +
+ + +
+ + +
c c b a
b c b a
a a c
c c
c a b a
a b
a
a
+ +
c c b a
a b c b
b
+ +
+
<
+ + +
+
<
Trang 14Cộng vế với vế ta đợc: 2( )=2.
++
++
=++
++++
++++
+
<
+
++
+
c b a c b a
b c c b a
a b c b a
c a a c
c c b
b b a a
Bài tập 2 (Sử dụng phơng pháp làm trội)
Chứng minh rằng với mọi n > 1 thì 1 1
5
14
13
12
1
2 2
2 2
1
11
1
5
14
14
13
13
12
12
11
11
5
14
2
2
−++
−+
−+
−+
−
<
+++
+
+
n
n n n
n n
Bài tập 3 (Sử dụng phơng pháp làm trội)
Chứng minh các bất đẳng thức với n là các số tự nhiên
).
1 (
1
4 3
1 3
2 2
2 + + + + + < − n>
n n
3
51
4
13
5
1 4
1 4
1 3
1 3
1 2
1 2
1 1
1 ).
1 (
1
4 3
1 3 2
1 2
− +
− +
− +
−
=
− + + + +
n
n n n
n n
n n n
1211
11
1
5
14
14
13
13
12
12
11
11
5
14
2
2
−++
−+
−+
−+
−
<
+++
n
1 1
1 ).
1 (
1 1
11
1
11
1
5
14
14
13
13
12
12
11
11
5
14
−+
−+
−+
−
<
+++
3 3 3
n n
4
13
12
1
1
1
2 2
2 2
b a b a
b a
19992000
19961997
2 2
2 2
) ( ) )(
(
) )(
(
b a
b a b a
b a b a b a
b a b a b
Trang 15+
−
= +
−
1999 2000
1999 2000
) 1999 2000 (
1999 2000
) 1999 2000 )(
1999 2000 (
) 1999 2000 )(
1999 2000 ( 1999 2000
1999 2000
Vì hai BT có tử thức bằng nhau và ( 2000 + 1999 ) 2 > 2000 2 + 1999 2
c)Tơng tự câu a
Bài tập 5.( Sử dụng BĐT Cô Si)
Chứng minh các bất đẳng thức sau:
c b a c b
+ +
+
c a c
b c b
a
HD a) a2 +b2 +c2 ≥ab+bc+ca⇔2a2 +2b2 +2c2 ≥2ab+2bc+2ca
0 ) ( ) (
)
⇔ a b b c c a vì (a−b) 2 ≥ 0 ; (b−c) 2 ≥ 0 ; (c−a) 2 ≥ 0với mọi a,b,c
b)Với a,b,c dơng áp dung bất đẳng thức Cô Si ta có:
abc c
b a ca
bc ab a
c c
)
⇔ a b a b vì (a−b) 2 ≥ 0 ; (a− 1 ) 2 ≥ 0 ; (b− 1 ) 2 ≥ 0với mọi a,b
d) Với a,b,c dơng áp dung bất đẳng thức Cô Si ta có:
⇒
≥ + +
≥
+
+
c b a
abc c
b a c b a c b a c b a abc c
(
C B
ta có:
3 1 1 1 ) (
2
1 3 1 1 1 ) (
3 3
1 1
+ + +
+
=
− +
+ + + +
+ + + +
+ +
=
− + + + + + + + +
= +
+ +
+
+
C B A C B A b
a a c c b c b
a
b a
c b a a c
c b a c b
c b a b
a
c a
c
b c
b
a b a
c a c
b c
2
3 3 2
9 − =
≥ +
+ +
+
c a c
b c b
y xy
x y x xy
y x xy y x
y
x
+
≥ +
⇔ +
≥ +
⇔ +
≥ +
⇔
≥ +
y xy
x y xy
y x xy x
y y
2 2
1 1
1
1 x− ≤ +x− = x y− ≤ +y− = y ,nên ta có:
1 2
1 2 1 1 2
1 2
1 1
= +
= +
x y
y
y
x
;Vậy x y− 1 +y x− 1 ≤xy
Trang 16c) Với x≥ 0 ,y≥ 1 ,z≥ 2, nên ta có: + − + − ≤ ( + + ) ⇔
2
1 2
y x
0 1 2 2 2 1 1 2 1 1 2 0
2 2 1 2
Bài tập 7.( Sử dụng BĐT Cô Si)
Cho a, b, c là các số không âm thoả mãn: a+b+c=1.Chứng minh:
với x,y không âm
2 2
1 1 ) 1 (
1 1 , 1 2 2
1 1 ) 1 (
1 1 ) 1 (
1 3
2
1 1 1
1
3 2 1 1
1 3
2 2 2 1 1
1
≤ + + + + +
⇔ +
≤ + + + +
+
⇔
+ + +
≤ + + + + +
⇔ + + +
≤ + + +
+
+
c b
a c
b
a
c b a c b
a c
b a c b
2 3 ) (
3
) (
) ( ) (
1 1 1 (
1
1
.
