Phương pháp 4: Biến đổi vế trái hoặc vế phải thành vế còn lại.Chú ý: Với các phương pháp 1 và phương pháp 2 công việc thường là biến đổi A B− thành tổng các đại lượng không âm.. Vậy bất
Trang 1Các mệnh đề dạng ''a b< '' hoặc ''a b> '' được gọi là bất đẳng thức.
2 BẤT ĐẲNG THỨC HỆ QUẢ VÀ BẤT ĐẲNG THỨC TƯƠNG ĐƯƠNG
Nếu mệnh đề ''a b< ⇒ <c d'' đúng thì ta nói bất đẳng thức c d< là bất đẳng thức hệ quả của bất
đẳng thức a b< và cũng viết là a b< ⇒ <c d.
Nếu bất đẳng thức a b< là hệ quả của bất đẳng thức c d< và ngược lại thì ta nói hai bất đẳng
thức tương đương với nhau và viết là a b< ⇔ <c d.
3 TÍNH CHẤT CỦA BẤT ĐẲNG THỨC
Như vậy để chứng minh bất đẳng thức a b< ta chỉ cần chứng minh a b− < 0 Tổng quát hơn, khi
so sánh hai số, hai biểu thức hoặc chứng minh một bất đẳng thức, ta có thể sử dụng các tính chất
của bất đẳng thức được tóm tắt trong bảng sau:
Tính chất
Tên gọi Điều kiện Nội dung
a b< ⇔ + < +a c b c Cộng hai vế của bất đẳng thức
với một số0
c> a b< ⇔ac bc< Nhân hai vế của bất đẳng thức
với một số0
Ta còn gặp các mệnh đề dạng a b≤ hoặc a b≥ Các mệnh đề dạng này cũng được gọi là bất đẳng
thức Để phân biệt, ta gọi chúng là các bất đẳng thức không ngặt và gọi các bất đẳng thức dạng
a b< hoặc a b> là các bất đẳng thức ngặt Các tính chất nêu trong bảng trên cũng đúng cho bất
Trang 2Đại số lớp 10 |Trung bình nhân của hai số không âm nhỏ hơn hoặc bằng trung bình cộng của chúng
xảy ra khi và chỉ khi a b= .
Mở rộng: Nếu x x1, 2, , x n là các số không âm thì 1 2 1 2
.Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x1= = =x2 x n.
Nếu x y, cùng dương và có tích không đổi thì tổng x y+ nhỏ nhất khi và chỉ khi x= y.
5 BẤT ĐẲNG THỨC CHỨA DẤU GIÁ TRỊ TUYỆT ĐỐI
Trang 3Phương pháp 4: Biến đổi vế trái hoặc vế phải thành vế còn lại.
Chú ý: Với các phương pháp 1 và phương pháp 2 công việc thường là biến đổi A B− thành tổng
các đại lượng không âm Với bất đẳng thức A B− ≥0 chúng ta cần chỉ ra dấu bằng xảy ra khi nào ?
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b= .
Vậy bất đẳng thức được chứng minh
STRON
G TE A M TO ÁN VD - VD C
Trang 4Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b c= = .
Vậy bất đẳng thức được chứng minh
Trang 5suy ra điều phải chứng minh.
Vậy bất đẳng thức được chứng minh
2 2 2
000
Trang 6Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b= .
* Chứng minh BĐT Cauchy cho 2 số không âm :
02
a b
, luôn đúng với ,a b≥0 Do đó bất đẳng thức (*) đúngDấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b= .
2 BẤT ĐẲNG THỨC CAUCHY CHO 3 SỐ :
* Cho , ,a b c≥0 Ta có
33
a b c
abc
+ + ≥
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b c= = .
