24H HỌC TOÁN - CHIẾN THẮNG 3 CÂU PHÂN LOẠI
Giáo viên: Đoàn Trí Dũng – Hà Hữu Hải
BÀI 6: AM – GM Dồn biến
I. Giới thiệu cơ bản về bất đẳng thức Cauchy (AM – GM):
a b 2 ab , a ,b 0
2
Bất đẳng thức Cauchy cho hai số:
. Đẳng thức xảy ra khi a b .
ab
,
a
,
b
ab
2
a b c 3 3 abc , a , b , c 0
3
Bất đẳng thức Cauchy cho ba số:
. Đẳng thức xảy ra khi a b c
abc
,
a
,
b
,
c
0
abc
3
Bất đẳng thức Cauchy tổng quát cho n số không âm:
a a ... a nn a a ...a , a , a ,...a 0
n
1 2
n
1 2
n
1 2
n
. Đẳng thức xảy ra khi a1 a2 ... an
a a ... an
a1a2 ...an 1 2
, a1 , a2 ,...an 0
n
II. Các hệ quả của bất đẳng thức Cauchy (AM – GM):
a2 b2 2ab, a,b . Đẳng thức xảy ra khi a b .
a2 b2 2ab, a,b . Đẳng thức xảy ra khi a b .
ab
ab
, a,b . Đẳng thức xảy ra khi a b .
2
a3 b3 c 3 3abc, a,b,c 0 . Đẳng thức xảy ra khi a b c .
abc
abc
, a,b,c 0 . Đẳng thức xảy ra khi a b c .
3
3 ab bc ca a b c 3 a2 b2 c 2 , a , b, c . Đẳng thức xảy ra khi a b c .
a3 b3 ab a b , a, b 0 . Đẳng thức xảy ra khi a b .
a2 b2
a b, a , b 0 . Đẳng thức xảy ra khi a b .
b a
2
3
2
IV. Sử dụng bất đẳng thức AM – GM đưa về biến cần tìm:
Bài 1: Cho các số thực x , y thỏa mãn x y 0 . Tìm giá trị nhỏ nhất của: P 2 x3 y 3 3 x y .
Bài 2: Cho các số thực x , y dương. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P
Bài 3: Cho các số thực dương x , y . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P
1
8 xy x2 y 2
8 x y .
1
9x y x y
3
3
3
3
1
xy
Bài 4: Cho a, b, c thỏa mãn c 0, a c , b c . Tìm giá trị lớn nhất của: P c a c c b c 2a2b2
Bài 5: Cho các số thực a, b, c 0 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P
ab bc ca
2 abc
c
a b
Bài 6: Cho a, b, c độ dài 3 cạnh một tam giác. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P
1
a2 b2 c 2 abc 1 .
a b c b c a c a b
Bài 7: Cho các số thực dương x , y , z thỏa mãn xyz 1 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P x4 y y 4 z z4 x 3 3 xy yz zx
Bài 8: Cho các số thực a, b, c dương. Tìm giá trị nhỏ nhất của: P
a2 bc b2 ca c 2 ab
44 a b c
bc
ca
ab
Bài 9: Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn a b c 3 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P
a
1 b
2
b
1 c
2
c
1 a
a b c .
3
2
Bài 10: Cho các số thực dương a, b, c . Tìm giá trị nhỏ nhất của: P
a3
a 2 b2
b3
b2 c 2
c3
c 2 a2
abc
Bài 11: Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn điều kiện abc 1 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P
a1
b2 1
b1
c2 1
c 1
a2 1
a b c
3
54
Bài 12: Cho các số thực dương a, b, c . Tìm giá trị nhỏ nhất của: P
a
b3 ab
b
c 3 bc
c
a3 ca
Bài 13: Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn abc 1 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
1 a 1 b 1 c a b c
P
1 b 1 c 1 a
6
2
----------- Hết ---------Chúc các em học tốt, đạt kết quả cao trong học tập!
3 3 3 3
2 a b c