ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
A. TÝnh chÊt luü thõa bËc hai:
Ngay tõ líp 7 häc sinh ®· biÕt nhËn xÐt vÒ dÊu cña mét
sè cã luü thõa ch½n n¾m ®îc tÝnh chÊt cña luü thõa bËc hai
“B×nh ph¬ng hay luü thõa bËc hai cña mäi sè ®Òu kh«ng
©m”
(*)
DÊu “=” x¶y ra khi a = 0.
Líp 8 häc sinh ®· ®îc lµm quen víi h»ng ®¼ng thøc:
(A - B)2
= A2
– 2AB + B2
NÕu sö dông tÝnh chÊt (*) th×
ViÖc khai th¸c vµ sö dông s¸ng t¹o bÊt ®¼ng thøc (I)
gióp häc sinh rÌn luyÖn t duy vµ h×nh thµnh ph¬ng ph¸p
chøng minh còng nh c¸ch thøc ®Ó h×nh thµnh bÊt ®¼ng thøc
míi tõ bÊt ®¼ng thøc ®· biÕt.
Tõ bÊt ®¼ng thøc (I):
(a – b)2
≥ 0 ⇔ a2
+ b2
≥ 2ab
⇒
ë c¶ 3 B§T (I), (II), (III) dÊu “=” x¶y ra khi a = b.
B. Khai th¸c tÝnh chÊt luü thõa bËc hai.
I/.Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc (I): (a – b)2
≥ 0
Tõ bÊt ®¼ng thøc (I) ta cã thÓ ®æi biÕn ®Æt A = ay; B =
bx khi ®ã (I) trë thµnh: (ay – bx )2
≥ 0 ∀a, b, x,
y
DÊu “=” x¶y ra khi ay = bx ⇔ y
x
b
a
=
Khai triÓn vµ biÕn ®æi: a2
y2
– 2axby + b2
x2
≥ 0
⇔ a2
y2
+ b2
x2
≥ 2axby
⇔ a2
y2
+ b2
x2
+a2
x2
+ b2
y2
≥ a2
x2
+
2axby + b2
y2
1
A2
≥ 0
∀a
a
b
b
a
+ ≥ 2
(II)
(a + b)2
≥ 4ab
(A - B)2
≥ 0 ∀A,B
(I)
⇔ (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
Nh vËy ta cã bµi to¸n:
1.Bµi to¸n 1:
Chøng minh r»ng : (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
(BÊt ®¼ng thøc Bunhiac«pxki cho 2 bé sè a, b, vµ
x, y)
§Ó kh¾c s©u c¸c ph¬ng ph¸p chøng minh bÊt ®¼ng thøc ta
sÏ chøng minh bµi to¸n b»ng nhiÒu c¸ch
- Ph¬ng ph¸p 1: Dïng ®Þnh nghÜa : A > B ⇔ A – B > 0.
+ LËp hiÖu A – B.
+ Chøng tá A – B > 0.
+ KÕt luËn A > B.
+ C¸ch 1 : XÐt hiÖu : (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) – (ax + by)2
= a2
x2
+ a2
y2
+ b2
x2
+ b2
y2
- a2
x2
- b2
y2
–
2axby
= a2
y2
- 2axby + b2
x2
= (ay - bx)2
≥ 0 lu«n ®óng ∀ a, b,
x, y.
VËy (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
DÊu “=” x¶y ra khi y
x
b
a
=
- Ph¬ng ph¸p 2 : PhÐp biÕn ®æi t¬ng ®¬ng.
+ BiÕn ®æi A > B ⇔ A1 > B1 ⇔ A2 > B2 ⇔ …
⇔ (*)
+ VËy A > B.
+ C¸ch 2 : Ta cã (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
⇔ a2
x2
+ a2
y2
+ b2
x2
+ b2
y2
≥ a2
x2
+ 2·by + b2
y2
⇔ a2
y2
- 2axby + b2
x2
≥ 0
⇔ (ay – bx)2
≥ 0 lu«n ®óng ∀ a, b, x, y.
DÊu “=” x¶y ra khi y
x
b
a
=
BÊt ®¼ng thøc cuèi cïng lµ ®óng.
VËy (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
2
- Ph¬ng ph¸p 3 : Sö dông bÊt ®¼ng thøc ®· biÕt
+ C¸ch 3 : Ta cã (ay - bx)2
≥ 0
⇔ a2
y2
– 2aybx + b2
x2
≥ 0
⇔ a2
x2
+ a2
y2
+ b2
x2
+ b2
y2
≥ a2
x2
+ 2·by + b2
y2
(céng 2
vÕ a2
x2
, b2
y2
).
⇔ (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
- Ph¬ng ph¸p 4 : Ph¬ng ph¸p ph¶n chøng.
+ Gi¶ sö cã ®iÒu tr¸i víi kÕt luËn.
+ Suy ra ®iÒu m©u thuÉn víi gi¶ thiÕt hoÆc ®iÒu ®·
biÕt.
+ Gi¶ sö sai – kÕt luËn ®óng.
+ C¸ch 4: Gi¶ sö (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) < (ax + by)2
⇔ a2
x2
+ a2
y2
+ b2
x2
+ b2
y2
< a2
x2
+ 2·by + b2
y2
⇔ a2
y2
– 2aybx + b2
x2
< 0
⇔ (ay - bx)2
< 0. V« lý
VËy (a2
+ b2
)(x2
+ y2
) ≥ (ax + by)2
Bèn ph¬ng ph¸p trªn thÓ hiÖn trong 4 c¸ch gi¶i bµi to¸n
1 lµ 4 ph¬ng ph¸p th«ng thêng ®Ó chøng minh bÊt ®¼ng thøc.
