.   ■ A A KK K1 2 KTHÍ DỤ 5 (IMO LL 1978) TÌM MỘT SỐ C0 SAO C...

2

,

.

a

a

k

k

k

1

2

k

Thí dụ 5 (IMO LL 1978) Tìm một số

c

0

sao cho với mọi dãy lõm dương

 

a

k

n

k

1

ta đều có

2

 

n

n

 

1

a

c n

a

0

0

Lời giải Bất đẳng thức trong đề bài tương đương với

  

2

2

a

a a

c n

a

2

1

k

i

j

k

  

k

i j n

k

0

1

0

Trong

2

i

j

a a

  

chứa các số có dạng

i j n

a

a

   

2

1

2

1

2

  

i j

i j

,

1.

a a

a

a

a

i

j

i

i j

i j

i j

i j

2

2

2

Với mọi

i

,

ta xét có bao nhiêu cặp dạng trên

i

 

n

   

 

Có các cặp

a

i

1

,

a

i

1

 

,

a

i

2

,

a

i

2

 

,...,

a a

0

,

2

i

.

Suy ra +)

1

.

1

1

1

     

 

 

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

...

...

...

a

a a

a

a a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

 

1

1

0

2

1

1

0

2

0

1

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

n

 

 

     

n

i

n

+)

1

1.

 

 

Có các cặp

a a

n

,

2

i n

 

,

a

n

1

,

a

2

i n

 

1

 

,...,

a

i

1

,

a

i

1

.

Suy ra

1

1

2

2

2

2

a

a a

a

 

a a

a

a

a

 

a

...

...

1

1

2

2

i

i

i

i

i

n

i n

i

i n

n

Vậy

 

 

n

 

 

 

 

 

n

n

n

2

2

2

2

2

2

a

a

a

a

a

a

a

 

k

k

i

i n

n

0

1

2

 

0

0

1

2

2

1

 

 

 

 

 

k

k

i

i

Nếu

n

chẵn thì ta có

 

 

   

n

n

n

n

n

1

1

1

1

1

2

VP

a

a

a

a

a

a

a

a

a

...

...

.

k

i

i n

n

k

k

k

0

1

2

2

2

2

2

2

2 2

4

 

k

i

i

n

k

k

k

0

1

1

0

0

0

Nếu

n

lẻ thì ta có

1

1

1

1

1

1

1

 

 

VP

a

a

a

a

a

a

a

a

a

2

2

2

2

2

2

4

Do đó, ta có thể chọn

1

.

c

4

Thí dụ 6 (China 2009) Cho dãy số lồi

  

a

k

1

n

n

3

sao cho

Tìm biểu thức

0.

a

f n

bé nhất sao cho với mọi

k

1, 2,...,

n

,

ta có

a

k

f n

 

max

a

1

;

a

n

.

Trước hết, định nghĩa dãy

 

a

k

như sau :

 

n

n k

a

a

n