Bài 1 ý tưởng chính là sử dụng Phương pháp hệ số bất định kết hợp với bất đẳng thức $VornicuSchur$:
Ta có: $Q.e.D\Leftrightarrow \sum (3a^4+a^2+4a+6a^3-2)\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum [(a-1)^2(3a^2-1)]\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum [(3a-3)^2(3a^2-1)]\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum [(2a-b-c)^2(3a^2-1)]\geq 0$ (Do $a+b+c=3$)
Đặt $A=3a^2-1,B=3b^2-1,C=3c^2-1$ Ta có phép biến đổi:
$Q.e.D\Leftrightarrow A(2a-b-c)^2+B(2b-a-c)^2+C(2c-a-b)^2\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum 2A(a-b)(a-c)+\sum (A+B)(a-b)^2\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum 2A(a-b)(a-c)+\sum (2A+B+C)(a-b)(a-c)\geq 0$
$\Leftrightarrow \sum (4A+B+C)(a-b)(a-c)\geq 0$
Hay là $\sum (4a^2+b^2+c^2-4)(a-b)(a-c) \geq 0$
Không mất tính tổng quát giả sử $a\geq b\geq c$ Thì ta có nhận xét:
$4a^2+b^2+c^2-4\geq 4b^2+a^2+c^2-4\geq 4c^2+b^2+a^2-4$ (1)
Và $(4c^2+b^2+a^2)(\frac{1}{4}+1+1)\geq (a+b+c)^2=9$
$\to 4c^2+b^2+a^2\geq 4$ hay $4c^2+b^2+a^2-4\geq 0$ (2)
Từ 1 và 2 ta thấy bất đẳng thức đúng the0 tiêu chuẩn 1 của $VornicuSchur$
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c=1$ hoặc $a,b,c$ là hoán vị của bộ số $(\frac{1}{3};\frac{4}{3};\frac{4}{3})$
P/s: Hình như là hơi quá đà khi p0st bài này vào phần THCS :-?
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi WhjteShadow: 06-08-2012 - 21:49