Khai th¸c tiÕp tôc bÊt ®¼ng thøc (I) ta cã:
(ay - bx)2
≥ 0
(az - cx)2
≥ 0 ⇒ (ay - bx)2
+ (az - cx)2
+ (cy -
bz)2
≥ 0
(cy - bz)2
≥ 0
Khai triÓn, chuyÓn vÕ céng vµo 2 vÕ B§T : a2
x2
+ b2
y2
+
c2
z2
ta ®îc:
a2
x2
+a2
y2
+a2
z2
+b2
x2
+b2
y2
+b2
z2
+c2
x2
+c2
y2
+c2
z2
≥a2
x2
+b2
y2
+c2
z2
+2axby+2ax
cz+2bycz
⇔ (a2
+ b2
+ c2
)(x2
+ y2
+ z2
) ≥ (ax + by +cz)2
2.Bµi to¸n 2 :
CMR : (a2
+ b2
+ c2
)(x2
+ y2
+ z2
) ≥ (ax + by +cz)2
3
( B§T Bunhiac«pxki cho 2 bé 3 sè a, b, c vµ x, y, z).
Gi¶i
XÐt hiÖu : (a2
+ b2
+ c2
)(x2
+ y2
+ z2
) - (ax + by +cz)2
=a2
x2
+a2
y2
+a2
z2
+b2
x2
+b2
y2
+b2
z2
+c2
x2
+c2
y2
+c2
z2
- a2
x2
- b2
y2
- c2
z2
-
2abxy-2acxz-2bcyz
=(a2
y2
-2abxy+b2
x2
)+(a2
z2
–2acxz+c2
x2
)+(b2
z2
-2bcyz+ c2
y2
)
=(ay - bx)2
+ (az - cx)2
+ (cy - bz)2
≥ 0
DÊu “=” x¶y ra khi z
c
y
b
x
a
==
B»ng c¸ch lµm t¬ng tù ta cã thÓ ph¸t triÓn bµi to¸n B§T
Bunhiac«pxki tæng qu¸t:
(a2
1 + a2
2 +…+ a2
n)(x2
1 + x2
2 +…+ x2
n) ≥ (a1x1 + a2x2 +…+
anxn )2
DÊu “=” x¶y ra khi
n
n
x
a
x
a
x
a
=== ...
2
2
1
1
§Ó ý r»ng nÕu a vµ x lµ 2 sè nghÞch ®¶o cña nhau th× ax
= 1 (x =
a
1
)
Tõ bµi to¸n 2 ta cã thÓ ®Æt ra bµi to¸n:
3.Bµi to¸n 3:
Cho ba sè a, b, c lµ 3 sè d¬ng
Chøng minh r»ng: (a + b + c)(
a
1
+
b
1
+
c
1
) ≥ 9
Gi¶i
Theo bµi to¸n 2 (B§T Bunhiac«pxki):
(a + b + c)(
a
1
+
b
1
+
c
1
) ≥ )
111
(
c
c
b
b
a
a ++ 2
⇔ (a + b + c)(
a
1
+
b
1
+
c
1
) ≥ 32
= 9
DÊu “=” x¶y ra khi a = b = c.
Tõ bÊt ®¼ng thøc (x+ y+ z)(
x
1
+ y
1
+
z
1
)≥ 9
§Æt a + b = X; b + c = Y; c + a = Z ta ®îc B§T:
2(a + b + c)(
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
)≥ 9
⇔ (
cb
a
+
+
ca
b
+
+
ab
c
+
+3) ≥ 9
⇔
cb
a
+
+
ca
b
+
+
ab
c
+
≥
2
3
4
Bµi to¸n t×m ®îc:
4.Bµi to¸n 4:
Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng CMR:
cb
a
+
+
ca
b
+
+
ab
c
+
≥
2
3
Gi¶i
¸p dông bµi to¸n 2 tacã:
(a+b+c+b+c+a)(
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
)≥ )
111
(
ac
ac
cb
cb
ba
ba
+
++
+
++
+
+ 2
⇔ 2(a + b + c)(
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
)≥ 9
⇔ (
cb
a
+
+
ca
b
+
+
ab
c
+
+3) ≥ 9
⇔
cb
a
+
+
ca
b
+
+
ab
c
+
≥
2
3
(1)
Ta tiÕp tôc khai th¸c bµi to¸n 4 theo 2 bíc sau:
- Bíc 1 : Nh©n 2 vÕ cña (1) víi a+b+c > 0.
(a + b + c)(
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
)≥
2
3
(a + b + c)
- Bíc 2 : Khai triÓn rót gän vÕ tr¸i sau ®ã chuyÓn vÕ ta
®îc:
cb
a
+
2
+
ca
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
cba ++
§©y lµ néi dung cña bµi to¸n 5
5.Bµi to¸n 5 :
Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng
CMR:
cb
a
+
2
+
ca
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
cba ++
Chøng minh bµi to¸n 5 ta cã thÓ dÉn tõ bµi to¸n 1 theo
híng khai th¸c ®Ó ®i ®Õn kÕt qu¶. Nhng ta cã thÓ gi¶i ®éc
lËp nh sau:
- Ph¬ng ph¸p 1: ¸p dông bÊt ®¼ng thøc bµi to¸n 2
[( 2
)
cb
a
+
+ ( 2
)
ab
b
+
+( 2
)
ab
c
+
][( cb + )2
+ ( ca + )2
+ ( ba +
)2
] ≥
2
)( ba
ba
c
ca
ca
b
cb
cb
a
+
+
++
+
++
+
⇔ 2(a + b + c)(
cb
a
+
2
+
ca
b
+
2
+
ab
c
+
2
) ≥ (a + b + c)2
5
⇔
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
cba ++
(®pcm)
- Ph¬ng ph¸p 2: ¸p dông bÊt ®¼ng thøc C« si
cb
a
+
2
+
4
cb +
≥ 2
4
.
2
cb
cb
a +
+
= a
ac
b
+
2
+
4
ac +
≥ b
ab
c
+
2
+
4
ab +
≥ c
VËy
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
cba ++
(céng theo vÕ 3 B§T trªn )
Ta tiÕn hµnh khai th¸c bµi to¸n 5 b»ng c¸ch:
+Trang bÞ thªm cho bµi to¸n 5 ®iÒu kiÖn : abc = 1.
+ ¸p dông B§T C« si cho 3 sè d¬ng :
a + b + c ≥ 33
abc = 3x1 = 3
6.Bµi to¸n 6:
Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng tho¶ m·n : abc = 1.
