Đến nội dung

Hình ảnh

$(a+b-c-1)(b+c-a-1)(c+a-b-1)\le 8$

cm bất đẳng thức

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 6 trả lời

#1
Phil John

Phil John

    Lính mới

  • Thành viên mới
  • 1 Bài viết

Cho ba số dương $a,b,c$ thỏa mãn $ab+bc+ca=abc$. CMR:

$$(a+b-c-1)(b+c-a-1)(c+a-b-1)\le 8$$


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi perfectstrong: 22-11-2021 - 14:28
Tiêu đề + LaTeX


#2
KietLW9

KietLW9

    Đại úy

  • Điều hành viên THCS
  • 1737 Bài viết

Đặt 

$(x,y,z)\rightarrow (a-1,b-1,c-1)$

Giả thiết được viết lại thành: $x+y+z+2=xyz$ và ta cần chứng minh:

$(x+y-z)(y+z-x)(z+x-y)\leqslant 8$

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si, ta được: 

$xyz=x+y+z+2\geqslant 3\sqrt[3]{xyz}+2\Rightarrow xyz\geqslant 8\Rightarrow x+y+z\geqslant 3\sqrt[3]{xyz}\geqslant 6$

$\Rightarrow xyz=x+y+z+2\leqslant \frac{4(x+y+z)}{3}\Rightarrow \frac{xyz}{x+y+z}\leqslant \frac{4}{3}\Rightarrow \frac{xyz}{x+y+z}\sqrt{\frac{27xyz}{x+y+z}}\leqslant 8$

Như vậy ta cần chứng minh: $(x+y-z)(y+z-x)(z+x-y)\leqslant\frac{xyz}{x+y+z}\sqrt{\frac{27xyz}{x+y+z}}$

$\Leftrightarrow 27x^3y^3z^3\geqslant (x+y+z)^3(x+y-z)^2(y+z-x)^2(z+x-y)^2$

Bất đẳng thức cuối là một bất đẳng thức đúng và quen thuộc nên ta có điều phải chứng minh

Đẳng thức xảy ra khi $a=b=c=3$

 


Trong cuộc sống không có gì là đẳng thức , tất cả đều là bất đẳng thức  :ukliam2:   :ukliam2: 

 

 

$\text{LOVE}(\text{KT}) S_a (b - c)^2 + S_b (c - a)^2 + S_c (a - b)^2 \geqslant 0\forall S_a,S_b,S_c\geqslant 0$

 

 

 


#3
PDF

PDF

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 197 Bài viết

Đặt 

$(x,y,z)\rightarrow (a-1,b-1,c-1)$

Giả thiết được viết lại thành: $x+y+z+2=xyz$ và ta cần chứng minh:

$(x+y-z)(y+z-x)(z+x-y)\leqslant 8$

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si, ta được: 

$xyz=x+y+z+2\geqslant 3\sqrt[3]{xyz}+2\Rightarrow xyz\geqslant 8\Rightarrow x+y+z\geqslant 3\sqrt[3]{xyz}\geqslant 6$

$\Rightarrow xyz=x+y+z+2\leqslant \frac{4(x+y+z)}{3}\Rightarrow \frac{xyz}{x+y+z}\leqslant \frac{4}{3}\Rightarrow \frac{xyz}{x+y+z}\sqrt{\frac{27xyz}{x+y+z}}\leqslant 8$

Như vậy ta cần chứng minh: $(x+y-z)(y+z-x)(z+x-y)\leqslant\frac{xyz}{x+y+z}\sqrt{\frac{27xyz}{x+y+z}}$

$\Leftrightarrow 27x^3y^3z^3\geqslant (x+y+z)^3(x+y-z)^2(y+z-x)^2(z+x-y)^2$

Bất đẳng thức cuối là một bất đẳng thức đúng và quen thuộc nên ta có điều phải chứng minh