≤ + + + +
+
⇒
= + +
= + + + + +
≤ + + + +
+
⇒
+ + + + + +
+
≤ + + + +
+
a c c b
b
a
c b a a
c c b b a a c c b
b
a
a c c
b b
a a
c c b
1 1 1 1 1
HD Với a,b,c≥ 0, ta có: 1 +1+1≥ 1 + 1 + 1 ⇔ 2+2+2− 2 − 2 − 2 ≥ 0
ca bc ab c b a ca bc ab c b
0 1 1 1
1 1
b b
2 2
b b
ca c b
bc b a
+
+ +
+
HD.Ta có (a−b) 2 ≥ 0 ⇔a2 − 2ab+b2 ≥ 0 ⇔ (a+b) 2 ≥ 4ab⇔ (a+b)(a+b) ≥ 4ab
b a
ca a c c b
bc c b
+
≥
+ +
≥
2 ,
2
2
2
2 2 2 2
) (
2 2
2 2 2 2
2
c b a a c
ca c b
bc b a
ab c b a a c
ca c b
bc b
a
ab
a c
ca c b
bc b a
ab c
b a a c
ca c b
bc b a
ab a c c
b
b
a
+ +
≤ +
+ +
+ +
⇔ + +
+ +
≥ + +
⇔ +
+ +
+ +
≥
+ +
+
+
+
Bài tập 10 ( Sử dụng BĐT Cô-Si)
Cho a, b, c là các số dơng.Chứng minh các bất đẳng thức:
a)
2
2 2
b a
c a
+
Trang 17b)
2
2 2
a c
c c
2
2
>
+ + +
≥ +
+ +
+ +
+
d c b a a d
d d c
c c
2 4 2
4
; 4 2
2 4 2
4
2 2
2
2 2
2
a c b a c
b b b a c a c
b a
a a a c b c b
a c
⇒
=
=
+ +
⇒
=
=
+ +
2 4 2
4
2 2
c b a
c c c b a b a
c b
2 2
c b a b a
c a c
b c b
+
+ +
+ +
2 2
2 2
c b a b a
c a
b a
c a c
b c b
+
+ +
+ +b)Tơng tự câu a) ta có:
; 4 2
2 4 2
4
; 4 2
2 4 2
4
; 4 2
2 4 2
4
2 2
2
2 2
2
2 2
2
a c c a c
c c c a c a c
c a
b b b c b c b
b c
a a a b a b a
a b
⇒
=
=
+ +
⇒
=
=
+ +
⇒
=
=
+ +
2 2
c b a a c
c c b
b b a
+
+ +
+ +
2 2
2 2
c b a a c
c c
a c
c c b
b b a
+
+ +
+
c) Làm tơng tự câu a, b
Bài tập 11 ( Sử dụng BĐT Cô-Si)
Cho a, b, c là các số dơng.Chứng minh các bất đẳng thức:
2
>
+
+ +
+
c c
a c
b
a a
c b a a
c b
a
c
b
+ +
≥ +
⇒ + +
.
Tơng tự ta có:
c b a
c b
a
c c b a
b c
a
b
+ +
≥ + +
+
≥ +
2
;
2 ) (
2 2
2 2
= + +
+ +
= + +
+ + +
+ + +
≥ +
+ +
+
c b a c b a
c c
b a
b c
b a
a b
a
c c
⇒ +
c a b
c b a
, trái với giả thiết a,b,c là ba số dơng.Vậy đẳng thức
+
+ +
+
c c a
b c b a
Trang 18
Bài tập 12 ( Sử dụng BĐT Cô-Si)
Cho a, b, c là độ dài 3 cạnh của tam giác.Chứng minh rằng:
+
c a
0
0 ) (
0
b ab bc b
a c b c
b
a
a ac ab a
c b a a
Bài tập 13 ( Bài tập dùng định nghĩa)
HD 1) Cho abc = 1 và a3 > 36 Chứng minh rằng +
12
36
3 − >0 (vì abc=1 và a3 > 36 nên a >0 ) Vậy : +
− +
x
H≥0 ta có điều phải chứng minh
b) Vế trái có thể viết H = (a− 2b+ 1) (2 + b− 1)2 + 1⇒ H > 0 ta có điều phải chứng minh
c) vế trái có thể viết H = (a−b+ 1) (2 + b− 1)2 ⇒ H ≥ 0 ta có điều phải chứng minh
Bài tập 14 ( Bài tập dùng biến đổi tơng đơng)
HD 1) Cho x > y và xy =1 Chứng minh rằng ( )
( )2 8
2 2 2
≥
−
+
y x
y x
Trang 192) Cho xy ≥ 1 Chứng minh rằng:
xy y
2 1
1 1
1
2 2
Giải : Ta có
xy y
2 1
1 1
1 1
1 1
1
2 2
2
≥++
−+
++
−
xy y
y xy xy
x
x xy
⇔ ( ) ( ) (1 ).(1 ) 0
)(1
.1
)(
2
++
−+
++
−
xy y
y x y xy
x
x y x
12 2
2
≥++
+
−
−
xy y
x
xy x y
BĐT cuối này đúng do xy > 1 Vậy ta có điều phải chứng minh
Bài tập 15 ( Bài tập dùng bất đẳng thức phụ )
c b a c b
Giải : (1) ⇔ 1 + + + + 1 + + + + 1 ≥ 9
a
c a
c c
b a
b c
a b
b
c c
b a
c c
a a
b b a
áp dụng BĐT phụ + ≥ 2
x
y y
c b a c b
a
c b c
b
2 3
3
2 3
Giải :Ta thấy 31 11 < 11 ( )5 11 55 56
32 = 2 =2 <2 , Mặt khác 56 4.14 ( )4 14 14 14
2 =2 = 2 =16 <17 Vậy 3111 < 1714 (đpcm)
Bài tập 17 ( Bài tập dùng tính chất tỉ số)