CMR
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
3
(2)
Gi¶i
Theo bµi to¸n 5
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
cba ++
≥
2
3
2
13
2
33
==
xabc
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
3
Xem xÐt bµi to¸n 6 ta nhËn thÊy:
+ NÕu ®Æt a =
x
1
; b = y
1
; c =
z
1
⇒ abc = xyz
1
= 1.
Khi ®ã : x + y =
a
1
+
b
1
=
ab
ba +
= c(a + b).
T¬ng tù : y + z = a(b + c).
z + x= b(c + a).
Do ®ã B§T (2) ⇔ )(
3
cba
a
+
+ )(
3
cab
b
+
+ )(
3
bac
c
+
≥
2
3
.
⇔ )(
1
3
zyx +
+ )(
1
3
xzy +
+ )(
1
3
yxz +
≥
2
3
.
6
7.Bµi to¸n 7:
Cho x, y, z lµ 3 sè d¬ng tho¶ m·n : xyz = 1
CMR :
)(
1
3
zyx +
+
)(
1
3
xzy +
+
)(
1
3
yxz +
≥
2
3
.
Gi¶i
§Æt a =
x
1
; b = y
1
; c =
z
1
⇒ abc = xyz
1
= 1.
Ta cã : x+y = c(a+b)
y+z = a(b+c)
z+x = b(c+a)
Do ®ã :
)(
1
3
zyx +
+
)(
1
3
xzy +
+
)(
1
3
yxz +
=
cb
a
+
2
+
ac
b
+
2
+
ab
c
+
2
≥
2
3
(theo
bµi to¸n 6)
Nh vËy tõ tÝnh chÊt vÒ luü thõa bËc hai ta ®· khai th¸c
®îc chïm 7 bµi to¸n tõ dÔ ®Õn khã hoÆc rÊt khã mÆt kh¸c
còng rÌn luyÖn t duy s¸ng t¹o cña häc sinh.
II/.Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc II.
a
b
b
a
+ ≥ 2
§Æt 0>= x
b
a
th× .
1
xa
b
= Ta cã ngay bµi to¸n:
8. Bµi to¸n 8:
Cho sè d¬ng x.
Chøng minh r»ng: x +
x
1
≥ 2.
Khai th¸c bµi to¸n 8 ta thÊy: x. 1
1
=
x
.
Do ®ã nÕu ta dïng 4 sè d¬ng a, b, c, d tho¶ m·n : abcd=1.
Khi ®ã: ab=
cd
1
(cd= )
1
ab
Ta kh¸m ph¸ ®îc bµi to¸n míi:
9. Bµi to¸n 9:
7
Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1
CMR: ab + cd ≥ 2 (hoÆc ac + bd ≥ 2; ad + bc ≥ 2)
(Chøng minh bÊt ®¼ng thøc nµy chØ cÇn ®a vÒ bµi to¸n 8
b»ng c¸ch dïng ®iÒu kiÖn abcd=1)
L¹i cã: a2
+ b2
≥ 2ab ; c2
+ d2
≥ 2cd.
Do ®ã : a2
+ b2
+ c2
+ d2
≥ 2ab + 2cd
Liªn kÕt víi bµi to¸n 9 ta cã: a2
+ b2
+ c2
+ d2
≥ 2(ab + cd)
≥ 4
10. Bµi to¸n 10:
Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1
CMR: : a2
+ b2
+ c2
+ d2
≥ 4
TiÕp tôc liªn kÕt bµi to¸n 9 vµ 10 ta cã:
11. Bµi to¸n 11:
Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1
CMR: : a2
+ b2
+ c2
+ d2
+ ab + cd + ac + bd ≥ 10
Gi¶i
Tõ ®iÒu kiÖn a. b, c, d > 0 vµ abcd=1
Ta cã: : ab =
cd
1
; ad =
bc
1
; ca =
bd
1
Do ®ã: (ab + cd) + (da + bc) + (ac + bd)
= (cd + )
1
cd
+ (bc + )
1
bc
+ (bd + )
1
bd
≥ 2 + 2 + 2 = 6
(Bµi to¸n 9)
Mµ a2
+ b2
+ c2
+ d2
≥ 4 (bµi to¸n 10)
→ a2
+ b2
+ c2
+ d2
+ ab + cd + ac + bd ≥ 10
DÊu “=” x¶y ra khi a = b = c = d
V©y tõ bÊt ®¼ng thøc (II) ta khai th¸c thµnh 1 chïm 4 B§T
(8 11→ )
III. Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc III: (a + b)2
≥ 4ab ∀a, b
Lµ bÊt ®¼ng thøc ®a ra mèi quan hÖ cña b×nh ph¬ng1tæng víi
tÝch cu¶ chóng.
§Ó khai th¸c B§T (III) ta thªm ®iÒu kiÖn a,b lµ 2 sè d¬ng.
Chia 2 vÕ cña (III) cho ab(a + b) ta ®îc:
8
ab
ba +
≥
ba +
4
⇔
a
1
+
b
1
≥
ba +
4
12. Bµi to¸n 12:
Cho a,b lµ 2 sè d¬ng
Chøng minh r»ng:
a
1
+
b
1
≥
ba +
4
Gi¶i
XÐt hiÖu
a
1
+
b
1
-
ba +
4
=
)(
4)()(
baab
abbabbaa
+
−+++
=
( ))
2)(
baab
ba
+
−
≥ 0
VËy
a
1
+
b
1
≥
ba +
4
DÊu “=” x¶y ra khi a=b
Khai th¸c bµi to¸n 12 t¬ng tù nh c¸ch khai th¸c bµi to¸n 1.
Ta cã:
a
1
+
b
1
≥
ba +
4
c2
+ d2
≥ 4
b
1
+
c
1
≥
cb +
4
c
1
+
a
1
≥
ac +
4
Do ®ã nÕu céng theo vÕ cña 3 B§T trªn ta ®îc:
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
≥ (
2
1
+
a
1
+
b
1
)
1
c
13. Bµi to¸n 13:
Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng.
