TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
TỔNG HỢP NHỮNG CÂU PHÂN LOẠI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
Bài 1: [Chuyên Trần Phú-Hải Phòng_2015-2016]. Cho x, y, z là ba số thực dương. Chứng minh:
x2
8 x 3 y 14 xy
2
2
y2
8 y 3z 14 yz
2
2
z2
8 z 3x 14 zx
2
2
x yz
5
Hướng dẫn giải
Với x, y, z dương, ta có:
8 x 2 3 y 2 14 xy (9 x 2 12 xy 4 y 2 ) ( x 2 2 xy y 2 ) (3x 2 y) 2 ( x y) 2 (3x 2 y) 2
8 x 2 3 y 2 14 xy 3x 2 y
Tương tự ta có:
8 y 2 3z 2 14 yz 3 y 2 z
8 z 2 3x 2 14 zx 3z 2 x
Suy ra
P
x2
8 x 2 3 y 2 14 xy
y2
8 y 2 3z 2 14 yz
z2
8z 2 3x3 14 zx
x2
y2
z2
(*)
3x 2 y 3 y 2 z 3z 2 x
Áp dụng BĐT Cô–si cho hai số không âm, ta có:
x2
3x 2 y
x2
3x 2 y 2 x
x2
7x 2 y
2
.
3x 2 y
25
3x 2 y
25
5
3x 2 y
25
Ta có 2 BĐT tương tự
y2
7 y 2z
3y 2z
25
z2
7 z 2x
3z 2 x
25
Cộng từng vế của 3 BĐT trên, ta có
x2
y2
z2
x yz
3x 2 y 3 y 2 z 3z 2 x
5
Từ (*) và (**) ⇒
x2
8 x 2 3 y 2 14 xy
(**)
y2
8 y 2 3z 2 14 yz
z2
8 z 2 3x 2 14 zx
x yz
5
Dấu bằng xảy ra khi x = y = z = 1.
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 1
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
Bài 2: [Chuyên Trần Phú-Hải Phòng_2015-2016]. Tìm các số x,y nguyên dương thỏa mãn phương
trình: 16( x3 y3 ) 15xy 371
Hướng dẫn giải
16( x3 y3 ) 15xy 371
(1)
Vì x, y ∈ ℕ * nên từ (1) ⇒ 16( x3 y3 ) 15xy 371 0 x3 y3 x y
Mặt khác từ (1) 15xy 16( x3 y3 ) 371 là số lẻ, suy ra x, y lẻ.
Suy ra y ≥ 1, x > y ≥ 1 ⇒ x ≥ 3. Xét hai trường hợp:
x = 3 ⇒ y < 3 ⇒ y = 1. Thử lại ta có (x; y) = (3;1) thỏa mãn (1)
x ≥ 5. Ta có: x – 2 ≥ y. Suy ra
16( x3 y3 ) 16 x3 ( x 2)3 16 x3 ( x3 6 x2 12x 8 16(6x 2 12x 8)
Mặt khác:
15xy 371 15x( x 2) 371 15x2 30 x 371
Ta chứng minh
16(6 x2 12 x 8) 15x2 30 x 371 81x2 162x 243 0 x2 2x 3 0 ( x 1)( x 3) 0
(đúng ∀ x ≥ 5)
Suy ra 16( x3 y3 ) 15xy 371 với mọi x ≥ 5
Vậy (x;y) = (3;1) là cặp số duy nhất thỏa mãn bài toán.
Câu 3: [Sở GD Hải Phòng_2016-2017]
1
a
a) Cho a > 0, b > 0, c > 0. Chứng minh rằng: (a b c)(
1 1
)9
b c
b) Cho 3 số thực dương a, b, c thỏa mãn a + b + c = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P
9
2
2
2(ab bc ca) a b2 c 2
Hướng dẫn giải
a) Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho ba số dương, ta có:
a b c 3 3 abc
1 1 1
1 1 1
33 . .
a b c
a b c
Nhân từng vế của hai bất đẳng thức cùng chiều dương, ta được:
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 2
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
1 1 1
1 1 1
(a b c)( ) 3 3 abc .3 3 . . 9 (đpcm)
a b c
a b c
b) Với mọi a, b, c > 0 ta có
1
1
1
(a b) 2 (b c) 2 (c a) 2 0 a 2 b 2 c 2 ab bc ca
2
2
2
1
1
2
6(ab bc ca) 6(a b 2 c 2 )
13
1
2
2
3(ab bc ca) 6(ab bc ca) a b 2 c 2
13
1
2
2
2
2
2
3(ab bc ca) 6(a b c ) a b 2 c 2
13
13
13
1
1
1
(
2
)
2
2
2
3(ab bc ca) 6(a b c ) 6 ab bc ca ab bc ca a b 2 c 2
P
Áp dụng ý a, ta có
1
1
1
2
)9
ab bc ca ab bc ca a b2 c 2
1
1
1
9
2
9
2
2
ab bc ca ab bc ca a b c
(a b c ) 2
39
P
2
1
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a b c
3
39
Vậy GTNN của P là
2
(2ab 2 bc 2ca a 2 b2 c 2 )(
Câu 4: [Sở GD Hưng Yên_2016_1017] Cho các số thực dương a, b, c thỏa mãn
a b c 1
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P 2a 2 ab 2b2 2b2 bc 2c2 2c 2 ca 2a 2
Hướng dẫn giải
Với a,b,c là các số dương và
a b c 1
Cách giải 1
Ta có:
2a 2 ab 2b2
5
3
5
( a b) 2 ( a b ) 2
( a b) 2
4
4
4
Dấu “=” xảy ra khi a =b Hay
2a 2 ab 2b 2
5
(a b) b 2 4ac
2
Tương tự :
2b2 bc 2c 2
2c 2 ca 2a 2
5
(b c) . Dấu “=” xảy ra khi c =b
2
5
(c a) . Dấu “=” xảy ra khi a = c
2
Suy ra P 2a 2 ab 2b2 2b2 bc 2c 2 2c 2 ca 2a 2 5(a b c)
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 3
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
Áp dụng BĐT Bunhiacôpxki ta có :
(12 12 12 )[( a )2 ( b )2 ( c )2 ] (1. a 1. b 1. c )2 1
Do đó a b c
1
5
=> P
3
3
a 0; b 0; c 0
1
Dấu “=” xảy ra khi a b c
a b c
9
a b c 1
Vậy MinP =
1
5
khi và chỉ khi a b c
9
3
Cách giải 2
Ta chứng minh bất đẳng thức:
a 2 b2 c2 d 2 (a c)2 (b d )2 (*) dấu bằng xảy ra khi
a b
c d
Thật vậy:
(*) a 2 b 2 c 2 d 2 (a 2 b 2 )(c 2 d 2 ) (a c) 2 (b d ) 2
(a 2 b 2 )(c 2 d 2 ) ac bd
(a 2 b 2 )(c 2 d 2 ) (ac bd ) 2
(ad bc) 2 0(luon dung)
=>
P
b
15b 2
c
15c 2
a
15a 2
(a )2 (
) (b ) 2 (
) (c ) 2 (
)
4
4
4
4
4
4
2
Áp dụng bất đẳng thức * ta có:
P
b
c
15b
15c 2
a
15a 2
(a b ) 2 (
) (c ) 2 (
)
4
4
4
4
4
4
2
b
c
a
15b
15c
15a 2
5
(a b c ) 2 (
)
( a b c) 2
4
4
4
4
4
4
2
Mặt khác áp dụng bất đẳng thức Bunhia ta có
( a b c )2 (1 1 1)(a b c) a b c
1
3
dấu = khi a = b = c
Do đó
P
5
5 1
(a b c) 2
.