* Chứng minh BĐT Cauchy cho 3 số không âm :
Cho , ,a b c≥0 Chứng minh: a b c+ + ≥3 3abc
Cách 1: BĐT đã cho tương đương với :
Cách 2: Ở THCS chúng ta đã biết BĐT quan trọng sau :
Như vậy ta cũng suy ra điều phải chứng minh
* Một số dạng tương tự của BĐT Cauchy cho 3 số:
Trang 7∀ Ví dụ 6 ∈ ¡
33
a b c abc≤ + + ÷
3 BẤT ĐẲNG THỨC CAUCHY CHO NHIỀU SỐ (TRƯỜNG HỢP TỔNG QUÁT)
* Cho a a1, 2, ,a n là các số thực không âm Ta có:
1 2 n 1 2
a + + + ≥a a n a a a
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a1=a2 = = a n.
* Chứng minh bằng phương pháp quy nạp
Cơ sở quy nạp với n=1, 2 được kiểm tra dễ dàng
Giả sử BĐT đã đúng với n số không âm (n≥2, n∈ Ν) Khi đó, ta sẽ chứng minh bất đẳng thức
cũng đúng với n+1 số không âm Xét n+ 1 số không âm a a1, , ,2 a n+1
Trang 8a a
++ =
2
4 44
a a
+ ++ =
2
2
44
2
2
44
84
a a
++ ≥4, a∀ ∈¡ Dấu " "= xảy ra khi và chỉ khi a2 +4 = 2
44
a + ⇔ a2+4 = 4⇔ a=0.Vậy
2 2
8
4 4
a a
++ ≥ , a∀ ∈¡
Trang 9116
x x
Trang 10Bình luận: Lời giải trên là sự kết nối giữa giả thiết và đpcm Để ý quan sát ta thấy nếu như cứ
nhân 2 số hạng ở biểu thức điều kiện rồi lấy căn thì ta được một số hạng ở biểu thức cần chứng minh Chính điều này là xuất phát điểm của lời giải như trên.
Lời giải
Ta có A = ( ) ( )2
41
+ + −+ .
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 2 số: b+1
41
b
++ ≥ 2 ( 1 ) 4
1
b
b
+ + ÷
b b
a b
Trang 11a b c
Trang 12Bình luận: Việc chèn thêm tham số trong việc áp dụng BĐT Cauchy là kĩ năng quan trọng mà các
em cần có trong việc giải toán BĐT Nhưng lưu ý khi chèn thêm tham số các em phải đảm bảo được việc dấu đẳng thức xảy ra.
Trang 13( )2
Từ ( )1
và ( )2
, hiển nhiên BĐT ( )*
được chứng minh hoàn toàn
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x= =y z Vậy ta có điều phải chứng minh.
a b
Trang 15Suy ra x y z+ + ≥ x− +1 y− +1 z−1
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
32
Trang 16Tác giả: Nguyễn Lê Hồng Uyên ; Fb: Uyen Hong
a
với qui ước nếu mẫu bằng 0 thì tử phải bằng 0
Dạng 2: BĐT Cauchy – Schwarz dạng phân thức (dạng Engel)
Nếu x1, x2,…, x n là các số thực và y1, y2,…, y n là các số thực dương, thì
( )2 2
Trang 18.Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a b c= = =1.
14
Trang 19Vậy bài toán đã được chứng minh.
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x= =y z.
Trang 20VT= 9x −12x+29+ 9x +24x+25 ( )2 2 ( )2 2 ( ) (2 )2
+
712
Dạng 6 BẤT ĐẲNG THỨC CHỨA GIÁ TRỊ TUYỆT ĐỐI
Tác giả: Vũ Văn Cẩn ; Fb:Vũ Văn Cẩn
Trang 21DẠNG 7: BÀI TOÁN TÌM GIÁ TRỊ LỚN NHẤT – GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT CỦA HÀM SỐ
Tác giả: Võ Quang Thái ; Fb: Thái Võ Tác giả: Trần Tín ; Fb: Trần Tín
Trang 22a a a
Trang 231 0
S =
khi
12
1
3 2 2
2 12
3 2 2 11
x
x x
Trang 24a x
Trang 252 2
a b
2
khi và chỉ khi
9414
x y
Trang 26y= −
khi và chỉ khi x= −2. maxy=1 khi và chỉ khi x=0.
Vậy minT =0 khi
00
x y