CMR:
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
≤ (
2
1
+
a
1
+
b
1
)
1
c
Gi¶i
Theo bµi to¸n 12:
ba +
1
≤ (
4
1
+
a
1
b
1
)
cb +
1
≤ (
4
1
+
b
1
c
1
)
ac +
1
≤ (
4
1
+
c
1
a
1
)
Céng theo vÕ cña 3 B§T trªn:
ba +
1
+
cb +
1
+
ac +
1
≤ (
2
1
+
a
1
+
b
1
)
1
c
DÊu “=” x¶y ra khi a=b=c
Khai th¸c bµi to¸n 13 b»ng c¸ch :
+ §Æt a= x + y; b= y + z; c= z + x
9
=
a
1
yx +
1
≤ (
4
1
x
1
+ y
1
)
=
b
1
zy +
1
≤ (
4
1
y
1
+
z
1
)
=
c
1
xz +
1
≤ (
4
1
z
1
+
x
1
)
+ Thªm ®iÒu kiÖn : +
x
1
y
1
+
z
1
= 4
Ta h×nh thµnh bµi to¸n 14 lµ mét B§T ®· lµ mét bµi thi ®¹i
häc khèi A n¨m 2005. §iÒu nµy cµng chøng tá viÖc häc sinh
n¾m ch¾c kiÕn thøc ngay tõ líp díi lµ v« cïng quan träng.
14. Bµi to¸n 14:
Cho x, y, z lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n: +
x
1
y
1
+
z
1
= 4
CMR: zyx ++2
1
+ zyx ++ 2
1
+ zyx 2
1
++
≤ 1
(§¹i häc khèi A – n¨m 2005)
Gi¶i
- C¸ch 1
Ta cã : zyx ++2
1
=
)()(
1
zxyx +++
≤
4
1
( yx +
1
+ zy +
1
) ≤
16
1
(
x
1
+
y
1
+
z
1
+
z
1
)
T¬ng tù:
zyx ++ 2
1
≤
16
1
(
x
1
+ y
1
+
z
1
+
z
1
)
zyx 2
1
++
≤
16
1
(
x
1
+ y
1
+
z
1
+
z
1
)
Céng theo vÕ 3 B§T trªn:
zyx ++2
1
+ zyx ++ 2
1
+ zyx 2
1
++
≤
16
1
. 4 ( +
x
1
y
1
+
z
1
)
Mµ +
x
1
y
1
+
z
1
= 4
VËy zyx ++2
1
+ zyx ++ 2
1
+ zyx 2
1
++
≤ 1
DÊu “=” x¶y ra khi x = y = z =
3
4
- C¸ch 2:
Ta cã zyx ++2
1
=
)(2
1
zyx ++
≤
4
1
(
x2
1
+ zy +
1
) ≤
x8
1
+
16
1
( y
1
+
z
1
) =
x8
1
+
y16
1
+
z16
1
10
T¬ng tù:
zyx ++ 2
1
≤
x16
1
+ y8
1
+
z16
1
zyx 2
1
++
≤
x16
1
+ y16
1
+
z8
1
Céng theo vÕ c¸c B§T:
zyx ++2
1
+ zyx ++ 2
1
+ zyx 2
1
++
≤
4
1
(
x
1
+ y
1
+
z
1
)=1
VËy zyx ++2
1
+ zyx ++ 2
1
+ zyx 2
1
++
≤ 1
Khai th¸c bµi to¸n 14 b»ng c¸ch ®Æt vµo tam gi¸c ta cã:
15. Bµi to¸n 15:
XÐt tam gi¸c ABC cã: BC = a, CA = b, AB = c, chu vi
a+b+c = 2p kh«ng ®æi.
CMR:
cba
ab
2++
+
cba
bc
++2
+
cbc
ac
++ 2
≤
2
p
Gi¶i
¸p dông bµi to¸n 12
Ta cã:
cba
ab
2++
=
)()( cbca
ab
+++
≤
4
1
(
ca
ab
+
+
cb
ab
+
)
cba
bc
++2
≤
4
1
(
ba
bc
+
+
ca
bc
+
)
cba
ac
++ 2
≤
4
1
(
ab
ca
+
+
ba
ca
+
)
Céng theo vÕ cña 3 B§T ta ®îc:
cba
ab
2++
+
cba
bc
++2
+
cba
ac
++ 2
≤
4
1
(
ca
ab
+
+
cb
ab
+
+
ba
bc
+
+
ca
bc
+
+
ab
ca
+
+
ba
ca
+
) =
4
1
(a + b + c) =
4
1
.2p =
2
p
DÊu “=” x¶y ra khi Δ ABC ®Òu cã a = b =c =
3
2 p
TiÐp tôc khai th¸c b¶i to¸n trong tam gi¸c vÒ mèi quan hÖ
gi÷a c¹nh cña tam gi¸c vµ chu vi cña nã ta cã:
16. Bµi to¸n 16
Trong Δ ABC cã chu vi a + b +c = 2p ( a, b, c lµ ®é dµi
3 c¹nh ).
CMR : ap −
1
+ bp −
1
+ cp −
1
≥ 2 (
a
1
+
b
1
+
c
1
)
Gi¶i
NhËn xÐt : p - a =
2
cba ++
- a =
2
acb −+
> 0 ( v× b + c > a
bÊt ®¼ng thøc tam gi¸c )
11
T¬ng tù : p - b > 0 ; p- c > 0.