2
2 9
2
P
5
3
Dấu = khi a = b = c = 1/9
Cách giải 3
Ta có: 2a 2 ab 2b2 2(a b)2 3ab
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 4
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
Mà ab
( a b) 2
4
Nên
3
5
2a 2 ab 2b 2 2(a b) 2 3ab 2(a b) 2 (a b) 2 (a b) 2
4
4
5
2a 2 ab 2b 2
( a b)
2
5
5
TT : 2b 2 bc 2c 2
(b c);
2c 2 ca 2a 2
(c a)
2
2
Do đó P 5(a b c)
Mặt khác ta có
x 2 y 2 z 2 xy yz zx 3( x 2 y 2 z 2 ) x 2 y 2 z 2 2 xy 2 yz 2 zx
1
3( x 2 y 2 z 2 ) ( x y z )2 x 2 y 2 z 2 ( x y z )2
3
Áp dụng bất đẳng thức ta có:
1
1
1
5
. Dấu “=” khi a b c
a b c ( a b c )2 => MinP =
3
3
9
3
Câu 5: [Sở GD Nam Định 2016_2017]
Giải phương trình 2( x 1) x 3(2 x3 5x 2 4 x 1) 5 x3 3x 2 8
Hướng dẫn giải
2( x 1) x 3(2 x3 5x2 4 x 1) 5x3 3x2 8 (1)
Điều kiện: x ≥ 0. Với x ≥ 0, ta có
(1) 2( x 1) x 3( x 1) 2 (2 x 1) ( x 1)(5 x 2 8 x 8)
2( x 1) x ( x 1) 3(2 x 1) ( x 1)(5 x 2 8 x 8) 0( Do x+1 1>0)
x 1 0(2)
<=>
2
2 x 3(2 x 1) (5 x 8 x 8) 0(3)
Ta có (2) ⇔ x = –1 (loại)
Giải phương trình (3): Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số không âm, ta có:
2 x x 1
3 2x 1
x2
2
VT (3) x 1 x 2 (5 x 2 8 x 8) 5 x 2 10 x 5 5( x 1) 2 0
3(2 x 1)
Dấu bằng xảy ra ⇔ x = 1. Vậy (3) ⇔ x = 1 (thỏa mãn)
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là {1}
Câu 6: [Sở GD Nghệ An 2016_2017] Cho các số thực a,b,c thỏa mãn 0 ≤ a,b,c ≤ 1 và a + b + c ≥ 2.
Chứng minh rằng: ab(a + 1) + bc(b + 1) + ca(c + 1) ≥ 2.
Hướng dẫn giải
Vì 0 a, b,c 1 (1 a)(1 b) 0 1 a b ab 0
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 5
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
ab a b 1 (a b c) (c 1) 0
ab(a 1) a .ab ab a(a b 1) ab a 2 2ab a
Tương tự ta có
bc(b 1) b 2 2bc b
ca(c 1) c 2 2ca c
Cộng lại ta được:
ab(a 1) bc(b 1) ca(c 1) a 2 b2 c 2 2(ab bc ca) (a b c)
(a b c)2 (a b c) (a b c 1)(a b c) 1.2 2
=>đpcm
Câu 7: [Sở GD Quảng Ninh 2016_2017] Với x, y là các số thực dương thỏa mãn điều kiện x + y +
xy = 15. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = x2 + y2.
Hướng dẫn giải
Vì x, y là những số thực dương nên theo BĐT Côsi ta có
x y 2 xy dấu “=” xảy ra khi x = y hay x x x 2 15 x y 3
GT: x y xy 15 xy 15 ( x y)
Do đó:
P x 2 y 2 ( x y)2 2 xy ( x y)2 30 2( x y) 2 xy
2
30 2.2 xy
dấu “=” xảy ra khi x = y = 3
Pmin 4.32 30 4.3 18 tại x = y = 3
Câu 8: [Sở GD Thanh Hóa 2016_2017]: Cho a, b, c là các số dương thỏa mãn: a 2 2b2 3c 2 .
Chứng minh rằng:
1 2 3
a b c
Hướng dẫn giải
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki cho hai bộ số, ta có
(a 2b)2 (1.a 2 2b)2 (1 2)(a 2 2b2 ) 3.3c 2 9c 2 a 2b 3c
Với mọi x,y,z > 0, áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 3 số dương ta có
1 1 1
1
( x y z )( ) 3. 3 xyz .3. 3
9
x y z
xyz
1 1 1
9
x y z x yz
Áp dụng bất đẳng thức trên, ta có
1 2 1 1 1
9
9
9 3
(đpcm)
a b a b b a b b a 2b 3c c
Dấu bằng xảy ra ⇔ a = b = c.
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 6
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
Câu 9: [Yên Bái 2016_2017]: Cho 2 số dương a,b thỏa mãn (a + b)(a + b – 1) = a2 + b2. Tìm giá trị lớn
nhất của biểu thức: Q
1
1
4
2
2
a b 2ab b a 2ba 2
4
2
Hướng dẫn giải
Từ điều kiện đề bài suy ra a b a b a 2 b2 2ab (a b) 0 a b 2ab
2
a b
Áp dụng bất đẳng thức Côsi ta có: a b 2ab
2
2
a b 2 a b a b 2
2
a 4 b 2 2 a 4 .b 2 2a 2b; b 4 a 2 2b 2 a
1
1
2
1
Q 2
2
2
2
2a b 2ab 2b a 2ba
2ab(a b) ab(a b)
Vì a b 2; ab
ab
1
1
1
1
Q
2
ab(a b) 2
2
Dấu bằng xảy ra ⇔ a = b = 1
Vậy GTLN của Q là
1
2
Câu 10: [Yên Bái 2016_2017] Cho a, b, c là ba số thực dương thỏa mãn abc = 1. Tìm giá trị lớn nhất
của biểu thức: P
ab
bc
ca
5 5
5
5
a b ab b c bc c a5 ca
5
Hướng dẫn giải
Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 5 số dương, ta có:
a5 a5 a5 b5 b5 5 5 a5 .a5 .a5 .b5 .b5 5a3b 2
3a5 2b5 5a3b2
Tương tự ta có:
2a 5 3b5 5a 2b3
5a 5 5b5 5(a 3b 2 a 2b3 ) a 5 b5 a 2b 2 (a b)
ab
ab
1
c
c
5 5
2 2
a b ab a b (a b) ab ab(a b) 1 abc(a b) c a b c
Ta có 2 bất đẳng thức tương tự, cộng lại ta có:
P
c
a
b
1
abc a bc a bc
Dấu bằng xảy ra khi a = b = c = 1
Vậy GTLN của P là 1
Câu 11: [Hà Tĩnh 2016_2017] Cho a, b là các số thực dương thỏa mãn .Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu
thức
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 7
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
P (2a 2b 3)(a 3 b3 )
7
( a b) 2
Hướng dẫn giải
Cách 1. Ta có:
P (2a 2b 3)(a3 b3 )
7
7
[2(a b) 3](a b)(a 2 ab b 2 )
2
( a b)
( a b) 2
Do a, b là các số dương, nên áp dụng BĐT Cô si ta có: a 2 b2 2ab
7
( a b) 2
7
[2(a b) 3](a b)(2 1)
( a b) 2
7
[2(a b) 3](a b)
( a b) 2
7
2(a b) 2 3(a b)
( a b) 2
7
7
5
5
13
25
(a b) 2
[ (a b) ]2 (a b)
2
16
( a b)
4
2
4
4
P [2(a b) 3](a b)(2 ab)
Ta có:
7
7
7
7
7
(a b) 2
2
( a b) 2 .
2
2
16
( a b)
16
( a b)
2
5
5
5
5
[ (a b) ]2 [ .2 ab ]2 0
4
2
4
2
13
13
( a b)
4
2
7
13 25 15
Nên ta có: P 0
2
2 4
4
a b
a=b=1
ab 1
Vậy giá trị nhỏ nhất của P = 15/4. Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
Cách 2. Áp dụng bất đẳng thức AM – GM:
a 3 b3 2 a 3b3 2(do ab=1)
a+b 2
(a+b) 2 2(a 2 b 2 )( Bunhiacopski )
P 2(2(a b) 3)
7
7 15
2(2.2 3)
2
2(a b )
2.2 4
2
Suy ra Min P=15/4a=b=1
Câu 12: [Hà Tĩnh 2016_2017] Với các số thực x, y thỏa mãn x x 6
y 6 y tìm giá trị lớn
nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = x + y
Hướng dẫn giải
Điều kiện: x ≥ –6, y ≥ –6
Từ điều kiện đề bài ta có x + y ≥ 0 và
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 8
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
x y x 6 y 6 ( x y)2 x y 12 2 ( x 6)( y 6) (*)
Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số không âm, ta có
2 ( x 6)( y 6) ( x 6) ( y 6) x y 12
( x y ) 2 x y 12 2 ( x 6)( y 6) 2( x y ) 24
( x y ) 2 2( x y ) 24 0
4 x y 6
Khi x = y = 3 thì x + y = 6
Ta có 2 ( x 6)( y 6) 0 nên từ (*) suy ra
( x y ) 2 x y 12
( x y 4)( x y 3) 0
x y 4( Do x y 3 0)
Khi x = 10, y = –6 hoặc x = –6, y = 10 thì x + y = 4
Vậy GTLN của P là 6 khi x = y = 3 và GTNN của P là 4 khi x = 10, y = –6 hoặc x = –6, y = 10
Câu 13: [Chuyên DHSP Hà Nội 2016_2017] Cho a, b, c là ba số thực không âm và thỏa mãn: a + b +
c = 1. Chứng minh rằng 5a 4 5b 4 5c 4 7
Hướng dẫn giải
2
a(1 a) 0 a a
Vì a, b, c không âm và có tổng bằng 1 nên 0 a, b, c 1 b(1 b) 0 b b 2
c(1 c) 0
2
c c
Suy ra
5a 4 a 2 4a 4 (a 2)2 a 2
Tương tự 5b 4 b 2; 5c 4 c 2
Do đó
5a 4 5b 4 5c 4 (a b c) 6 7
Câu 14: [Sở GD Sơn La 2016_2017] Cho hai số dương a, b thỏa mãn: a b 2 2 . Tìm giá trị nhỏ
nhất của biểu thức: P
1 1
a b
Hướng dẫn giải
Cách 1: Với mọi a, b ta luôn có: (a - b) 0
2
a2 b2 2ab 0 a 2 b2 2ab a 2 b2 2ab 4ab (a b)2 4ab (*)
Vì a, b đều dương nên ab và a+ b cũng dương bất đẳng thức (*) trở thành:
ab
4
1 1
4
4
mà a+b 2 2
P
ab
a b
a b a b
a b
4
4
P 2
ab 2 2
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 9
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
2
( a b) 0
Dấu “ = ” xảy ra
a b 2 2
a b 2
Vậy min P= 2
Cách 2: Ta có (a + b)2 – 4ab = (a - b)2 0 (a + b)2 4ab => (*) giải tiếp ta được.
co si
1 1
Cách 3: Với hai số a > 0, b > 0 ta có P
a b
co si
2
2.2
4
4
2
ab a b 2 2
ab
Dấu “ = ” xảy ra a b 2
Vậy min P= 2
Cách 4: Ta chứng minh bài toán sau: Cho a, b là các số dương.
Chứng minh rằng:
1 1
4
(*)
a b ab
Thật vậy áp dụng vất đẳng thức cô sinh cho hai số dương a và b,
1 1
; ta được:
a b
a b 2 ab (1)
1 1
1
2
(2)
a b
ab
Do các vế của (1) và (2) trên đều dương nên nhân vế với vế hai BĐT dương cùng chiều, tađược:
1 1
(a b)( ) 4
a b
Dấu đẳng thức xảy ra khi a=b.
Áp dụng (*) => P
4
1
1
4
4
vì a+b 2 2
2(3)
ab
ab 2 2
a b 2 2
P 2 dấu "=" xẩy ra khi (1), (2) và (3) đồng thời xẩy ra dấu "=" và kết hợp với điều kiện bài ra
ta có:
a b
1 1
a b 2 .Vậy minP =
Khi đó:
a
b
a b 2 2
2 khi a=b= 2
Cách 5: Bằng phương pháp tương đương ta chứng minh bài toán sau: Cho a, b là các số dương.
Chứng minh rằng:
1 1
4
=> các bạn giải tiếp.
a b ab
Cách 6: Cho hai số x, y dương và a, b là hai số bất kì ta có:
( a b) 2 a 2 b 2
a 2 b 2 ( a b) 2
hay
(1) ( Bất đẳng thức Svac – xơ)
x y
x
y
x
y
x y
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
a b
x y
Thật vậy áp dụng bất đẳng thức Bun nhiacopxki cho
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 10
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
a 2 b 2
a 2 b2
2
2
( )( x y )
( x ) ( y )
x
y
x y
2
2
a b
a 2 b 2 (a b) 2
(a b) 2 ( )( x y ) (a b) 2 hay
x
y
x
y
x y
Áp dụng (1) ta có:
12 12 (1 1)2
(1 1)2
4
hay
P
2
x y
2 2
x y x y
1 1
Dấu "=" xẩy ra khi và khỉ khi hay a=b kết hợp với điều kiện bài ra ta có:Vậy minP =
a b
2 khi a=b= 2
Câu 15: [Sở GD Vũng Tàu hệ chuyên 2016_2017] Cho a, b, c là 3 số dương thỏa mãn ab + bc + ca =
3abc. Chứng minh rằng:
a
b
c
3
2
2
a bc b ca c ab 2
2
Hướng dẫn giải
Từ điều kiện đề bài ta có
ab bc ca
1 1 1
3 3
abc
a b c
Áp dụng hai lần bất đẳng thức Côsi cho hai số dương, ta có:
a 2 bc 2 a 2 .bc 2a bc
a
2
1
a bc 2a bc 2 bc
2
1 1 11 1
a
11 1
.
2
b c 2 b c a bc 4 b c
Tương tự ta có:
Suy ra
b
11 1
c
11 1
; 2
b ca 4 c a c ab 4 a b
2
a
b
c
11 1 1 3
2
2
.
a bc b ca c ab 2 a b c 2
2
Câu 16: [Sở GD Vĩnh Phúc 2015_2016] Cho a, b, c là ba số thực dương thỏa mãn điều kiện a + b + c
= 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: P
ab
bc
ca
c ab
a bc
b ca
Hướng dẫn giải
Có a + b + c = 1 => c = (a + b + c).c = ac + bc + c2
=> c + ab = ac + bc + c2 + ab = a(c + b) + c(b + c) = (c + a)(c + b)
Áp dụng BĐT Cô-si với hai số dương x, y ta có:
xy
x y
. Dấu “=” xảy ra khi x = y
2
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 11
TOÁN HÈ 10: KHAI GIẢNG VÀ BẮT ĐẦU HỌC NGÀY 01/07/2017
1
1
1
1
ab
ab 1
1
c a c b
(
)
2
c ab
(c a)(c b)
c ab 2 c a c b
(1)
Tương tự: a + bc = (a + b)(a + c)
b + ca = (b + c)(b + a)
=>
bc
bc
bc 1
1
(
)
c bc
(a b)(a c) 2 a b a c
(2)
ca
ca
ca 1
1
(
)
b ca
(b c)(a b) 2 b c b a
(3)
Cộng (1), (2), (3) theo vế ta có:
ab
bc
ca
bc ca bc ab ca ab a b c 1
2
2
c ab
a bc
b ca 2(a b) 2(a c) 2(b c)
1
1
Từ đó giá trị lớn nhất của P là
đạt được khi và chỉ khi a = b = c =
2
3
P
Câu 17: [Sở GD Vĩnh Long 2015_2016] Biết phương trình bậc hai (x – a)(x – b) + (x – b)(x – c) + (x –
c)(x – a) = 0 (x là ẩn số) có nghiệm kép. Tìm nghiệm kép đó.
Hướng dẫn giải
Theo đề: (x – a)(x – b) + (x – b)(x – c) + (x – c)(x – a) = 0
⇔ x2 – ax – bx + ab + x2 – bx – cx + bc + x2 – cx – ax + ca = 0
⇔ 3x2 – 2(a + b + c)x + ab + bc + ca = 0
' (a b c)2 3(ab bc ca)
a 2 b 2 c 2 2ab 2bc 2ca 3ab abc 3ca a 2 b 2 c 2 ab bc ca
1
[(a 2 2ab b 2 ) (b 2 2bc c 2 ) (c 2 2ca a 2 )]
2
1
[(a b) 2 (b c) 2 (c a) 2 ] 0a, b, c
2
Vì phương trình trên có nghiệm kép nên:
a b 0
' 0 b c 0 a b c
c a 0
b' a b c
Nghiệm kép: x1 x2
abc
a
3
Ths. Trần Đình Cư. Gv Chuyên luyện thi môn Toán, TP Huế. SĐT: 01234332133
Page 12