www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
24H H C TOÁN - CHI N TH NG 3 CÂU PHÂN LO I
Giáo viên Đoàn Trí Dũng
Hà H u H i
BÀI 9: K THU T D N V M T BI N B NG CAUCHY
Bài 1: Cho các s th c d
ng a, b, c . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
1
1
1
6
P 2
2
2
a b c b c a c a b a b c 2
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
SCHWARZ
Schwarz cho các s th c d
ng a, b, c :
a2 b c 1 b c a b c 2
2
1
1 b c
1
1 c a
1
1 a b
2
, 2
, 2
b c a 1 c a a b c 2
2
2
a b c a b c b c a a b c c a b a b c 2
2
c 2 a b 1 a b a b c
Do đó
1
a bc
V y P
2
1
b ca
2
3 2a b c
a b c
2
1
c ab
2
6
a b c
2
3 2a b c
a b c
.
2
3
.
a b c a b c 2
P
Đ t t a b c , t 0; và xét hàm s
f t
2 3
. Ta có P f a b c .
t t2
L p b ng bi n thiên ta có P f a b c f 3
Bài 2: Cho các s th c d
2
1
Đ ng th c x y ra khi a b c 1 .
3
ng a, b, c th a mãn a2 b2 c 2 a b c . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
1
1
1
15
2 2
2
P 2
2
2
a b 1 b c 1 c a 1 2 a b c 2
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
Schwarz cho các s th c d
ng a, b, c :
a2 b2 1 1 1 c 2 a b c 2
2
2
2
2
b c 1 1 1 a a b c
2
c 2 a2 1 1 1 b2 a b c
1
a 2 b2 1
1
b2 c 2 1
1
a 2 b2 1
1
c 2 a2 1
1
b2 c 2 1
c2 2
a b c
1
c 2 a2 1
2
a2 2
a b c
2
b2 2
a b c
a 2 b2 c 2 6
a b c
2
Chú ý r ng ta có đi u ki n: a2 b2 c 2 a b c Do đó
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
2
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
P
abc6
a b c
2
Đ t t a b c , t 0; và xét hàm s
15
2a b c
f t
1
3
a b c 2 a b c 2
1 3
.
t 2t 2
L p b ng bi n thiên ta có P f a b c f 3
Bài 3: Cho các s th c d
P
2
1
Đ ng th c x y ra khi a b c 1 .
6
ng a, b, c th a mãn a2 b2 c 2 a b c . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
1
1
1
6
P 2
2
2
a b 1 b c 1 c a 1 a b c 2
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
Schwarz cho các s th c d
ng a, b, c :
a2 b 1 1 b c 2 a b c 2
2
2
2
b c 1 1 c a a b c
2
c 2 a 1 1 a b2 a b c
1
a2 b 1
1
b2 c 1
1
a2 b 1
1
c2 a 1
1
b2 c 1
c2 b 1
a b c
1
c2 a 1
2
a2 c 1
a b c
2
b2 a 1
a b c
2
a2 b2 c 2 a b c 3
a b c
2
Chú ý r ng ta có đi u ki n: a2 b2 c 2 a b c Do đó
P
2a b c 3
a b c
Đ t t a b c , t 0; và xét hàm s
2
6
a b c
f t
2
P
2
3
a b c a b c 2
2 3
.
t t2
L p b ng bi n thiên ta có P f a b c f 3
1
Đ ng th c x y ra khi a b c 1 .
3
Bài 4: Cho các s th c không âm a, b, c . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
P a 2b 3c
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
a 2b 3c
V y P a 2b 3c
2
a 2 b2 c 2
2
Schwarz cho các s th c không âm a, b, c :
a2 b2 c 2
1
14 a 2 b2 c 2 a 2 b2 c 2
2
2
a2 b2 c 2 12 22 32 a 2b 3c 14 a2 b2 c 2
1
Khi đó P a2 b2 c 2 2 14 a2 b2 c 2 14 7
2
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
1
P
2
a b c 14
2
2
2
2
a2 b2 c 2 14
a 1, b 2, c 3
7 7 Đ ng th c x y ra khi và ch khi: a b c
0
1 2 3
Bài 5: Cho các s a, b, c 0 th a mãn
1
1
1
1 . Tìm giá tr nh nh t c a bi u th c:
bc 1 c a1 ab1
P a b c 2 3 ab bc ca .
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
Schwarz cho các s th c d
ng a, b, c :
1 b c a2 b c a b c 2
2
a2 b c
b2 c a
c2 a b
1
1
1
2
,
,
1
c
a
b
c
a
a
b
c
bc 1
2
2
2
a b c c a 1 a b c a b 1 a b c
2
2
1 a b c a b a b c
a 2 b2 c 2 2 a b c
1
1
1
2
bc 1 c a1 ab1
a b c
M t khác, vì
a2 b2 c 2 2 a b c
1
1
1
1
1
2
bc 1 c a1 ab1
a
b
c
a2 b2 c 2 2 a b c a b c a2 b2 c 2 2 a b c a2 b2 c 2 2 ab bc ca
2
a b c ab bc ca . V y P ab bc ca 2 3 ab bc ca
P
ab bc ca 3
2
3 3 Đ ng th c x y ra khi a b c 1 .
Bài 6: Cho các s th c x, y , z 1 th a mãn
1 1 1
2 . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
x y z
P x 1 y 1 z 1
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
xyz
3 2
Schwarz cho các s th c x, y , z 1 :
x 1 y 1 z 1 x y z
x 1 y 1 z 1
x
y
z
1 1 1
x 1 y 1 z 1 x y z 3 x 1 y 1 z 1 x y z
x y z
Do đó P x y z
xyz
3 2
L p b ng bi n thiên ta đ
Đ t t x y z , t 3; và xét hàm s
f t t
t
3 2
.
9 3 2
3
c P f a b c f
Đ ng th c x y ra khi x y z .
2
4
2
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Bài 7: Cho các s th c d
ng x , y , z th a mãn x y z
1 1 1
. Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c:
x y z
y2 1
x2 1
z2 1 x y z
.
2
2
2
6
2
P
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
Schwarz cho các s th c d
ng x , y , z :
y2 1
x2 1
z2 1
x2 1 y 2 1 z 2 1
xyz
2
2
2
2x
2y
2z
y2 1
1
1 1 1
x2 1
z2 1
xyz
x y z
2
2
2
2
x y z
y2 1
x2 1
z2 1
1
xyz
x y z x y z
2
2
2
2
Do đó
x y z
P xyz
2
P
6
P
ng a, b, c . Tìm giá tr nh nh t c a bi u th c: P
Áp d ng b t đ ng th c Cauchy
V y
2
1
3
x y z 6x y z 9
6
2
2
1
3 3
Đ ng th c x y ra khi x y z 1 .
x y z 3
6
2 2
Bài 8: Cho các s th c d
V y
y2 1
x2 1
z2 1
xyz
2
2
2
1
a b
2
1
a b
Do đó P
2
a
c
2
1
a c
1
a bc
2
bc b c
2
a
Schwarz cho các s th c d
a b
T
1
bc b c
a c
1
a b
2
2
a
b
2
1
a c
2
bc b c
1
a c
2
a2 bc b c
2
b
a b
c
c
ng t ta có:
2
ng a, b, c :
a b a2 bc 1
bc
2
1
1
a bc
2
.
.
2 a2 bc . Áp d ng b t đ ng th c AM GM ta có:
P
1
a bc
2
a2 bc a2 bc 3 3
Đ ng th c x y ra khi và ch khi a b c
1
2
1
a bc
2
a2 bc a 2 bc P 3
.
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
2 a2 bc