MÆt kh¸c : p - a + p - b = 2p - a - b = c
p - b + p - c = a
p - c + p - a = b
Do ®ã ta nghÜ ®Õn viÖc dïng bÊt ®¼ng thøc bµi to¸n 12 nh
sau:
ap −
1
+ bp −
1
≥ )()(
4
bpap −+−
=
c
4
bp −
1
+ cp −
1
≥
a
4
cp −
1
+ ap −
1
≥
b
4
Céng theo vÕ cña bÊt ®¼ng thøc ta cã :
ap −
1
+ bp −
1
+ cp −
1
≥ 2 (
a
1
+
b
1
+
c
1
)
DÊu ‘=’ x¶y ra khi Δ ABC ®Òu
12

More Related Content

What's hot (11)

PDF
Toan pt.de007.2011
BẢO Hí
PDF
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
Thế Giới Tinh Hoa
PDF
Www.mathvn.com bt-mu logarit-mathvn.com
hao5433
PDF
Toan pt.de080.2010
BẢO Hí
PDF
tổng hợp câu lượng giác trong đề thi đại học 2002-2016 co loi giai
Hoàng Thái Việt
PDF
Da toan b (1)
Hung Ho
PDF
Toan on-thi-dai-hoc-chuyen-de-9-so-phuc
01652025412
PDF
Toan pt.de014.2010
BẢO Hí
PDF
Luong giac
Huynh ICT
PDF
Chde cuctri-tieptuyen
vanthuan1982
Toan pt.de007.2011
BẢO Hí
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
Thế Giới Tinh Hoa
Www.mathvn.com bt-mu logarit-mathvn.com
hao5433
Toan pt.de080.2010
BẢO Hí
tổng hợp câu lượng giác trong đề thi đại học 2002-2016 co loi giai
Hoàng Thái Việt
Da toan b (1)
Hung Ho
Toan on-thi-dai-hoc-chuyen-de-9-so-phuc
01652025412
Toan pt.de014.2010
BẢO Hí
Luong giac
Huynh ICT
Chde cuctri-tieptuyen
vanthuan1982

Chuyen de bat dang thuc co ban danh cho thcs

  • 1. A. TÝnh chÊt luü thõa bËc hai: Ngay tõ líp 7 häc sinh ®· biÕt nhËn xÐt vÒ dÊu cña mét sè cã luü thõa ch½n n¾m ®îc tÝnh chÊt cña luü thõa bËc hai “B×nh ph¬ng hay luü thõa bËc hai cña mäi sè ®Òu kh«ng ©m” (*) DÊu “=” x¶y ra khi a = 0. Líp 8 häc sinh ®· ®îc lµm quen víi h»ng ®¼ng thøc: (A - B)2 = A2 – 2AB + B2 NÕu sö dông tÝnh chÊt (*) th× ViÖc khai th¸c vµ sö dông s¸ng t¹o bÊt ®¼ng thøc (I) gióp häc sinh rÌn luyÖn t duy vµ h×nh thµnh ph¬ng ph¸p chøng minh còng nh c¸ch thøc ®Ó h×nh thµnh bÊt ®¼ng thøc míi tõ bÊt ®¼ng thøc ®· biÕt. Tõ bÊt ®¼ng thøc (I): (a – b)2 ≥ 0 ⇔ a2 + b2 ≥ 2ab ⇒ ë c¶ 3 B§T (I), (II), (III) dÊu “=” x¶y ra khi a = b. B. Khai th¸c tÝnh chÊt luü thõa bËc hai. I/.Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc (I): (a – b)2 ≥ 0 Tõ bÊt ®¼ng thøc (I) ta cã thÓ ®æi biÕn ®Æt A = ay; B = bx khi ®ã (I) trë thµnh: (ay – bx )2 ≥ 0 ∀a, b, x, y DÊu “=” x¶y ra khi ay = bx ⇔ y x b a = Khai triÓn vµ biÕn ®æi: a2 y2 – 2axby + b2 x2 ≥ 0 ⇔ a2 y2 + b2 x2 ≥ 2axby ⇔ a2 y2 + b2 x2 +a2 x2 + b2 y2 ≥ a2 x2 + 2axby + b2 y2 1 A2 ≥ 0 ∀a a b b a + ≥ 2 (II) (a + b)2 ≥ 4ab (A - B)2 ≥ 0 ∀A,B (I)
  • 2. ⇔ (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 Nh vËy ta cã bµi to¸n: 1.Bµi to¸n 1: Chøng minh r»ng : (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 (BÊt ®¼ng thøc Bunhiac«pxki cho 2 bé sè a, b, vµ x, y) §Ó kh¾c s©u c¸c ph¬ng ph¸p chøng minh bÊt ®¼ng thøc ta sÏ chøng minh bµi to¸n b»ng nhiÒu c¸ch - Ph¬ng ph¸p 1: Dïng ®Þnh nghÜa : A > B ⇔ A – B > 0. + LËp hiÖu A – B. + Chøng tá A – B > 0. + KÕt luËn A > B. + C¸ch 1 : XÐt hiÖu : (a2 + b2 )(x2 + y2 ) – (ax + by)2 = a2 x2 + a2 y2 + b2 x2 + b2 y2 - a2 x2 - b2 y2 – 2axby = a2 y2 - 2axby + b2 x2 = (ay - bx)2 ≥ 0 lu«n ®óng ∀ a, b, x, y. VËy (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 DÊu “=” x¶y ra khi y x b a = - Ph¬ng ph¸p 2 : PhÐp biÕn ®æi t¬ng ®¬ng. + BiÕn ®æi A > B ⇔ A1 > B1 ⇔ A2 > B2 ⇔ … ⇔ (*) + VËy A > B. + C¸ch 2 : Ta cã (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 ⇔ a2 x2 + a2 y2 + b2 x2 + b2 y2 ≥ a2 x2 + 2·by + b2 y2 ⇔ a2 y2 - 2axby + b2 x2 ≥ 0 ⇔ (ay – bx)2 ≥ 0 lu«n ®óng ∀ a, b, x, y. DÊu “=” x¶y ra khi y x b a = BÊt ®¼ng thøc cuèi cïng lµ ®óng. VËy (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 2
