Cho $a,b,c\in [0;2]$ và $a+b+c=3$. Chứng minh rằng: $3\le a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)\le 9$
Cho $a,b,c\in [0;2]$ và $a+b+c=3$. Chứng minh rằng: $3\le a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)\le 9$
#1
Đã gửi 01-08-2016 - 06:12
#2
Đã gửi 01-08-2016 - 08:39
$\sum ab\le\frac{(\sum a)^3}{3}=3$
- thinhrost1, tritanngo99 và Math Master thích
"Và tôi vẫn còn yêu em..."
#3
Đã gửi 01-08-2016 - 09:34
$\sum ab\le\frac{(\sum a)^3}{3}=3$
Và:$\prod(a-2)\le0 \Leftrightarrow \sum 2ab\ge abc+4\ge 4 \Rightarrow\sum ab\ge2$Khai triển biểu thức:$P=\sum a^3 -3\prod(a-1)=(\sum a)^3-3\sum a\sum ab+3abc-3(abc-\sum ab+\sum a-1)=21-6\sum ab$Theo 2 đánh giá trên ta có ngay đpcm
Một lời giải khác cũng gần tương tự như sau:
Bổ đề: Với $a,b,c$ là các số thực tùy ý thỏa mãn: $a+b+c=0$ thì $a^3+b^3+c^3=3abc$.
Chứng minh: Ta có: $a^3+b^3+c^3-3abc=\frac{1}{2}(a+b+c)[\sum(a-b)^2]$.
Khi $a+b+c=0\implies a^3+b^3+c^3=3abc(dpcm)$.
Áp dụng bổ đề trên ta có: $3(a-1)(b-1)(c-1)=(a-1)^3+(b-1)^3+(c-1)^3\text{(do a+b+c=3)}$.
Khi đó: $a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)=3(a^2+b^2+c^2)-3(a+b+c)+3=3(a^2+b^2+c^2)-6$.
Khi đó: BDT cần chứng minh tương đương: $3\le a^2+b^2+c^2\le 5$.
Với $a+b+c=3$ và $a,b,c\in [0;2]$ dễ dàng chứng minh được: $a^2+b^2+c^2\ge 3$.
Dấu $=$ xảy ra tại $a=b=c=1$.
Ta đi CM: $a^2+b^2+c^2\le 5$.
Thật vậy: Ta có: $(2-a)(2-b)(2-c)\ge 0\iff 8-4(a+b+c)+2(ab+bc+ca)-abc\ge 0\iff 2(ab+bc+ca)\ge 4+abc\ge 4$.
Khi đó: $a^2+b^2+c^2=9-2(ab+bc+ca)\le 9-4=5(dpcm)$.
Dấu $=$ xảy ra tại $(a,b,c)=(0;1;2)\text{ và các hoán vị}$.
Vậy BDT được chứng minh hoàn tất.
- Math Master yêu thích
#4
Đã gửi 01-08-2016 - 19:52
Cho $a,b,c\in [0;2]$ và $a+b+c=3$. Chứng minh rằng: $3\le a^3+b^3+c^3-3(a-1)(b-1)(c-1)\le 9$
Một cách khác nữa khá hay
Giải
Đặt $x=a-1;y=b-1;z=c-1$ $\Rightarrow x+y+z=0$ và $x,y,z \in [-1;1]$
từ $x+y+z=0$ $\Rightarrow x^3+y^3+z^3=3xyz$
BĐT cần C/m $\Leftrightarrow 3\leqslant 3(x^2+y^2+z^2+1) \leqslant 9$ $\Leftrightarrow1\leqslant x^2+y^2+z^2+1\leqslant 3$
Ta có
$x^2+y^2+z^2+1 \geqslant 1$. Dấu "=" xảy ra khi $x=y=z=0$ $\Leftrightarrow a=b=c=1$
Cần C/m $x^2+y^2+z^2\leqslant 2$
Vì $x,y,z \in [-1;1]$ nên $|x|,|y|,|z| \in [0;1]$
$\Rightarrow x^2\leqslant |x|; y^2\leqslant |y|;z^2\leqslant |z|$
$\Rightarrow x^2+y^2+z^2\leqslant |x|+|y|+|z|$
Vì $x+y+z=0$ nên trong ba số $x,y,z$ luôn tồn tại hai số cùng dấu
Không mất tính tổng quát, giả sử $x$, $y$ cùng dấu $\Rightarrow xy\geqslant 0$
$\Rightarrow |x|+|y|+|z|=|x+y|+|z|=2|z|\leq 2$
Dấu "=" xảy ra khi $a=0;b=1;c=2$ và các hoán vị
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi nguyenhongsonk612: 01-08-2016 - 19:53
- tritanngo99 và CaptainCuong thích
"...Từ ngay ngày hôm nay tôi sẽ chăm chỉ học hành như Stardi, với đôi tay nắm chặt và hàm răng nghiến lại đầy quyết tâm. Tôi sẽ nỗ lực với toàn bộ trái tim và sức mạnh để hạ gục cơn buồn ngủ vào mỗi tối và thức dậy sớm vào mỗi sáng. Tôi sẽ vắt óc ra mà học và không nhân nhượng với sự lười biếng. Tôi có thể học đến phát bệnh miễn là thoát khỏi cuộc sống nhàm chán khiến mọi người và cả chính tôi mệt mỏi như thế này. Dũng cảm lên! Hãy bắt tay vào công việc với tất cả trái tim và khối óc. Làm việc để lấy lại niềm vui, lấy lại nụ cười trên môi thầy giáo và cái hôn chúc phúc của bố tôi. " (Trích "Những tấm lòng cao cả")
Được gắn nhãn với một hoặc nhiều trong số những từ khóa sau: bdt_3
Toán thi Học sinh giỏi và Olympic →
Bất đẳng thức - Cực trị →
CMR:$\frac{1}{a^2+a+1}+\frac{a^2}{a^2+ab+b^2}+\frac{b^2}{b^2+b+1}\ge 1$Bắt đầu bởi tritanngo99, 25-07-2017 bdt_3 |
|
|||
Toán Trung học Phổ thông và Thi Đại học →
Bất đẳng thức và cực trị →
Tìm GTNN của biểu thức: $P=\sqrt{(a+1)^2+b^2}+2\sqrt{(a-1)^2+b^2}$Bắt đầu bởi tritanngo99, 27-04-2017 bdt_3 |
|
|||
Toán Trung học Phổ thông và Thi Đại học →
Bất đẳng thức và cực trị →
Chứng minh rằng: $(ab-2)^2+1\ge a^3+b^3$Bắt đầu bởi tritanngo99, 06-04-2017 bdt_3 |
|
|||
Toán thi Học sinh giỏi và Olympic →
Bất đẳng thức - Cực trị →
CMR: $7(ab+bc+ca)^2\ge 18abc+27(a^3b^3+b^3c^3+c^3a^3)$Bắt đầu bởi tritanngo99, 13-01-2017 bdt_3 |
|
|||
Toán thi Học sinh giỏi và Olympic →
Bất đẳng thức - Cực trị →
$\sum_{k=0}^nC_{n}^k(k-nx)^2x^k(1-x)^{n-k}\le \frac{n}{4}$.Bắt đầu bởi tritanngo99, 19-10-2016 bdt_3 |
|
1 người đang xem chủ đề
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh