Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

Bat dang thuc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (223.77 KB, 20 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>tµi liÖu tham kh¶o. bất đẳng thức đại số I.KiÕn thøc c¬n b¶n: 1.C¸c bÊt d¼ng thøc th«ng dông: a) ∀ A : A 2 ≥ 0 , A 2=0 ⇔ A=0 . b)Cho a> 0 , ta cã: | A|≤ a ⇔− a ≤ A ≤ a . | A|≥ a ⇔ A≤−a ¿ A ≥a . ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ c) ∀ a , b :|a|−|b|≤|a+ b|≤|a|+|b| .. 2.§¼ng thøc liªn quan:. a). c − a ¿2 b − c ¿ 2+¿ a − b ¿2 +¿ ¿. .. 1 a2 +b 2+ c 2 −ab − bc − ca= ¿ 2 b) a3 +b 3+ c 3 − 3 abc=(a+ b+c )(a2 +b 2+ c2 −ab − bc − ca) .. II.C¸c vÝ dô : VÝ dô 1: Chøng minh r»ng ∀ a , b ≥0 , ta cã : a+b ≥ 2 √ ab . Vµ a+b=2 √ ab ⇔a=b . (Bất đẳng thức Cô-Si). Chøng minh: 2 Ta cã √ a − √ b ¿ ≥ 0 . Suy ra a+b − 2 √ ab ≥ 0 . a+b − 2 √ab=¿ VËy a+b ≥ 2 √ ab . 2 Vµ √ a − √ b ¿ =0 ⇔ √ a − √ b=0 ⇔ a=b . a+ b=2 √ ab ⇔ a+b −2 √ ab=0 ⇔ ¿ VÝ dô 2: Chøng minh r»ng ∀ a , b , c ≥ 0 , ta cã : Vµ. x+ y ¿ 2 ≤ 4 ⇔ −2 ≤ x + y ≤2 4 x + y ¿ ≥ 0 ⇔0 ≤ ¿ . x+ y ¿2 −¿ ⇒ 4¿. a+b +c=3 √3 abc ⇔ a=b=c .. (Bất đẳng thức Cô-Si). Chøng minh: 2 2 2 Ta cã a+b +c − 3 √3 abc= 1 ( √3 a+ √3 b+ √3 c ) [ ( √3 a − √3 b ) + ( √3 b− √3 c ) + ( √3 c − √3 a ) ] ≥ 0 . 2 Suy ra a+b +c − 3 √ abc ≥0 . 2 x+ y ¿ ≤ 4 ⇔ −2 ≤ x + y ≤2 4 x+ y ¿ ≥ 0 ⇔0≤ ¿ VËy . 2 x+ y ¿ −¿ ⇒ 4¿ Vµ a+b +c=3 √3 abc ⇔ a=b=c . 2 VÝ dô 3: Chøng minh r»ng : ac+2bd ¿2 , ∀2 a , b2 , c , d . (a +b )(c +d )≥ ¿ 3. DÊu “=” x¶y ra khi nµo ?.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> (Bất đẳng thức Bunhiacôxki ).. Chøng minh:. ad − bc ¿2 ≥ 0 Ta cã ac+ bd ¿2=a 2 d 2 +b2 c 2 − 2 acbd=¿ . (a2 +b 2)(c 2 +d 2 )− ¿ 2 bd ¿ ≥ 0 Suy ra ac+ . 2 2 (a +b )( c2 +d 2 )− ¿ bd ¿2 VËy ac+ . DÊu “=” x¶y ra khi vµ chØ khi 2 2 2 2 (a +b )(c +d )≥ ¿. ad=bc .. VÝ dô 4: Chøng minh r»ng : 2. x 1 x 2+ y 1 y 2 + z 1 z 2 ¿ , 2 (x 1+ y12+ z 21 )(x22 + y 22 + z 22) ≥ ¿. ∀ x1 , x2 , y1 , y2 , z1 , z2 .. DÊu “=” x¶y ra khi nµo ?. (Bất đẳng thức Bunhiacôxki ).. Chøng minh: 2. x 1 x 2+ y 1 y 2 + z 1 z 2 ¿ 2 (x 1+ y12+ z 21 )(x22 + y 22 + z 22) ≥ ¿ 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ⇔ x 1 y 2 + y 1 x2 + x 1 z 2 + z 1 x 2 + y 1 z 2 + z 1 y 2 ≥2 x 1 x 2 y 1 y 2+ 2 x 1 x 2 z1 z 2+ 2 y 1 y 2 z 1 z 2 : luôn đúng.. VÝ dô 5: Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc. Chøng minh r»ng : 2 2 2 a) a +b ≥ a+ b ≥ ab .. ( ) ( ) ( ) ( ). 2 2 3 3 b) a +b ≥ a+b ,víi a+b ≥ 0 . 2 2 2 2 2 2 c) a +b +c ≥ a+ b+c ≥ ab + bc+ca . 3 3 3 3 3 3 3 d) a +b +c ≥ a+b+c abc . 3 3 3. DÊu “=” xÈy ra khi nµo ? VÝ dô 6: Cho a2 +b 2=1 . Chøng minh r»ng : − √ 2 ≤a+ b ≤ √2 . Chøng minh: 2 2 2 2 Ta cã a+b ¿ ≤ 2(a + b )=2 . Suy ra a+b ¿ ≤ 2 ⇔|a+b|≤ √ 2 . ¿ ¿ VËy − √ 2 ≤a+ b ≤ √ 2 . VÝ dô 7:Chøng minh r»ng ∀ a , b ta cã : a2 +b 2 ± ab ≥ 0 . DÊu “=” x¶y ra khi nµo ? Chøng minh: 2. Ta cã a2 +b 2 ± ab=a2 ±ab+ 1 b2 + 3 b2= a ± 1 b + 3 b2 ≥ 0 . 4. 4. (. 2. ). 4. Suy ra a2 +b 2 ± ab ≥ 0 . DÊu “=” x¶y ra khi vµ chØ khi. ¿ 1 a ± b=0 2 . b=0 ⇔ a=b=0 ¿{ ¿. III.C¸c bµi tËp: Bµi 1. Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng. Chøng minh r»ng : a) 1 + 1 ≥ 4 . b). x y x+ y 1 1 1 9 + + ≥ . DÊu “=” xÈy ra khi nµo ? x y z x+ y+ z.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Bµi 2.Cho a+b=2 . Chøng minh r»ng : a 4 +b4 ≥ 2 . a. b. + ≥ √ a+ √ b . Bµi 3. Cho a , b>0 . Chøng minh r»ng: √b √ a Bµi 4.Chøng minh r»ng víi 3 sè d¬ng a, b, c bÊt k×, ta lu«n cã 3. 3. 3. a b c a+b+ c . + 2 + 2 ≥ 2 2 2 2 3 a +ab+b b + bc+c c +ca +a 3 (Híng dÉn: Ta cã 2 a 2 ≥ 2 a −b ). 3 a +ab+b Bµi 5. Cho x, y, z tháa m·n ®iÒu kiÖn x 2+ y 2 + z 2=1 . Chøng minh r»ng : 1 − ≤ xy +yz +zx ≤1 . 2. Bµi 6. Cho 3 sè a, b, c bÊt k×, chøng minh r»ng : 2 a) ab+ bc+ ca ¿ ≥3 acb (a+ b+c ) . ¿ a  b  c  d 2  (a  c ) 2  (b  d )2 2. b). 2. 2. 2. 2. 2. 2. .. 2. 2 2 2 2 2 Híng dÉn: a  b  c  d  (a  c)  (b  d )  a  b . c  d ac  bd , DÊu “=” xÈy ra khi ad  bc 0 . 3 3 3 c) a  b  c  6abc (a  b  c)(ab  bc  ca) ; 3. d) (a  b  c)  9abc 4(a  b  c)( ab  bc  ca) . Bµi 7.Cho a, b,c > 0. Chøng minh r»ng : √ a2 +ab+ b2+ √ b2 +bc +c 2 +√ c 2+ca + a2 ≥ √ 3(a+ b+c ) . (Híng dÉn: Ta cã √ a2 +ab+ b2 ≥ √3 ( a+b) ). 2. 1 1 2 + ≥ . 2 2 1+ a 1+b 1+ ab 1 1 1 3 + + ≥ . 3 3 3 1+ a 1+b 1+ c 1+ abc. Bµi 8.a)Cho ab ≥ 1 . Chøng minh r»ng : b)Cho a , b , c ≥ 1 . Chøng minh r»ng : Híng dÉn: b− a ¿2 (ab− 1) ¿ ¿ a) . 1 1 2 + ≥ ⇔¿ 2 2 1+a 1+b 1+ab. b)¸p dông c©u a) cho biÓu thøc. 1 1 1 1 + + + . 3 3 3 1+ a 1+b 1+ c 1+ abc. áp dụng bất đẳng thức Cô si : Bµi 9.Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 2 . Chøng minh r»ng a c b A=(3 − x )(4 − y)(2 x +3 y) . DÊu “=” xÈy ra khi nµo?. Híng dÉn: Ta cã 1 + 1 = 2 . Suy ra b= 2 ac .. a c b a+c a+b c+ b a+3 c 3 a+c 3 c a + = + =1+ ( + ) ≥ 4 . DÊu “=” xÈy ra khi a=b=c. 2a−b 2c−b 2a 2c 2 a c. Vµ Bµi 10.Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xyz=1. Chøng minh r»ng 1+ x 2 1+ y 2 1+ z 2 + + ≥3 2 2 2. ( ) ( )( ). DÊu “=” xÈy ra khi nµo?. vµ. 1+ x 3 1+ y 3 1+ z 3 + + ≥3 . 2 2 2. ( ) ( )( ).

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Bµi 11.Cho x, y, z thuéc ®o¹n [0; 1] . Chøng minh r»ng : x y z 3 1 1 1 + + ≤ ≤ + + 2 2 2 2 1+ x 1+ y 1+ z 1+ x 1+ y 1+ z. .. Híng dÉn:. x 1 ≤ . 2 1+ x 2 9 3 vµ 1 + 1 + 1 ≥ ≥ . 1+ x 1+ y 1+ z 3+ x+ y+ z 2 Bµi 12.Cho 3 sè d¬ng a , b , c . Chøng minh r»ng : t −1 ¿2 (t 2 +2t +3)≥ 0 . t 4 − 4 t +3 ≥0 ⇔ ¿. Ta cã. Híng dÉn: 2 abc Ta cã a2 + bc ≥ 2 a √ bc= . Suy ra 2 1 ≤ √ bc ≤ b+ c . √ bc a + bc 2 abc 4 abc Bµi 13. Cho a , b , c ≥ 0 vµ 1 + 1 + 1 ≥2 . Chøng minh r»ng : abc ≤ 1 . 1+ a 1+b 1+ c. 8. Híng dÉn: 1 1 1 + + ≥2 ⇒ 1 ≥ b + c ≥ 2 bc 1+ a 1+b 1+ c 1+ a 1+ b 1+c (1+ b)( 1+ c) 1 8 abc ≥ Suy ra . (1+a)(1+b)(1+c ) (1+a)(1+b)(1+c ) Bµi 14. Cho a , b , c tháa m·n ®iÒu kiÖn a+b +c=1 . Chøng minh r»ng : 1 1 1 1+ 1+ 1+ ≥ 64 . a b c. √. ( )( )( ). Híng dÉn: 4. 1 a+1 a+b+ a+c 2 √ ab+2 √ ac 4 √ a2 bc . 1+ = = ≥ ≥ a a a a a Bµi 15.Cho a , b ≥ 1 . Chøng minh r»ng : a √ b −1+b √ a −1 ≤ ab. Híng dÉn:. ⇔√. a √ b −1+b √ a −1 ≤ ab. a −1 √ b −1 + ≤1 a b. mµ √ a − 1 ≤ a −1+1 = 1 . a. 2a. 2. Bµi 16. Cho a , b , c >0 . Chøng minh r»ng : 1 1 1 1 1 1 1 + + ≤ + + 2 a+ b+c 2 b+ c+ a 2 c+ a+b 4 a b c Híng dÉn: ¸p dông 1 + 1 ≥ 4 (x, y >0 ). x y x+ y Bµi 17. Cho a , b , c >0 . Chøng minh r»ng : 1 1 1 1 1 1 1 + + ≤ + + . a+b b+c c + a 2 a b c Híng dÉn: ¸p dông 1 + 1 ≥ 4 (x, y >0 ). x y x+ y. (. (. ). Bµi 18. Cho a , b , c >0 . Chøng minh r»ng : a) a + b + c ≥ 3 ; b). b+c c +a a+b 2 a2 b2 c2 a+ b+c + + ≥ b+c c +a a+b 2. .. ). .. ..

<span class='text_page_counter'>(5)</span> a b c d    2 c) b  c c  d d  a a  b . + b+c c +a a+b 15 + + ≥ d) a + b + c . b+c c +a a+b a b c 2. Híng dÉn: a) a + b + c ≥ 3. ⇔ (a+b +c)(. 1 1 1 9 + + )≥ . b+ c c +a a+b 2. b+c c +a a+b 2 1 1 1 ⇔ (2 a+2 b+2 c)( + + )≥ 9 : luôn đúng. b+ c c+ a a+b 2 2 2 b) a + b + c ≥ a+ b+c ⇔ (a+b +c)( a + b + c )≥ 3 (a+b+ c) . b+ c c +a a+b 2 b+c c +a a+b 2 a a 2a c) . = ≥ b+ c √ a (b+c ) a+ b+c Bµi 19. Cho a , b>0 vµ a+b=1 . Chøng minh r»ng : 1 1 2 3 + 2 2 ≥6 ; + 2 2 ≥ 14 . a) b) ab a + b ab a + b. √. Híng dÉn: a). 1 1 + 2 2 ≥6 ab a + b. ⇔ a2+ b2 +ab ≥ 6 ab(a2+ b2 )⇔ 12 a 2 b2 −7 ab+ 1≥ 0 .. Đặt t=ab , với t ≤ 1 . Suy ra f (t)=12 t 2 −7 t +1≥ 0 : luôn đúng. 4 Bµi 20.(§H2011A)Cho x, y, z lµ ba sè thùc thuéc ®o¹n [1; 4] vµ x ≥ y , x ≥ z . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P= x + y + z . 2 x +3 y y + z z + x Híng dÉn: 1. P=. 2+3. y x. 1. +. 1+. +. 1. z x 1+ y z. ≥. (áp dụng bất đẳng thức :. 1. 2. +. y x . 1+ x y 1 1 2 + ≥ 1+ a 1+b 1+ √ ab. √. 2+ 3. ( ab ≥ 1 ). DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ. khi a=b hoÆc ab=1 ). DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y hoÆc x=z (1). §Æt. √. x =t , víi y. t ∈ [ 1 ; 2 ] . Ta cã. P≥. t2 2 . + 2 2t +3 1+t. 2 XÐt hµm sè f (t)= t2 + 2. , víi t ∈ [ 1 ; 2 ] . Ta cã f ' (t)<0 . 2 t +3 1+t Suy ra f (t)≥ f (2)=34 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi t=2 ⇔ x =4 ⇔ x =4 , y =1 (2). 33 y Suy ra P≥ 34 . Tõ (1) vµ (2) suy ra dÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi : 33 x=4 , y=1 , z=4 . VËy min P=34 , khi : x=4 , y=1 , z=4 . 33 Bµi 21.(§H2011B)Cho a vµ b lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 2 2 2(a + b )+ab=(a+b)(ab+2) . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=4. (. a 3 b3 a2 b 2 + − 9 + b 3 a3 b2 a 2. ) (. ). .. Híng dÉn: §Æt t= a + b , ta cã P=4 ( t 3 − 3t ) −9 ( t 2 − 2 )=4 t 3 − 9 t2 −12 t+18 . b a.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Víi 2(a 2+ b2)+ab=(a+b)(ab+2)⇔ 2 a + b + 1= 1 + 1 (ab+2) ⇔2. ( ab + ba )+1=( 1b + 1a )( ab+2). x+ y ¿2 x+ y ¿ 4 −2 ¿ . A=¿. (b a) (b a) a b 2 2 a b ⇔2 ( + )+1=a+b + + ≥2 √ 2( + ) b a a b √b √a. Bµi 22.(§H2009D)Cho c¸c sè thùc kh«ng ©m x, y tháa m·n x+ y=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc S=(4 x2 +3 y )(4 y 2 +3 x)+25 xy . 3 Bài 23.(ĐH2009B)Cho các số thực x, y thay đổi thỏa mãn x+ y ¿ + 4 xy ≥ 2 .Tìm giá ¿ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc A=3 (x 4 + y 4 + x 2 y 2)−2(x 2 + y 2)+1 . Híng dÉn: x 2+ y 2 ¿2 −2(x 2 + y 2)+1 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x 2= y 2 . 9 A≥ ¿ 4 x+ y ¿ 2 −2 ≥ 0 ⇒ x+ y ≥ 1 x + y ¿3 +¿ §Æt t=x 2+ y2 , víi x+ y ¿3 + 4 xy ≥ 2⇒ ¿ ¿ x+ y ¿2 ¿ Suy ra . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y= 1 . ¿ 2 x 2+ y 2 ≥ ¿ Suy ra t ≥ 1 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y= 1 . 2 2 9 9 9 f (t )  t 2  2t  1 A ≥ t 2 − 2t +1 f ' (t)= t −2>0 4 Vµ . XÐt hµm sè , ta cã . 4 2. Suy ra f (t)≥ f ( 1 )= 9 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi t= 1 ⇔ x= y = 1 . 2 16 2 9 1 Suy ra A ≥ . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y= . 16 2 9 VËy gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc A b»ng ; khi x= y= 1 . 16 2. 2. Bµi 24.(§H2009A)Chøng minh r»ng víi mäi sè thùc d¬ng x, y, z tháa m·n x ( x+ y+ z )=3 yz , ta cã. Híng dÉn:. y+ z ¿3 x+ z ¿ +3( x+ y )( x + z)( y + z )≤ 5 ¿ . x+ y ¿ 3+ ¿ ¿ 3. y+ z ¿2 x + z ¿ 2 −(x + y)( x + z )=¿ Ta cã . x+ y ¿ 2+¿ x ( x+ y+ z )=3 yz ⇔ (x+ y )( x + z)=4 yz ⇔¿ y + z ¿3 Suy ra . y + z ¿ 2 .( y + z )=3 ¿ 3(x + y )( x+ z )( y + z)=3. 4 yz .( y+ z)≤3 ¿.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> vµ. y + z ¿3 y+ z ¿2 ≤2 ¿ x+ z ¿3 =(2 x+ y+ z) ¿ (v× x + y ¿3 +¿ ¿. 2 x + y + z ≤2( y+ z ) ).. Bµi 25.(§H2005D)Cho c¸c sè d¬ng x, y, z tháa m·n xyz=1. Chøng minh r»ng. √1+ x 3 + y 3 + √ 1+ y 3+ z 3 + √1+ z 3 + x3 ≥3 √ 3 .. xy. yz. zx. Bµi 26.(§H2005A)Cho x, y, z lµ c¸c sè d¬ng tháa m·n 1 + 1 + 1 =4 . Chøng minh x. y. z. 1 1 1 + + ≤1 . r»ng 2 x + y + z x+ 2 y + z x + y +2 z Híng dÉn:. Ta cã. 1 1 1 1 1 2 1 1 ≤ + ≤ + + 2 x + y + z 4 x + y x + z 16 x y z. (. ) (. ). . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi. x=y=z . 1 1 1 2 1 ≤ + + , x +2 y + z 16 x y z 1 1 1 1 2 ≤ + + . x + y +2 z 16 x y z 1 1 1 1 1 1 1 + + ≤ + + =1 . Suy ra 2 x + y + z x+ 2 y + z x + y +2 z 4 x y z Bài 27.(ĐH2006A)Cho hai số thực x ≠ 0 , y ≠ 0 thay đổi thỏa mãn điều kiện 1 1 2 2 ( x+ y) xy= x + y − xy . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc A= 3 + 3 . x y. T¬ng tù ta cã :. (. ). (. ) (. ). Híng dÉn:. 2 Ta cã ( x+ y) xy= x2 + y 2 − xy ⇔ 1 + 1 = 1 + 1 − 3. x. y. (x y). xy. ⇔. (. 1 1 2 1 1 3 3 1 1 + − + = ≤ + x y x y xy 4 x y. ) (. ). (. 2. ). . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y . 1 1 1 2 1 1 1 1 + − 4 + ≤ 0 ⇒ + ≤ 4 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y= . 2 x y x y x y 2 3 Vµ A= 1 + 1 1 + 1 − 3 = 1 + 1 ≤ 64 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x y x y xy x y 1 x= y= . 2 VËy gi¸ trÞ lín nhÊt cña A b»ng 64; khi x= y= 1 . 2. Suy ra. ( (. ) ( ) ) [( ) ] (. ). Bài 28.Cho a là số cố định, còn x, y là các số thay đổi. Hãy tìm giá trị nhỏ nhất của biÓu thøc Híng dÉn:. 2 x +ay +5 ¿2 x − 2 y +1 ¿2 +¿ . A=¿. min A=0 ⇔ a) x −2 y +1=0 cã nghiÖm ⇔ a≠ − 4 . 2 x +ay +5=0 ¿{ 2 x −4 y+ 5¿ 2 b)Với a=− 4 . Khi đó x − 2 y +1 ¿2 +¿ . A=¿.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> 2. 6 9 9 2t +3 ¿ =5 t +12t +9=5 t + + ≥ §Æt t=x − 2 y +1 . Ta cã 5 5 5 . 2 A=t +¿ 9 Suy ra A ≥ .DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi t=− 6 . 5 5 9 6 Suy ra min A= khi t=− . 5 5 VËy nÕu a ≠ −4 th× gi¸ trÞ nhá nhÊt cña A b»ng 0, vµ nÕu a=− 4 th× gi¸ trÞ nhá nhÊt cña A b»ng 9 . 5 Bµi t¬ng tù: Cho c¸c sè thùc x, y tháa m·n x+ 2≤ 2 y . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc H=5 x 2+ 20 y 2 −20 xy+22 x − 44 y +26 . Bµi 29. Cho c¸c sè thùc x, y tháa m·n x 2+ y 2 =1+ xy . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt, gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc T =x 4 + y 4 − x 2 y 2 . 2. ( ). 2. Híng dÉn: Ta cã x 2+ y 2 =1+ xy ≥2 xy vµ x 2+ y 2 =1+ xy ≥− 2 xy . Suy ra − 1 ≤ xy ≤1 . 3 1+xy ¿2 − 3 x2 y 2=− 2 x 2 y 2 +2 xy +1 vµ . x 2+ y 2 ¿2 −3 x 2 y 2=¿ T =¿ §Æt t=xy . Suy ra max T = 3 ; min T = 1 . 2 9 Bµi 30.Cho c¸c sè thùc x, y tháa m·n 0 ≤ x ≤3 , biÓu thøc A=(3 − x )(4 − y)(2 x +3 y) .. 0 ≤ y ≤ 4 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña. Híng dÉn: 3 Ta cã A= 1 (6 − 2 x )(12− 3 y)(2 x+ 3 y )≤ 1 6 −2 x+12 −3 y +2 x+3 y =36 .. 6. 6. (. 3. ). DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi 6-2x=12-3y=2x+3y hay x=0, y=2. VËy maxA=36; khi x=0, y=2. Bµi 31.Cho c¸c sè thùc x, y, z tháa m·n x ≥ 3 , y ≥ 4 , z ≥ 2 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc F= √ x − 3 + √ y −4 + √ z − 2 . x. Híng dÉn:. y. z. Ta cã: √ x −3= ( x − 3).3 ≤ x − 3+3 = x ⇔ √ x −3 ≤ 1 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ 3 x 2 √3 2 √3 2 √3 khi x-3=3 hay x=6. T¬ng tù √ y − 4 ≤ 1 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi y=8.. √. y 4 √ z −2 ≤ 1 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi z=4. z 2 √2 Bµi 32.Cho c¸c sè thùc x, y, z tháa m·n xy + yz+zx =4 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc F=x 4 + y 4 + z 4 .. Híng dÉn: Ta cã x 2+ y 2 + z 2 ≥ xy+ yz+ zx=4 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z= ± 2 . x 2+ y 2+ z 2 ¿2 ¿ . ¿ 4 4 4 F=x + y + z ≥ ¿. Bµi 33.Cho x, y, z > 0 vµ x+y+z=1. T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña P= x + y + z . x+ 1 y+ 1 z+ 1 Híng dÉn:.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Ta cã P=3 −( 1 + 1 + 1 ) . x+1. Mµ. y +1 z +1 1 1 1 (x+ y+ z+3)( + + )≥ 9 x+ 1 y +1 z+ 1. ⇔(. 1 1 1 9 + + )≥ . x +1 y +1 z +1 4. DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z= 1 . 3. Suy ra P≤ 3 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z= 1 . 4 3 Bµi 34.Cho c¸c sè thùc d¬ng a, b, c tháa m·n abc=1. T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu bc thøc P= 2. ac ab + 2 . 2 2 a b+ a c b a+b c c a+c 2 b Híng dÉn: §Æt x= 1 , y= 1 , z= 1 . Ta cã xyz=1 vµ a b c 2 2 2 x y z x+ y + z 3 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z=1. P= + + ≥ ≥ y + z z+ x x + y 2 2 2. +. Bµi 35.(HSG TØnh NA 2007). 3. sin x π . > cos x , ∀ x ∈ 0 ; x 2 b)Cho hai sè thùc x, y tháa m·n a=x+ y , b= y + z ,c= z+ x . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt , gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 +2 y 2+3 x 2 +4 xy − 5 x . Bµi 36.(HSG TØnh NA 2006)Cho c¸c sè thùc x, y tháa m·n 0< x ≤ y < π . Chøng minh r»ng ( x 3 − 6 x )sin y ≤( y 3 −6 y )sin x . Bµi 37.(HSG TØnh NA 2000)Cho hai sè thùc x, y tháa m·n x> 0 , y > 0 , x + y=1 vµ m 1 m lµ sè d¬ng cho tríc. T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña tæng S= 2 2 + . xy x +y. a)Chøng minh r»ng :. ( ). ( ). Bµi 38.(HSG TØnh NA 2008)Cho c¸c sè thùc d¬ng a, b, c . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc P= √ bc + √ ca + √ ab . a+3 √ bc b+ 3 √ca c+3 √ ab Híng dÉn: a b c + + ) . Ta cã 3 P=3 −( a+3 √ bc b+3 √ ca c +3 √ ab a b c + + §Æt Q= . Ta cã a+3 √ bc b+ 3 √ca c+3 √ ab √ a+ √b+ √ c ¿2 a b c ( + + )(a+3 √ bc+ b+3 √ ca+ c+ 3 √ab)≥ ¿ a+3 √ bc b+3 √ ca c +3 √ ab √ a+ √b+ √ c ¿2 ¿ √ a+√ b+ √ c ¿ +√ ab+ √ bc+ √ ca . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi ¿ ¿ ¿ ⇔ Q ≥¿ Suy ra P≤ 3 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi a=b=c . 4 VËy gi¸ trÞ lín nhÊt cña P b»ng 3 ; khi a=b=c . 4 2. a=b=c .. Bµi 39.(HSG TØnh NA 2009)Cho c¸c sè thùc d¬ng x, y, z . Chøng minh r»ng 1 1 1 36 + + ≥ . x y z 9+ x 2 y 2+ y 2 z 2+ x 2 z2. Híng dÉn:.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> 1 1 1 36 + + ≥ ⇔( xy +yz +zx)(9+ x 2 y 2 + y 2 z 2 + z 2 x 2)−36 xyz ≥ 0 x y z 9+ x 2 y 2+ y 2 z 2+ x 2 z2. Ta cã. 2. 3. [. 4. 3. ]. 4. 3. 3. ⇔ 3 ( √ xyz ) 9+3 ( √ xyz ) −36 xyz ≥ 0 ⇔ ( √ xyz ) − 4 √ xyz+3 ≥ 0 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x= y=z . 2 2 Đặt t=√3 xyz , với t>0. Ta có t −14 ¿ (t +2t +3)≥ 0 : luôn đúng. t − 4 t +3 ≥0 ⇔ ¿. Bµi 40.(HSG TØnh NA 2010B) a)Cho x, y lµ c¸c sè thùc tháa m·n log4 ( x+ 2 y )+log 4 ( x −2 y )=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=2 x −| y| . b)Cho c¸c sè thùc d¬ng a, b, c tháa m·n a+b +c=1 . Chøng minh r»ng ab bc ca 3    ab  c bc  a ca  b 2 .. Híng dÉn:. b)§Æt A= ab. bc ca . Ta cã + ab+c bc +a ca +a 1 9 a=b=c= . Suy ra A 2 ≤ . 3 4. √. +. √. √. A 2 ≤3. ( abab+c + bcbc+ a +caca +b ). . DÊu “=” xÈy. ra khi Bµi 41.(HSG TØnh NA2010A) a)Cho x, y lµ c¸c sè thùc tháa m·n log4 ( x+ 2 y )+log 4 ( x −2 y )=1 . Chøng minh r»ng 2 x −| y|≥ √ 15 . 2 2 2 2 b)Cho các số thực a, b, c không đồng thời bẳng 0, thỏa mãn a+b +c ¿ =2( a + b +c ) . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc Híng dÉn: a+b+ c ¿ 2. b)Ta cã a+b +c ¿ 2=2(a2+ b2 +c 2)⇔ ab +bc +ca= 1 ¿ . Suy ra 4. ¿. 3. a+ b+c ¿ ¿ ¿ . 3 3 3 4 (a + b +c ) P= ¿ §Æt x= a , y= b , a+b+ c a+b +c ¿ x + y + z=1 1 xy + yz+zx = 4 ⇔ . ¿ y + z =1− x 1 yz=x 2 − x+ 4 ¿{ ¿. z=. c . Ta cã a+b+ c. 2 2 2 Vµ y + z ¿ ≥ 4 yz ⇔ 3 x − 2 x ≤ 0 ⇔ 0 ≤ x ≤ 3 . ¿. ¿ a3 +b 3+ c3 . P= (a+b+ c)(ab+ bc+ ca).

<span class='text_page_counter'>(11)</span> 1 4 3 3 2 x +¿=4 x + 4 x − 7 x+3 P=4(x 3 + y 3 + z 3)=4 ¿. (. 1− x ¿3 −(1− x) x 2 − x+. Suy ra. ). .. XÐt hµm sè f ( x)=4 x 3+ 4 x 2 − 7 x+ 3 , víi x ∈ 0 ; 2 3 f ' (x)=12 x 2+ 8 x −7=0 ⇔ x=. [ ] . Ta cã. 1 . 4. Bµi 42.Cho c¸c sè thùc d¬ng x, y, z tháa m·n x+ y+ z ≤ 3 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña 2. 2 P=x + y + z + . x+ y+ z 2. 2. 2. biÓu thøc Híng dÉn: §Æt t=x+ y+ z . Ta cã ( x+ y+ z)( 1 + 1 + 1 )≥9 x. y z. 1 1 1 9 ⇒ + + ≥ .Víi x y z t. t∈¿ .. Suy ra P≥ t + 9 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z=1. t. Bµi 43.Cho c¸c sè thùc d¬ng x, y tháa m·n 2 + 3 =6 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña x y biÓu thøc S=x + y . Bµi 44.Cho c¸c sè thùc kh«ng ©m x, y tháa m·n x+ y=1 .T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt vµ gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc P= x + y . y +1 x+ 1. Bµi 45.Cho c¸c sè thùc d¬ng x, y, z tháa m·n x 2+ y 2 + z 2=1 . Chøng minh r»ng x y z 3 3 + + ≥ √ . y 2 + z 2 z 2+ x2 x 2 + y 2. 2. Híng dÉn:. x y z 3 3 + 2 2+ 2 2≥ √ 2 2 2 y +z z + x x + y. 2. 2. 2. x y z 3 √3 + + ≥ . 2 2 2 2 x (1− x ) y (1 − y ) z( 1− z ) 2 XÐt hµm sè f (t)=t (1 −t 2) , víi t ∈(0 ; 1) . Ta cã f (t)≤ . 3 √3 an +bn a+b n Bµi 46.Cho n lµ sè tù nhiªn lín h¬n 1. Chøng minh r»ng . ≥ 2 2. Ta cã. ⇔. ( ). Híng dÉn: c − x ¿n , víi c>0. Ta cã f (x) ≥ f ( c ) . n 2 f ( x)=x +¿ §Æt a=x , b=c − x . Suy ra a+b >0 . n n n VËy a +b ≥ a+b . 2 2. XÐt hµm sè. ( ). Bµi 47.(HSG12A-NA:2011-2012) Cho ba sè thùc x, y, z tháa m·n x  y  z xyz và x  1, y  1, z  1 . T×m gi¸ trÞ nhá P. nhÊt cña biÓu thøc Híng dÉn: P. x 1 y  1 z 1  2  2 y2 z x .. x  1 y  1 y  1 z  1 z  1 x  1   1  1  1    1  1  1     x y z   x 2 y2 z2  y2 z2 x2     (1)..

<span class='text_page_counter'>(12)</span> Mà. x  1 y  1 y  1 z  1 z  1 x  1   y2 z2 x2.  1  1 1  1 1  1  x  1  2  2    y  1  2  2    z  1  2  2  y  z  z  x x y 2 2 2  x  1   y  1   z  1 xy yz xz (2). Tõ (1) và (2) suy ra  1 1 1 1 1 1 1 1 1  P     2  2  2  2    x y z x y z  xy yz zx  1 1 1   1 xy yz zx Tõu gi¶ thiÕt ta cã 1 1 1 1 1 1      1 2 2 2 x y z xy yz zx Mà. (3). (4).. (5).. 2.  1 1 1  1 1 1  1 1 1  x  y  z  3  xy  yz  zx   x  y  z  3    . (6).. Tõ (3), (4), (5) và (6) suy ra P  3  1 . DÊu b»ng xÈy ra khi x y z  3 . VËy gi¸ trÞ nhá nhÊt cña P là 3  1 . Bµi 48.(HSG12B-NA:2011-2012) Cho x,y,z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xyz=1. T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc P. 1 1  x2. . 1 1 y2. . 1 1 z2. . ___________________________________________________________________ khai thác một số bất đẳng thức quen thuộc i.Phơng pháp biến đổi tơng đơng: Bµi to¸n 1: Cho a, b lµ c¸c sè thùc d¬ng. Chøng minh r»ng: a. b. a b + ≥ √ a+ √ b √b √ a 1. + + ≥2 . 1.1)Cho a, b lµ c¸c sè thùc d¬ng . Chøng minh r»ng √ b √ a √ a+ √ b Híng dÉn: a b a b 1 1 + ≥ √ a+ √ b . Suy ra + + ≥ √ a+ √ b+ ≥2 . Ta cã √b √ a √ b √ a √ a+ √b √ a+ √ b 1.2)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng. Chøng minh r»ng a2 b2 c2 2 + + + ≥2 . b+c c +a a+b a+b+c. Híng dÉn:. 2. Ta chøng minh. 2. 2. a b c a+ b+c . ThËt vËy: + + ≥ b+c c +a a+b 2. ..

<span class='text_page_counter'>(13)</span> 2. 2. 2. 2. 2. 2. a b c a+ b+c a b c 3 + + ≥ ⇔ a+ + b+ + c+ ≥ (a+b +c) b+c c +a a+b 2 b+c c +a a+b 2 a+b+ c a+ b+c a+ b+c 3 ⇔a +b +c ≥ (a+ b+c ) b +c c +a a+b 2 a b c 3 a b c 9 . ⇔ + + ≥ ⇔1+ +1+ +1+ ≥ b+ c c+ a a+ b 2 b+c c+ a a+ b 2 Mà 1+ a +1+ b +1+ c ≥(a+ b+c ) 1 + 1 + 1 ≥ 9 : luôn đúng. b +c c +a a+b a+b b+c c +a 2. (. (. ) (. ) (. )(. )(. ). ). (. ). 1.3)Cho x, y, z lµ nh÷ng sè thùc d¬ng . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc x y z 3 P= + + + . √ y+ √ z √ z + √ x √ x + √ y √ x+ √ y + √ z 1.4)Cho c¸c sè thùc d¬ng x, y, z tháa m·n x+ y+ z ≤ 3 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña 2. 2 P=x + y + z + . x+ y+ z 2. 2. 2. biÓu thøc Híng dÉn: §Æt t=x+ y+ z . Ta cã ( x+ y+ z)( 1 + 1 + 1 )≥9 x. 1 1 1 9 ⇒ + + ≥ .Víi x y z t. y z. t∈¿ .. Suy ra P≥ t + 9 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi x=y=z=1. t Bµi to¸n 1.5: a)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc tháa m·n a+b +c ≥ 0 . Chøng minh r»ng a+ b+c ¿3 ¿ . ¿ a3 +b 3+ c 3 ≥ ¿. b)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc. Chøng minh r»ng a+ b+c ¿2 ¿ . ¿ a2 +b 2+ c 2 ≥ ¿. 1.6)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xy + yz+ xz=xyz . Chøng minh r»ng 3 3 3 x + y + z ≥ 81 . Híng dÉn: x + y + z ¿3 1 1 1 ¿ Ta cã . Mµ xy + yz+ xz=xyz ⇔ + + =1 . ¿ x y z 3 3 3 x + y + z ≥¿ Suy ra (x+ y+ z)( 1 + 1 + 1 )≥9 ⇔ x+ y + z ≥ 9 . x y z VËy x 3+ y3 + z 3 ≥ 81 . 1.7)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña 3 3 3 biÓu thøc P= 1 + 1 + 1 . 1+ a 1+b 1+c. ( )( )( ). Híng dÉn: §Æt x= 1. 1+ a. , y= 1. 1+b. , z= 1. DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi. 1+ c. . Ta cã 1 + 1 + 1 =4 . Suy ra x+ y+ z ≥ 9 .. 3 x= y=z = 4. x. hay. y. z. 1 a=b=c= . 3. 4.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> P=x 3 + y 3 + z 3 ≥. Suy ra. a=b=c=. 81 . DÊu “=” xÈy ra khi vµ chØ khi 64. x= y=z =. 3 4. hay. 1 . 3. VËy gi¸ trÞ nhá nhÊt cña P b»ng 81 , khi a=b=c= 1 . 64 3 1.8)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng. T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc 3. P=. 3. a b c + + b+c c+ a a+ b. 3. ( )( ) ( ). .. Híng dÉn: §Æt x= a , y= b , z= c . Ta cã 1 + 1 + 1 ≥6 . Suy ra x+ y+ z ≥ 3 . b+c c +a a+b x y z 2 Bµi to¸n 1.9: Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng . Chøng minh r»ng a2 b2 c2 a+ b+c . + + ≥ b+c c +a a+b 2. Híng dÉn:. a b c 3 a2 b2 c2 a+ b+c ⇔ (a+b +c)( + + )≥ (a+b+ c) . + + ≥ b+ c c +a a+b 2 b+c c +a a+b 2 a b c 3 1 1 1 9 ⇔ + + ≥ ⇔ (a+b +c)( + + )≥ . b+ c c+ a a+ b 2 b+ c c +a a+b 2 1 1 1 ⇔ (2 a+2 b+2 c)( + + )≥ 9 : luôn đúng. b+ c c+ a a+b 1.10)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n ab+ bc+ ca=1 . Chøng minh r»ng a2 b2 c2 √ 3 . + + ≥ b+c c +a a+b 2. Híng dÉn: 2. a+b +c ¿ ≥ 3(ab +bc +ca)⇒a+ b+c ≥ √ 3 . ¿. 1.11)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x+ y+ z=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña. biÓu thøc. x+ y ¿ 2 ¿ y + z ¿2 ¿ 2 z+x¿ . ¿ ¿ ¿ ¿ P=¿. Híng dÉn: §Æt a=x+ y , b= y + z ,c= z+ x . Ta cã a+b +c=2 vµ a2 b2 c 2 a+b+ c P= + + ≥ =1 . b+ c c+ a a+ b. 2. Bµi to¸n 1.12:Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xyz=1. Chøng minh r»ng 1+ x 2 1+ y 2 1+ z 2 + + ≥3 2 2 2. ( ) ( )( ). vµ. 1+ x 3 1+ y 3 1+z 3 + + ≥3 . 2 2 2. ( ) ( )( ). DÊu “=” xÈy ra khi nµo? 1.13)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xyz=1 . Chøng minh r»ng a) ( x+ y )2+ ( y + z )2 + ( z + x )2 ≥ 12 . b) ( x+ y )3+ ( y+ z )3 + ( z + x )3 ≥ 24 . 1.14)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x+ y+ z=1 . Chøng minh r»ng 2 2 2 1 x + y +z ≥ vµ x 3+ y3 + z 3 ≥ 1 . 3. 9.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> 1.15)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc tháa m·n x 2+ y 2 + z 2=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 + y 3 + z 3 . 1.16)Cho x, y lµ c¸c sè thùc tháa m·n x 2+ y 2 =1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 + y 3 . Bµi to¸n 1.17: Cho a , b , c >0 . Chøng minh r»ng : 1 1 1 1 1 1 1 + + ≤ + + . a+b b+c c + a 2 a b c Híng dÉn: ¸p dông 1 + 1 ≥ 4 (x, y >0 ). x y x+ y. (. ). 1.18)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x ≠ 0 , y ≠ 0 . Chøng minh r»ng 1 1 1 1 + + ≤ . a+b b+c c +a 2 1.19)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 . Chøng minh r»ng ab bc ca 1 + + ≤ . a+b b+c c +a 2 1.20)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc A= ab + bc + ca . a+b b+c c +a Híng dÉn:. √ √ √ √ √ √√ √ √. ab bc ca a+b b +c c+ a 1 + + ≤ + + ≤ (√ a+b+ √b+ c+ √ c+ a) a+b b+c c +a 2 a+b 2 √ b+ c 2 √ c +a 2 √ a+b+ b +c + c+ a ¿2 ≤ 6 (a+b+ c)=6 ⇒ √ a+b+ √b +c + √ c+ a ≤ √6 ¿ 6 √ Suy ra A ≤ . DÊu “=” xÈy ra khi a=b=c= 1 . 3 2 A=. Bµi to¸n 1.21.Chøng minh r»ng víi 3 sè d¬ng a, b, c bÊt k×, ta lu«n cã 3. 3. 3. a b c a+b+ c . + 2 + 2 ≥ 2 2 2 2 3 a +ab+b b + bc+c c +ca +a 3 (Híng dÉn: Ta cã 2 a 2 ≥ 2 a −b ). 3 a +ab+b 1.22)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 .Chøng minh r»ng 3 3 3 a b c 1 . + + ≥ 2 2 2 2 2 2 a +ab+b b + bc+c c +ca +a 3 1.23)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n abc=1 .Chøng minh r»ng a3 b3 c3 + + ≥1 . a2 +ab+b 2 b2 + bc+c 2 c 2 +ca +a2. Bµi to¸n 1.24:Cho a, b,c > 0. Chøng minh r»ng : √ a2 +ab+ b2+ √ b2 +bc +c 2 +√ c 2+ca + a2 ≥ √ 3(a+ b+c ) . (Híng dÉn: Ta cã √ a2 +ab+ b2 ≥ 3 (a+b) ). 2 1.25)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 .Chøng minh r»ng : √ a2 +ab+ b2+ √ b2 +bc +c 2 + √ c 2+ca + a2 ≥ √ 3 . 1.26)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n abc=1 .Chøng minh r»ng : √ a2 +ab+ b2+ √ b2 +bc +c 2 + √ c 2+ca + a2 ≥ 3 √3 . Bµi to¸n 1.27:Cho a , b , c >0 . Chøng minh r»ng : a2 b2 c2 a+ b+c + + ≥ b+c c +a a+b 2. Híng dÉn: Ta cã a + b + c ≥ 3 b+c c +a a+b. 2. . ⇔ (a+b +c)(. 1 1 1 9 + + )≥ . b+ c c +a a+b 2.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> 1 1 1 + + )≥ 9 : luôn đúng. b+ c c+ a a+b 2 2 2 vµ a + b + c ≥ a+ b+c ⇔ (a+b +c)( a + b + c )≥ 3 (a+b+ c) . b+ c c +a a+b 2 b+c c +a a+b 2 1.28)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n a+b +c=1 .Chøng minh r»ng : a2 b2 c2 1 . + + ≥ b+c c +a a+b 2 1.29)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x= y=2 .Chøng minh r»ng : a2 b2 c2 3 . + + ≥ b+c c +a a+b 2 ⇔ (2 a+2 b+2 c)(. II.Ph¬ng ph¸p ®a vÒ hµm sè mét biÕn: 2.1)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 4 + 9 =5 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu x. y. thøc H=x + y + 4 . x+ y Híng dÉn: §Æt t=x+ y , víi 4 + 9 =5 .Ta cã : (x+ y)( 4 + 9 )≥ 25⇒ x+ y ≥ 5⇒ t ≥ 5 . x. y. x. y. 4 H=t + . t. Vµ 2.2)Cho c¸c sè thùc x, y, z tháa m·n xy + yz+zx =1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu 4 thøc P=x 4 + y 4 + z 4 + 4 4 4 . Híng dÉn:. x + y +z. §Æt t=x 4 + y 4 + z 4 , víi x 2+ y 2 + z 2 ≥ xy+ yz+ zx=1 . Suy ra. x2 + y 2 + z 2 ¿ 2 ¿ . ¿ 4 4 4 x + y +z ≥ ¿. 2.3)Cho c¸c sè thùc a, b tháa m·n a2 +b 2=1 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=(a+b)( 2ab+ a+b) . Híng dÉn: Ta cã. a+b ¿ 2+(a+ b)− 1 a+b ¿2 −(a+b) . a+b ¿ 3+ ¿ ¿=¿ P=(a+b)¿ 2. 2. 2. §Æt t=a+ b , víi a2 +b 2=1 . Suy ra a+b ¿ ≤ 2(a + b )≤ 2⇔ − √ 2≤ a+ b≤ √ 2 ¿ hay t ∈[− √ 2; √2] . Vµ P=t 3 +t2 −t , víi t ∈[− √ 2; √2] . 2.4)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x+ y=xy . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 + y 3 − 9 xy . Híng dÉn: x+ y ¿2 −3 xy x+ y ¿ 2 − 9(x+ y) Ta cã . x+ y ¿3 −3 ¿ ¿ − 9 xy=¿ P=(x+ y)¿ 2 x+y¿ §Æt t=x+ y , víi 1 x+ y=xy ≤ ¿ 4 3 2 Vµ P=t − 3 t −9 t , víi t ≥ 4 .. ⇒ x+ y≥4. ⇒t ≥4 ..

<span class='text_page_counter'>(17)</span> 2.5)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 =1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu x. y. 4 P=x 2 + y 2+ . x+ y. thøc Híng dÉn: 2. x+ y ¿ −2(x + y )+. 4 x + y . §Æt. t=x+ y . Víi. P=¿. 1 1 ( x+ y)( + )≥ 4 ⇒ x + y ≥ 4 . x y. 2.6)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 . Chøng minh r»ng x. 2. y. z. 2. x +y z 33 . DÊu “=” xÈy ra khi nµo ? + ≥ 2 x+ y 4 z. Híng dÉn:. 2. x+y ¿ ¿ ¿ . DÊu “=” xÈy ra khi x= y 2 2 x +y z + ≥¿ 2 x+y z §Æt t= x + y . Víi 1 + 1 = 1 ⇒ x+ y ≥ 4 hay z x y z z 2 XÐt hµm sè f (t)= t + 1 , víi t ≥ 4 . 2 t. t ≥ 4 .DÊu “=” xÈy ra khi. x= y=2 z .. 2.7)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng. T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc 2 P=x 2 + y 2+ z2 + . x+ y+ z Híng dÉn: x+ y+ z ¿2 ¿ . DÊu “=” xÈy ra khi ¿ P≥¿. x= y=z . 2. §Æt t=x+ y+ z . Ta cã P≥ f (t)= t + 2 víi t> 0 . 3 t 2.8)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n xyz=1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 2 + y 2+ z2 + 2 . x+ y+ z Híng dÉn: x+ y+ z ¿2 ¿ . DÊu “=” xÈy ra khi x= y=z . ¿ P≥¿ §Æt t=x+ y+ z . Ta cã x+ y+ z ≥ 3 √3 xyz=3⇒ t ≥ 3 2 vµ P≥ f (t)= t + 2 víi t ≥ 3 . 3 t. 2.9)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng. Chøng minh r»ng 4 xy ( x 2+ y 2)+ x+ y ≥ 6 xy . Híng dÉn: 1 1 2 2 2 2 4 xy ( x + y )+ x+ y ≥ 6 xy ⇔ 4( x + y )+ + ≥ 6 . x. 4 x+ y . 1 1 2 2 4 ( x + y )+ + ≥2 ¿ x y x+ y ¿ 2+. y.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> §Æt t=x+ y . XÐt hµm sè f (t)=2 t 2+ 4 , víi t> 0 . t. 2.10)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x 2+ y 2 =xy ( x + y ) . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 + y 3 − 6 xy . Híng dÉn: x + y ¿2 x+ y ¿ 3 −3 ¿ . P=¿. §Æt t=x+ y . Víi x 2+ y 2 =xy ( x + y ) . Ta cã Suy ra. x+ y ¿ ¿ ¿ ¿. 2. x+ y ¿ ¿ ¿ ¿. x+ y ¿3 ¿ ¿ xy ( x + y )≤ ¿. vµ. x+ y ¿ ¿ ¿ ¿. 2. 3. hay x+ y ≥ 2 . Vµ P=t 3 − 3 t2 , víi t ≥ 2 .. 2.11)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x 2+ y 2 =xy ( x + y ) . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=x 3 + y 3 − 9(x + y )− 6 xy . 2 c)( a+b+ c) 2.12)Cho a, b, c lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n b+ c ¿ =a(b+ 2. a +¿. T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=a3+ b3 +c 3 +3( bc −2 a)(b +c) − 9(a+ b+c ) . Híng dÉn: §Æt x=a , y=b+c . 2.13)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc tháa m·n x 2+ y 2 + z 2=1 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ 4 trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc P=xy+ yz+ zx+ . xy +yz +zx +2 Híng dÉn:. §Æt t=xy + yz+ zx , víi x 2+ y 2 + z 2=1 ⇒ − 1 ≤ xy + yz+zx ≤1 hay t ∈ − 1 ; 1 . 2. Ta cã P=f (t)=t+ 4. t+ 2. [. 2. ]. , víi t ∈ − 1 ; 1 .. [. 2. ]. 2. t +2 ¿ ¿ t +2 ¿2 ¿ ¿ ¿. 4 f ' (t)=1 − ¿. .. 1 13 f (0)=2 , f (− )= , f (1)= 7 . 2 6 3 1 7 Suy ra Pmax=f (1)= khi t=1 hay x= y=z =± . 3 √3 vµ Pmin =f (0)=2 khi t=0 hay xy + yz+zx =0 vµ x 2+ y 2 + z 2=1 . 2.14)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 .Chøng minh r»ng x y z x+ y z 17 + ≥ . DÊu “=” xÈy ra khi nµo ? z x+ y 4 2.15)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña x y z 1 biÓu thøc x 2+ y 2 + z 2 ≥ . 3.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> 2.16)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña x. 3. biÓu thøc P= x + y +. ( z ) ( x +z y ). y. z. 3. .. 2.17)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña x. 4. biÓu thøc P= x + y +. y. z. 4. ( z ) ( x +z y ). .. 2.18)Cho x, y, z lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 1 + 1 = 1 . T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña x. biÓu thøc P= x+ y +. √ √ z. y. z. z . x+ y. 2.19)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n x 2+ y 2 +2=2(x+ y)+ √ xy . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc A=2 xy+ √ xy − 4 . x+ y Híng dÉn: 2 2 2 Ta cã x+ y ¿ + 4 ≤ 2(x + y )+4=4(x + y )+2 √ xy ≤ 5( x + y) ¿ x+ y ¿ 2 −5 (x+ y )+4 ≤0 ⇔ 1≤ x+ y ≤ 4 . ⇒¿ 2 vµ x+ y ¿ −2(x + y )+2 . Suy ra 2 xy+ √ xy=¿ 4 2 x+ y ¿ −2( x + y )+2− x + y . §Æt t=x+ y , víi t ∈ [ 1 ; 4 ] . A=¿ Khi đó A=f (t )=t 2 −2 t+ 2− 4 ,với t ∈ [ 1 ; 4 ] . t 2 3 2 4 2 t −2 t + 4 2(t +1)(t −2 t+2) f ' (t)=2 t − 2+ 2 = = >0 . t t2 t2. Suy ra max A=f (4)=8 khi x=y=2; vµ min A=f (1)=5 khi x= y= 1 . 2 4 4 2.20)Cho x, y lµ c¸c sè thùc tháa m·n x + y =2 xy . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ trÞ 2. nhá nhÊt cña biÓu thøc. x+ y ¿ . 2 2 2 2 A=xy +3 x y + 2 xy (x + y )− ¿. Híng dÉn: x+ y ¿2 ¿ x 2+ y 2 ¿2 ¿ Ta cã x + y ¿4 ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ x+ y ¿ 2 ≤ 4 ⇔ −2 ≤ x + y ≤2 x + y ¿4 ≥ 0 ⇔0 ≤ ¿ . x+ y ¿2 −¿ ⇒ 4¿ x+ y ¿2 Vµ 2 x+ y ¿ 4 −2 ¿ . §Æt t=x+ y , víi A=¿. t ∈ [ − 2; 2 ] ..

<span class='text_page_counter'>(20)</span> Khi đó 2 A=f (t)=t 4 − 2t 2 ,với t ∈ [ − 2; 2 ] f ' (t)=4 t 3 − 4 t=0 ⇔ t=0 , t=±1 . f (0)=0 , f (±1)=− 1, f (± 2)=8 . Suy ra max A=4 khi x= y=± 1 . 1 min A=− khi x= 1+ √2 √ 7 −5 , y = 1 − √ 2 √ 7 − 5 hoÆc. 2 2 2 1− √2 √ 7 −5 1+ √ 2 √ 7 − 5 hoÆc −1+ √ 2 √ 7 −1 − 1− √ 2 √ 7 −1 hoÆc x= , y= x= , y= 2 2 2 2 −1− √ 2 √ 7 −1 − 1+ √2 √ 7 −1 . x= , y= 2 2 2.21)Cho c¸c sè thùc x ≠ 0 , y ≠ 0 tháa m·n x 4 + y 4 +2=2( x 2+ y 2)+ xy . T×m gi¸ trÞ 4 lín nhÊt vµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc A=2 x 2 y 2 + xy − 2 2 . x +y. Híng dÉn:. 5 x 2+ y 2 ¿2 +2 ≤ x 4 + y 4 +2=2( x 2 + y 2 )+ xy ≤ ( x 2 + y 2 ) 2 Ta cã 1 ¿ 2 2 2 2 2 2 2 2 x + y ¿ −5( x + y )+ 4 ≤ 0 ⇔1 ≤ x + y ≤ 4 . ⇔¿ 4 x 2+ y 2 ¿2 −2(x 2 + y 2)+2 − 2 2 2 2 vµ x + y . §Æt t=x + y , víi t ∈ [ 1 ; 4 ] . A=¿ 2.22)Cho x, y lµ c¸c sè thùc d¬ng tháa m·n 2(x 3+ y 3)+ x 3 y 3 =6 x 2 y 2 . T×m gi¸ trÞ lín nhÊt vµ gi¸ trÞ nhá nhÊt cña biÓu thøc A=4 1 + 1 + 3 . x y xy. (. ). Híng dÉn: 3. 3. 3. 3. 2. 2. 2( x + y )+ x y =6 x y ⇔ 4. Ta cã. ( x1 + y1 )+ 2=12xy 3. 3. vµ. 1 1 3 1 1 12 1 1 2 + + 2≤ 4 3 + 3 +2= ≤ 3 + . x y xy x y x y 3 2 Suy ra 1 + 1 + 2≤ 3 1 + 1 ⇔ 1 ≤ 1 + 1 ≤1+ √ 3 . x y x y x y §Æt t= 1 + 1 , víi t ∈ [ 1 ; 1+ √ 3 ] .Ta cã A=4 t +t 2 −t +1− 1 = t2 +3 t +1− 1 . x y 2t+2 2 t+ 2 1 2 XÐt hµm sè f (t) = t +3 t +1− ,víi t ∈ [ 1 ; 1+ √ 3 ] . 2 t+ 2 2 2 t+2 ¿ ¿ . ¿ 2 f ' (t)=2 t + 3+ ¿ Suy ra min A=f (1)=19 khi x= y=2 ; max A=f (1+ √3) khi x= y= √ 3 −1 . 4. (. ). (. (. ). ). (. (. ). ).

<span class='text_page_counter'>(21)</span>

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×