  • 3. - Ph¬ng ph¸p 3 : Sö dông bÊt ®¼ng thøc ®· biÕt + C¸ch 3 : Ta cã (ay - bx)2 ≥ 0 ⇔ a2 y2 – 2aybx + b2 x2 ≥ 0 ⇔ a2 x2 + a2 y2 + b2 x2 + b2 y2 ≥ a2 x2 + 2·by + b2 y2 (céng 2 vÕ a2 x2 , b2 y2 ). ⇔ (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 - Ph¬ng ph¸p 4 : Ph¬ng ph¸p ph¶n chøng. + Gi¶ sö cã ®iÒu tr¸i víi kÕt luËn. + Suy ra ®iÒu m©u thuÉn víi gi¶ thiÕt hoÆc ®iÒu ®· biÕt. + Gi¶ sö sai – kÕt luËn ®óng. + C¸ch 4: Gi¶ sö (a2 + b2 )(x2 + y2 ) < (ax + by)2 ⇔ a2 x2 + a2 y2 + b2 x2 + b2 y2 < a2 x2 + 2·by + b2 y2 ⇔ a2 y2 – 2aybx + b2 x2 < 0 ⇔ (ay - bx)2 < 0. V« lý VËy (a2 + b2 )(x2 + y2 ) ≥ (ax + by)2 Bèn ph¬ng ph¸p trªn thÓ hiÖn trong 4 c¸ch gi¶i bµi to¸n 1 lµ 4 ph¬ng ph¸p th«ng thêng ®Ó chøng minh bÊt ®¼ng thøc. Khai th¸c tiÕp tôc bÊt ®¼ng thøc (I) ta cã: (ay - bx)2 ≥ 0 (az - cx)2 ≥ 0 ⇒ (ay - bx)2 + (az - cx)2 + (cy - bz)2 ≥ 0 (cy - bz)2 ≥ 0 Khai triÓn, chuyÓn vÕ céng vµo 2 vÕ B§T : a2 x2 + b2 y2 + c2 z2 ta ®îc: a2 x2 +a2 y2 +a2 z2 +b2 x2 +b2 y2 +b2 z2 +c2 x2 +c2 y2 +c2 z2 ≥a2 x2 +b2 y2 +c2 z2 +2axby+2ax cz+2bycz ⇔ (a2 + b2 + c2 )(x2 + y2 + z2 ) ≥ (ax + by +cz)2 2.Bµi to¸n 2 : CMR : (a2 + b2 + c2 )(x2 + y2 + z2 ) ≥ (ax + by +cz)2 3
  • 4. ( B§T Bunhiac«pxki cho 2 bé 3 sè a, b, c vµ x, y, z). Gi¶i XÐt hiÖu : (a2 + b2 + c2 )(x2 + y2 + z2 ) - (ax + by +cz)2 =a2 x2 +a2 y2 +a2 z2 +b2 x2 +b2 y2 +b2 z2 +c2 x2 +c2 y2 +c2 z2 - a2 x2 - b2 y2 - c2 z2 - 2abxy-2acxz-2bcyz =(a2 y2 -2abxy+b2 x2 )+(a2 z2 –2acxz+c2 x2 )+(b2 z2 -2bcyz+ c2 y2 ) =(ay - bx)2 + (az - cx)2 + (cy - bz)2 ≥ 0 DÊu “=” x¶y ra khi z c y b x a == B»ng c¸ch lµm t¬ng tù ta cã thÓ ph¸t triÓn bµi to¸n B§T Bunhiac«pxki tæng qu¸t: (a2 1 + a2 2 +…+ a2 n)(x2 1 + x2 2 +…+ x2 n) ≥ (a1x1 + a2x2 +…+ anxn )2 DÊu “=” x¶y ra khi n n x a x a x a === ... 2 2 1 1 §Ó ý r»ng nÕu a vµ x lµ 2 sè nghÞch ®¶o cña nhau th× ax = 1 (x = a 1 ) Tõ bµi to¸n 2 ta cã thÓ ®Æt ra bµi to¸n: 3.Bµi to¸n 3: Cho ba sè a, b, c lµ 3 sè d¬ng Chøng minh r»ng: (a + b + c)( a 1 + b 1 + c 1 ) ≥ 9 Gi¶i Theo bµi to¸n 2 (B§T Bunhiac«pxki): (a + b + c)( a 1 + b 1 + c 1 ) ≥ ) 111 ( c c b b a a ++ 2 ⇔ (a + b + c)( a 1 + b 1 + c 1 ) ≥ 32 = 9 DÊu “=” x¶y ra khi a = b = c. Tõ bÊt ®¼ng thøc (x+ y+ z)( x 1 + y 1 + z 1 )≥ 9 §Æt a + b = X; b + c = Y; c + a = Z ta ®îc B§T: 2(a + b + c)( ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 )≥ 9 ⇔ ( cb a + + ca b + + ab c + +3) ≥ 9 ⇔ cb a + + ca b + + ab c + ≥ 2 3 4
  • 5. Bµi to¸n t×m ®îc: 4.Bµi to¸n 4: Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng CMR: cb a + + ca b + + ab c + ≥ 2 3 Gi¶i ¸p dông bµi to¸n 2 tacã: (a+b+c+b+c+a)( ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 )≥ ) 111 ( ac ac cb cb ba ba + ++ + ++ + + 2 ⇔ 2(a + b + c)( ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 )≥ 9 ⇔ ( cb a + + ca b + + ab c + +3) ≥ 9 ⇔ cb a + + ca b + + ab c + ≥ 2 3 (1) Ta tiÕp tôc khai th¸c bµi to¸n 4 theo 2 bíc sau: - Bíc 1 : Nh©n 2 vÕ cña (1) víi a+b+c > 0. (a + b + c)( ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 )≥ 2 3 (a + b + c) - Bíc 2 : Khai triÓn rót gän vÕ tr¸i sau ®ã chuyÓn vÕ ta ®îc: cb a + 2 + ca b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 cba ++ §©y lµ néi dung cña bµi to¸n 5 5.Bµi to¸n 5 : Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng CMR: cb a + 2 + ca b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 cba ++ Chøng minh bµi to¸n 5 ta cã thÓ dÉn tõ bµi to¸n 1 theo híng khai th¸c ®Ó ®i ®Õn kÕt qu¶. Nhng ta cã thÓ gi¶i ®éc lËp nh sau: - Ph¬ng ph¸p 1: ¸p dông bÊt ®¼ng thøc bµi to¸n 2 [( 2 ) cb a + + ( 2 ) ab b + +( 2 ) ab c + ][( cb + )2 + ( ca + )2 + ( ba + )2 ] ≥ 2 )( ba ba c ca ca b cb cb a + + ++ + ++ + ⇔ 2(a + b + c)( cb a + 2 + ca b + 2 + ab c + 2 ) ≥ (a + b + c)2 5
  • 6. ⇔ cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 cba ++ (®pcm) - Ph¬ng ph¸p 2: ¸p dông bÊt ®¼ng thøc C« si cb a + 2 + 4 cb + ≥ 2 4 . 2 cb cb a + + = a ac b + 2 + 4 ac + ≥ b ab c + 2 + 4 ab + ≥ c VËy cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 cba ++ (céng theo vÕ 3 B§T trªn ) Ta tiÕn hµnh khai th¸c bµi to¸n 5 b»ng c¸ch: +Trang bÞ thªm cho bµi to¸n 5 ®iÒu kiÖn : abc = 1. + ¸p dông B§T C« si cho 3 sè d¬ng : a + b + c ≥ 33 abc = 3x1 = 3 6.Bµi to¸n 6: Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng tho¶ m·n : abc = 1. CMR cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 3 (2) Gi¶i Theo bµi to¸n 5 cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 cba ++ ≥ 2 3 2 13 2 33 == xabc cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 3 Xem xÐt bµi to¸n 6 ta nhËn thÊy: + NÕu ®Æt a = x 1 ; b = y 1 ; c = z 1 ⇒ abc = xyz 1 = 1. Khi ®ã : x + y = a 1 + b 1 = ab ba + = c(a + b). T¬ng tù : y + z = a(b + c). z + x= b(c + a). Do ®ã B§T (2) ⇔ )( 3 cba a + + )( 3 cab b + + )( 3 bac c + ≥ 2 3 . ⇔ )( 1 3 zyx + + )( 1 3 xzy + + )( 1 3 yxz + ≥ 2 3 . 6
  • 7. 7.Bµi to¸n 7: Cho x, y, z lµ 3 sè d¬ng tho¶ m·n : xyz = 1 CMR : )( 1 3 zyx + + )( 1 3 xzy + + )( 1 3 yxz + ≥ 2 3 . Gi¶i §Æt a = x 1 ; b = y 1 ; c = z 1 ⇒ abc = xyz 1 = 1. Ta cã : x+y = c(a+b) y+z = a(b+c) z+x = b(c+a) Do ®ã : )( 1 3 zyx + + )( 1 3 xzy + + )( 1 3 yxz + = cb a + 2 + ac b + 2 + ab c + 2 ≥ 2 3 (theo bµi to¸n 6) Nh vËy tõ tÝnh chÊt vÒ luü thõa bËc hai ta ®· khai th¸c ®îc chïm 7 bµi to¸n tõ dÔ ®Õn khã hoÆc rÊt khã mÆt kh¸c còng rÌn luyÖn t duy s¸ng t¹o cña häc sinh. II/.Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc II. a b b a + ≥ 2 §Æt 0>= x b a th× . 1 xa b = Ta cã ngay bµi to¸n: 8. Bµi to¸n 8: Cho sè d¬ng x. Chøng minh r»ng: x + x 1 ≥ 2. Khai th¸c bµi to¸n 8 ta thÊy: x. 1 1 = x . Do ®ã nÕu ta dïng 4 sè d¬ng a, b, c, d tho¶ m·n : abcd=1. Khi ®ã: ab= cd 1 (cd= ) 1 ab Ta kh¸m ph¸ ®îc bµi to¸n míi: 9. Bµi to¸n 9: 7
  • 8. Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1 CMR: ab + cd ≥ 2 (hoÆc ac + bd ≥ 2; ad + bc ≥ 2) (Chøng minh bÊt ®¼ng thøc nµy chØ cÇn ®a vÒ bµi to¸n 8 b»ng c¸ch dïng ®iÒu kiÖn abcd=1) L¹i cã: a2 + b2 ≥ 2ab ; c2 + d2 ≥ 2cd. Do ®ã : a2 + b2 + c2 + d2 ≥ 2ab + 2cd Liªn kÕt víi bµi to¸n 9 ta cã: a2 + b2 + c2 + d2 ≥ 2(ab + cd) ≥ 4 10. Bµi to¸n 10: Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1 CMR: : a2 + b2 + c2 + d2 ≥ 4 TiÕp tôc liªn kÕt bµi to¸n 9 vµ 10 ta cã: 11. Bµi to¸n 11: Cho a, b, c, d lµ 4 sè d¬ng tho¶ m·n abcd=1 CMR: : a2 + b2 + c2 + d2 + ab + cd + ac + bd ≥ 10 Gi¶i Tõ ®iÒu kiÖn a. b, c, d > 0 vµ abcd=1 Ta cã: : ab = cd 1 ; ad = bc 1 ; ca = bd 1 Do ®ã: (ab + cd) + (da + bc) + (ac + bd) = (cd + ) 1 cd + (bc + ) 1 bc + (bd + ) 1 bd ≥ 2 + 2 + 2 = 6 (Bµi to¸n 9) Mµ a2 + b2 + c2 + d2 ≥ 4 (bµi to¸n 10) → a2 + b2 + c2 + d2 + ab + cd + ac + bd ≥ 10 DÊu “=” x¶y ra khi a = b = c = d V©y tõ bÊt ®¼ng thøc (II) ta khai th¸c thµnh 1 chïm 4 B§T (8 11→ ) III. Khai th¸c bÊt ®¼ng thøc III: (a + b)2 ≥ 4ab ∀a, b Lµ bÊt ®¼ng thøc ®a ra mèi quan hÖ cña b×nh ph¬ng1tæng víi tÝch cu¶ chóng. §Ó khai th¸c B§T (III) ta thªm ®iÒu kiÖn a,b lµ 2 sè d¬ng. Chia 2 vÕ cña (III) cho ab(a + b) ta ®îc: 8