Đẳng thức xảy ra khi $a=b=c=3$

Lời giải này vẫn còn thiếu sót vì khi đổi biến như vậy, ta mới chỉ có $x,y,z>-1$ chứ chưa có $x,y,z>0$ để sử dụng BĐT AM-GM



#4
KietLW9

KietLW9

    Đại úy

  • Điều hành viên THCS
  • 1737 Bài viết

Cho ba số dương $a,b,c$ thỏa mãn $ab+bc+ca=abc$. CMR:

$$(a+b-c-1)(b+c-a-1)(c+a-b-1)\le 8$$

Cách này ổn không nhỉ?  :(

Đặt $(a+b-c-1,b+c-a-1,c+a-b-1)\rightarrow (2x^3,2y^3,2z^3)$ thì $a+b+c=2x^3+2y^3+2z^3+3$

Đến đây giải hệ phương trình tham số tìm ra: $\left\{\begin{matrix}c=y^3+z^3+1 & \\ a=z^3+x^3+1 & \\ b=x^3+y^3+1 & \end{matrix}\right.$

Lúc này ta có: $\frac{1}{x^3+y^3+1}+\frac{1}{y^3+z^3+1}+\frac{1}{z^3+x^3+1}=1$

Giả sử $xyz>1$ thì ta có: $\frac{1}{x^3+y^3+1}\leqslant \frac{1}{xy(x+y)+1}=\frac{z}{xyz(x+y)+z}<\frac{z}{x+y+z}$

Tương tự rồi cộng lại, ta có: $\frac{1}{x^3+y^3+1}+\frac{1}{y^3+z^3+1}+\frac{1}{z^3+x^3+1}<1$ (vô lí)

Vậy $xyz\leqslant 1\Rightarrow (a+b-c-1)(b+c-a-1)(c+a-b-1)\leqslant  8$

Đẳng thức xảy ra khi $a=b=c=3$


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi KietLW9: 02-12-2021 - 08:15

Trong cuộc sống không có gì là đẳng thức , tất cả đều là bất đẳng thức  :ukliam2:   :ukliam2: 

 

 

$\text{LOVE}(\text{KT}) S_a (b - c)^2 + S_b (c - a)^2 + S_c (a - b)^2 \geqslant 0\forall S_a,S_b,S_c\geqslant 0$

 

 

 


#5
KietLW9

KietLW9

    Đại úy

  • Điều hành viên THCS
  • 1737 Bài viết

Lời giải này vẫn còn thiếu sót vì khi đổi biến như vậy, ta mới chỉ có $x,y,z>-1$ chứ chưa có $x,y,z>0$ để sử dụng BĐT AM-GM

Nhưng em thấy $a,b,c>1$ thì $x,y,z>0$ rồi mà anh? :mellow:


Trong cuộc sống không có gì là đẳng thức , tất cả đều là bất đẳng thức  :ukliam2:   :ukliam2: 

 

 

$\text{LOVE}(\text{KT}) S_a (b - c)^2 + S_b (c - a)^2 + S_c (a - b)^2 \geqslant 0\forall S_a,S_b,S_c\geqslant 0$

 

 

 


#6
Hoang72

Hoang72

    Thiếu úy

  • Điều hành viên OLYMPIC
  • 539 Bài viết

Lời giải này vẫn còn thiếu sót vì khi đổi biến như vậy, ta mới chỉ có $x,y,z>-1$ chứ chưa có $x,y,z>0$ để sử dụng BĐT AM-GM

Em nghĩ $abc=ab+bc+ca>ab$ nên $c>1$.



#7
PDF

PDF

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 197 Bài viết

Em nghĩ $abc=ab+bc+ca>ab$ nên $c>1$.

Đúng rồi. Trong lời giải của KietLW9 còn thiếu cái này. Theo anh thì đây là lỗi sai khá nguy hiểm, bạn ấy cần chú ý hơn.







Được gắn nhãn với một hoặc nhiều trong số những từ khóa sau: cm bất đẳng thức

1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh