Đến nội dung

Hình ảnh

CMR: $a+b+c \geq ab + bc + ac$.


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 7 trả lời

#1
Betabaongoc

Betabaongoc

    Binh nhì

  • Thành viên mới
  • 11 Bài viết

Bài này có hướng giải theo cách lớp 9 không ạ
Cho $a, b, c$ là các số thực không âm thoả mãn:

$ab + bc + ac + abc\leq 4$. CMR: $$ab+bc+ac \leq a+b+c.$$


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Baoriven: 23-11-2023 - 08:21


#2
nguyenhuybao06

nguyenhuybao06

    Hạ sĩ

  • Hái lộc VMF 2024
  • 76 Bài viết
Với $ab+bc+ca+abc\leq4$ ta có $$\frac{1}{a+2} +\frac{1}{b+2} +\frac{1}{c+2} \geq1$$   
Bất đẳng thức trên tương đương $$\frac{2}{a+2} +\frac{2}{b+2} +\frac{2}{c+2} \geq2$$    
$$1-\frac{a}{a+2}+1-\frac{b}{b+2}+1-\frac{c}{c+2} \geq2$$ 
$$\frac{a}{a+2}+\frac{b}{b+2}+\frac{c}{c+2}\leq1$$
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz ta có
$$1\geq\frac{a}{a+2}+\frac{b}{b+2}+\frac{c}{c+2}\geq\dfrac{(a+b+c)^2}{a^2+b^2+c^2+2a+2b+2c}$$
Do đó $$a^2+b^2+c^2+2a+2b+2c\geq(a+b+c)^2\Leftrightarrow a+b+c\geq ab+bc+ca$$
Dấu đẳng thức xảy ra khi $a=b=c=1$
P/s: Cái bất đẳng thức ở đầu mình dùng bạn có thể chứng minh bằng quy đồng nhé.  

Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi nguyenhuybao06: 23-11-2023 - 16:09

Ngài có thể trói cơ thể tôi, buộc tay tôi, điều khiển hành động của tôi: ngài mạnh nhất, và xã hội cho ngài thêm quyền lực; nhưng với ý chí của tôi, thưa ngài, ngài không thể làm gì được.


#3
Betabaongoc

Betabaongoc

    Binh nhì

  • Thành viên mới
  • 11 Bài viết

Với $ab+bc+ca+abc\leq4$ ta có $$\frac{1}{a+2} +\frac{1}{b+2} +\frac{1}{c+2} \geq1$$   
Bất đẳng thức trên tương đương $$\frac{2}{a+2} +\frac{2}{b+2} +\frac{2}{c+2} \geq2$$    
$$1-\frac{a}{a+2}+1-\frac{b}{b+2}+1-\frac{c}{c+2} \geq2$$ 
$$\frac{a}{a+2}+\frac{b}{b+2}+\frac{c}{c+2}\leq1$$
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz ta có
$$1\geq\frac{a}{a+2}+\frac{b}{b+2}+\frac{c}{c+2}=\frac{a^2}{a^2+2a}+\frac{b^2}{b^2+2b}+\frac{c^2}{c^2+2c}\geq\dfrac{(a+b+c)^2}{a^2+b^2+c^2+2a+2b+2c}$$
Do đó $$a^2+b^2+c^2+2a+2b+2c\geq(a+b+c)^2\Leftrightarrow a+b+c\geq ab+bc+ca$$
Dấu đẳng thức xảy ra khi $a=b=c=1$
P/s: Cái bất đẳng thức ở đầu mình dùng bạn có thể chứng minh bằng quy đồng nhé.

Cảm ơn bạn nhưng đề bài là a,b,c không âm tức là a,b,c lớn hơn hoặc bằng 0 nên ở bước nhân cả tử và mẫu cho a,b,c để áp dụng cauchy-schwars là chưa đúng

#4
nguyenhuybao06

nguyenhuybao06

    Hạ sĩ

  • Hái lộc VMF 2024
  • 76 Bài viết

Cảm ơn bạn nhưng đề bài là a,b,c không âm tức là a,b,c lớn hơn hoặc bằng 0 nên ở bước nhân cả tử và mẫu cho a,b,c để áp dụng cauchy-schwars là chưa đúng

Đoạn đấy bạn có thể dùng CS dạng thường thay vì cộng mẫu, xin lỗi vì đọc nhầm đề nhé. 


Ngài có thể trói cơ thể tôi, buộc tay tôi, điều khiển hành động của tôi: ngài mạnh nhất, và xã hội cho ngài thêm quyền lực; nhưng với ý chí của tôi, thưa ngài, ngài không thể làm gì được.


#5
Betabaongoc

Betabaongoc

    Binh nhì

  • Thành viên mới
  • 11 Bài viết

Đoạn đấy bạn có thể dùng CS dạng thường thay vì cộng mẫu, xin lỗi vì đọc nhầm đề nhé. 

bạn có thể làm rõ ra được không.



#6
dinhvu

dinhvu

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 67 Bài viết

bạn có thể làm rõ ra được không.

$\left [ (a(a+2)+b(b+2)+c(c+2)\right ](\frac{a}{a+2}+\frac{b}{b+2}+\frac{c}{c+2})\geq(a+b+c)^2$



#7
nhungvienkimcuong

nhungvienkimcuong

    Thiếu úy

  • Hiệp sỹ
  • 678 Bài viết

Bài này có hướng giải theo cách lớp 9 không ạ
Cho $a, b, c$ là các số thực không âm thoả mãn:

$ab + bc + ac + abc\leq 4$. CMR: $$ab+bc+ac \leq a+b+c.$$

Theo nguyên lí Đi-rich-lê thì trong ba số $a-1,b-1,c-1$ phải có hai số cùng dấu; giả sử là $a-1$ và $b-1$. Khi đó

\[c(a-1)(b-1)\ge 0\implies c\ge ac+bc-abc\implies a+b+c\ge a+b-abc+ac+bc.\]

Như vậy ta cần chứng minh

\[a+b-abc+ac+bc\ge ab+bc+ca\iff a+b\ge ab(c+1).\]

Mặt khác theo giả thiết thì $c\le \frac{4-ab}{a+b+ab}$ (ở đây đang xét $a^2+b^2\neq 0$), do đó ta cần chứng tỏ

\[a+b\ge ab\left(\frac{4-ab}{a+b+ab}+1\right)\iff \frac{(a-b)^2}{a+b+ab}\ge 0.\]


Đừng khóc vì chuyện đã kết thúc hãy cười vì chuyện đã xảy ra ~O) 
Thật kì lạ anh không thể nhớ đến tên mình mà chỉ nhớ đến tên em :wub:
Chúa tạo ra vũ trụ của con người còn em tạo ra vũ trụ của anh :ukliam2:


#8
vo van duc

vo van duc

    Thiếu úy

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 582 Bài viết

Theo nguyên lí Đi-rich-lê thì trong ba số $a-1,b-1,c-1$ phải có hai số cùng dấu; giả sử là $a-1$ và $b-1$. Khi đó

\[c(a-1)(b-1)\ge 0\implies c\ge ac+bc-abc\implies a+b+c\ge a+b-abc+ac+bc.\]

Như vậy ta cần chứng minh

\[a+b-abc+ac+bc\ge ab+bc+ca\iff a+b\ge ab(c+1).\]

Mặt khác theo giả thiết thì $c\le \frac{4-ab}{a+b+ab}$ (ở đây đang xét $a^2+b^2\neq 0$), do đó ta cần chứng tỏ

\[a+b\ge ab\left(\frac{4-ab}{a+b+ab}+1\right)\iff \frac{(a-b)^2}{a+b+ab}\ge 0.\]

 

Với giả thiết bài toán thì mệnh đề "trong ba số $a-1$, $b-1$, $c-1$ phải có hai số cùng dấu" là chưa chặt. Vì nếu $a=b=1$ thì $a-1=b-1=0$, mà $0$ là số không âm, cũng không dương nên không thể nói $a-1$ và $b-1$ cùng dấu.

 

Thiết nghĩ, có thể xét 3 trường hợp:

TH1: $a=b=c=1$.

TH2: Trong ba số $a$, $b$, $c$ có hai số bằng 1, giả sử $a=b=1$.

TH3: Cả ba số $a$, $b$, $c$ đều khác 1.

TH1, TH2 thì dễ thấy đpcm; TH3 thì lời giải của bạn là trọn vẹn.


Võ Văn Đức 17.gif       6.gif

 

 

 

 

 





1 người đang xem chủ đề

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