  • 9. ab ba + ≥ ba + 4 ⇔ a 1 + b 1 ≥ ba + 4 12. Bµi to¸n 12: Cho a,b lµ 2 sè d¬ng Chøng minh r»ng: a 1 + b 1 ≥ ba + 4 Gi¶i XÐt hiÖu a 1 + b 1 - ba + 4 = )( 4)()( baab abbabbaa + −+++ = ( )) 2)( baab ba + − ≥ 0 VËy a 1 + b 1 ≥ ba + 4 DÊu “=” x¶y ra khi a=b Khai th¸c bµi to¸n 12 t¬ng tù nh c¸ch khai th¸c bµi to¸n 1. Ta cã: a 1 + b 1 ≥ ba + 4 c2 + d2 ≥ 4 b 1 + c 1 ≥ cb + 4 c 1 + a 1 ≥ ac + 4 Do ®ã nÕu céng theo vÕ cña 3 B§T trªn ta ®îc: ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 ≥ ( 2 1 + a 1 + b 1 ) 1 c 13. Bµi to¸n 13: Cho a, b, c lµ 3 sè d¬ng. CMR: ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 ≤ ( 2 1 + a 1 + b 1 ) 1 c Gi¶i Theo bµi to¸n 12: ba + 1 ≤ ( 4 1 + a 1 b 1 ) cb + 1 ≤ ( 4 1 + b 1 c 1 ) ac + 1 ≤ ( 4 1 + c 1 a 1 ) Céng theo vÕ cña 3 B§T trªn: ba + 1 + cb + 1 + ac + 1 ≤ ( 2 1 + a 1 + b 1 ) 1 c DÊu “=” x¶y ra khi a=b=c Khai th¸c bµi to¸n 13 b»ng c¸ch : + §Æt a= x + y; b= y + z; c= z + x 9
  • 10. = a 1 yx + 1 ≤ ( 4 1 x 1 + y 1 ) = b 1 zy + 1 ≤ ( 4 1 y 1 + z 1 ) = c 1 xz + 1 ≤ ( 4 1 z 1 + x 1 ) + Thªm ®iÒu kiÖn : + x 1 y 1 + z 1 = 4 Ta h×nh thµnh bµi to¸n 14 lµ mét B§T ®· lµ mét bµi thi ®¹i häc khèi A n¨m 2005. §iÒu nµy cµng chøng tá viÖc häc sinh n¾m ch¾c kiÕn thøc ngay tõ líp díi lµ v« cïng quan träng. 14. Bµi to¸n 14: Cho x, y, z lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n: + x 1 y 1 + z 1 = 4 CMR: zyx ++2 1 + zyx ++ 2 1 + zyx 2 1 ++ ≤ 1 (§¹i häc khèi A – n¨m 2005) Gi¶i - C¸ch 1 Ta cã : zyx ++2 1 = )()( 1 zxyx +++ ≤ 4 1 ( yx + 1 + zy + 1 ) ≤ 16 1 ( x 1 + y 1 + z 1 + z 1 ) T¬ng tù: zyx ++ 2 1 ≤ 16 1 ( x 1 + y 1 + z 1 + z 1 ) zyx 2 1 ++ ≤ 16 1 ( x 1 + y 1 + z 1 + z 1 ) Céng theo vÕ 3 B§T trªn: zyx ++2 1 + zyx ++ 2 1 + zyx 2 1 ++ ≤ 16 1 . 4 ( + x 1 y 1 + z 1 ) Mµ + x 1 y 1 + z 1 = 4 VËy zyx ++2 1 + zyx ++ 2 1 + zyx 2 1 ++ ≤ 1 DÊu “=” x¶y ra khi x = y = z = 3 4 - C¸ch 2: Ta cã zyx ++2 1 = )(2 1 zyx ++ ≤ 4 1 ( x2 1 + zy + 1 ) ≤ x8 1 + 16 1 ( y 1 + z 1 ) = x8 1 + y16 1 + z16 1 10
  • 11. T¬ng tù: zyx ++ 2 1 ≤ x16 1 + y8 1 + z16 1 zyx 2 1 ++ ≤ x16 1 + y16 1 + z8 1 Céng theo vÕ c¸c B§T: zyx ++2 1 + zyx ++ 2 1 + zyx 2 1 ++ ≤ 4 1 ( x 1 + y 1 + z 1 )=1 VËy zyx ++2 1 + zyx ++ 2 1 + zyx 2 1 ++ ≤ 1 Khai th¸c bµi to¸n 14 b»ng c¸ch ®Æt vµo tam gi¸c ta cã: 15. Bµi to¸n 15: XÐt tam gi¸c ABC cã: BC = a, CA = b, AB = c, chu vi a+b+c = 2p kh«ng ®æi. CMR: cba ab 2++ + cba bc ++2 + cbc ac ++ 2 ≤ 2 p Gi¶i ¸p dông bµi to¸n 12 Ta cã: cba ab 2++ = )()( cbca ab +++ ≤ 4 1 ( ca ab + + cb ab + ) cba bc ++2 ≤ 4 1 ( ba bc + + ca bc + ) cba ac ++ 2 ≤ 4 1 ( ab ca + + ba ca + ) Céng theo vÕ cña 3 B§T ta ®îc: cba ab 2++ + cba bc ++2 + cba ac ++ 2 ≤ 4 1 ( ca ab + + cb ab + + ba bc + + ca bc + + ab ca + + ba ca + ) = 4 1 (a + b + c) = 4 1 .2p = 2 p DÊu “=” x¶y ra khi Δ ABC ®Òu cã a = b =c = 3 2 p TiÐp tôc khai th¸c b¶i to¸n trong tam gi¸c vÒ mèi quan hÖ gi÷a c¹nh cña tam gi¸c vµ chu vi cña nã ta cã: 16. Bµi to¸n 16 Trong Δ ABC cã chu vi a + b +c = 2p ( a, b, c lµ ®é dµi 3 c¹nh ). CMR : ap − 1 + bp − 1 + cp − 1 ≥ 2 ( a 1 + b 1 + c 1 ) Gi¶i NhËn xÐt : p - a = 2 cba ++ - a = 2 acb −+ > 0 ( v× b + c > a bÊt ®¼ng thøc tam gi¸c ) 11
  • 12. T¬ng tù : p - b > 0 ; p- c > 0. MÆt kh¸c : p - a + p - b = 2p - a - b = c p - b + p - c = a p - c + p - a = b Do ®ã ta nghÜ ®Õn viÖc dïng bÊt ®¼ng thøc bµi to¸n 12 nh sau: ap − 1 + bp − 1 ≥ )()( 4 bpap −+− = c 4 bp − 1 + cp − 1 ≥ a 4 cp − 1 + ap − 1 ≥ b 4 Céng theo vÕ cña bÊt ®¼ng thøc ta cã : ap − 1 + bp − 1 + cp − 1 ≥ 2 ( a 1 + b 1 + c 1 ) DÊu ‘=’ x¶y ra khi Δ ABC ®Òu 12