Chứng minh các bất đẳng thức sau:
a) \(a + b + c \ge \sqrt {ab} + \sqrt {bc} + \sqrt {ca} \) với \(a \ge 0,b \ge 0,c \ge 0\)
b) a2b2 + b2c2 + c2a2 ≥ abc(a + b +c) với mọi a,b,c ∈ R
Khi nào có đẳng thức?
a) Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{a + b + c \ge \sqrt {ab} + \sqrt {bc} + \sqrt {ca} }\\
\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 2a + 2b + 2c - 2\sqrt {ab} \\
\,\,\,\,\, - 2\sqrt {bc} - 2\sqrt {ca} \ge 0
\end{array}\\
\begin{array}{l}
\Leftrightarrow \left( {a - 2\sqrt {ab} + b} \right) + \left( {b - 2\sqrt {bc} + c} \right)\\
\,\,\,\,\, + \left( {c - 2\sqrt {ca} + a} \right) \ge 0
\end{array}\\
\begin{array}{l}
\Leftrightarrow {\left( {\sqrt a - \sqrt b } \right)^2} + {\left( {\sqrt b - \sqrt c } \right)^2}\\
\,\,\,\,\, + {\left( {\sqrt c - \sqrt a } \right)^2} \ge 0
\end{array}
\end{array}\)
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a = b = c
b) Ta có:
a2b2 + b2c2 + c2a2 ≥ abc(a + b +c)
⇔ 2a2b2 + 2b2c2 + 2c2a2 ≥ 2abc(a + b +c)
⇔ (a2b2 – 2a2bc+ a2c2) + (a2c2 – 2c2ab +b2c2) + (a2b2 – 2b2ac +b2c2) ≥ 0
⇔ (ab – ac)2 + (ac – bc)2 + (ab – bc)2 ≥ 0 (luôn đúng)
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a = b = c hoặc 2 trong 3 số a, b, c = 0.
-- Mod Toán 10
Copyright © 2021 HOCTAP247