1 / 02 0 1 // 0 1 3 2/0 01 1/VÌ /01 1 NÊN BẤT ÑẲNG THỨC N...
2 .1 / 02 0 1 //
0
1
3 2/0 01 1/Vì /01 1 nên bất ñẳng thức này có thể viết lại thành /
0
1
2/01 1 2/0 01 1/ðây là một bất ñẳng thức khá quen thuộc. B
ÀI
O 4. Cho , , là các số thực không âm sao cho 1. Chứng minh rằng3
3
3
2a + +a b + +b c + ≥c a+ +b cIran TST 2008 LỜI
GIẢI
1 (Albanian Eagle). Bất ñẳng thức cần chứng minh ñược viết lại thành E E 2I Áp dụng bất ñẳng thức JK=LK= ñối với hàm M/√8
*
ta có E N
Do ñó ta chỉ cần chứng minh
2 4
Không mất tính tổng quát, giả sử <O= P, , Q. Khi ñó bất ñẳng thức trên ñược viết lại thành
0Bất ñẳng thức này hiển nhiên ñúng do <O= P, , Q. Vậy, ta có ñiều phải chứng minh. L
ỜI
GIẢI
2 (VIMF). Theo bất ñẳng thức O=R>/SO ta có3
3
3
3
3
3
( ) ( ) ( )a + +a b + +b c + =c a +a ab bc+ +ca + b +b ab bc+ +ca + c +c ab bc+ +ca( ) (
2
)
2
= + + + + + + + + + + + ≥∑
+ + +2
( )2
( )2
( ) 3a a b c abc b a b c abc c a b c abc a a b c abc(
a b c)
3
9abc= + + + . Do ñó ta chỉ cần chứng minh(
a+ +b c)
3
+9abc≥2(
a+ +b c ab bc)(
+ +ca)
⇔∑
a3
+3abc≥∑
a b c2
( + ). ðây chính là bất ñẳng thức TU . Vậy bài toán ñược chứng minh . This file was downloaded from theOlympiad Resources Page 4 http://www.vimf.tk/ http://www.vimf.cọcc/ ðẳng thức xảy ra khi và chỉ khi , , 1 1 1; ; hoặc 1; 1; 0 và các hoán vị. 3 3 3B
ÀI
O 5. Cho các số thực dương , , . Chứng minh rằng2
2
2 9 APMO 2004 LỜI GIẢI 1. ðặt W
9)(
. Khi ñó
2
2
1 2
2
3 2 2
2
3
332
3Và do ñó ta chỉ cần chứng minh
2 232
33 9 # X
2Y2
6 Theo bất ñẳng thức Z[=\OR>/SO thi X
2Y2
]√2 √2^
2
6 Và trường hợp rút ra ñược ñiều phải chứng minh. L
ỜI
GIẢI
2. Ta sẽ chứng minh bất ñẳng thức chặt hơn2
2
2 3
1
với mọi số thực dương , , C
HỨNG
MINH
. Bất ñẳng thức trên tương ñương với 2
4
2 7 9 Theo bất ñẳng thức AM−GM thì 2
2 2
2 2
2 4 4 4Và 3
3
3
3 3 3Nên ta chỉ cần chứng minh
2 1 2 Theo nguyên lí Dirichlet thì 2 trong 3 số 1, 1, 1 cùng dấụ Không mất tính tổng quát, giả sử 1 1 0 thì 2 1 1 0 ' 2 2 2 2 . Do ñó ta chỉ cần chứng minh
1 2 2 #
1
0 Bất ñẳng thức trên luôn ñúng. Vậy ta có ñiều phải chứng minh. ðẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 1.ðẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 1L
ỜI
GIẢI
3 (VIMF). Ta sẽ chứng minh bất ñẳng thức chặt hơn bài toán ban ñầu nhưng trong phạm vi rộng hơn với bài toán trong lời giải 2.2
2
2 3
với mọi số thực , , C
HỨNG
MINH
. Bất ñẳng thức ñã cho tương ñương với 2
8 6 Theo nguyên lí Dirichlet thì
1
1 0 '
. Do ñó ta chỉ cần chứng minh 2
6 4 # 1
1
1
0Vậy, ta có ñiều phải chứng minh. ñẳng thức xảy ra khi và chỉ khi ` 1B
ÀI
O 6. Cho các số thực /, 0, 1 sao cho / 0 1 /0 01 1/. Tìm giá trị nhỏ nhất của x y zP= x +y +z2
12
12
1+ + +Brazilian Math Olympiads Page 5 = 1LỜI
GIẢI
1 (VÕ
QUỐC
BÁ
CẨN
). Cho / 0 1 và 1 1 thì −P 2 , và ta sẽ chứng minh giá trị − , tức là chứng minh nhỏ nhất của a là 122
2
2
− + + −x y z x y z1 ( 1) ( 1) ( 1)+ + ≥ ⇔ + ≥2
2
2
2
2
2
+ + + + + +1 1 1 2 1 1 1Từ ñiều kiện / 0 1 /0 01 1/ ta có z x( + − = + −y 1) x y xy. Chú ý rằng ta không thể có x+ =y 1, bởi vì nếu ngược là x+ =y 1, thì x+ −y xy=0 hay /0 1, ( )2
1= + −x y xyx y≤ = (ñiều này vô lí) nên x+ ≠y 1và ta cóz x ymàxy ++ −14 4+ + −( 1) ( 1) ( 1)Nên ta chỉ cần chứng minh + ≥2
2
2
2
+ + + − + + −1 1 ( 1) ( )x y x y x y xyTheo bất ñẳng thức b[\0 c\de1 thì[ ]
2
+ − + + −(1 )(1 ) (1 )(1 )x y y x( 1) ( 1) 4( 1)+ ≥ =2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
+ + + − + + − + − + + −1 1 (1 )(1 ) (1 )(1 ) (1 )(1 ) (1 )(1 )x y x y y x x y y x4(x+ −y 1) +4(x+ −y xy) ≥(1+x )(1−y) +(1+y )(1−x)⇔ = − + − − + + − + ≥( ) ( 3 3) (3 8 3) 3 3 1 0f x y y x y y x y yMà ta có △f
=(3y2
−8y+3)2
−4(y2
−3y+3)(3y2
−3y+1)= −3(y2
−1)2
≤0 nên f x( )≥0Vậy ta có ñiều phải chứng minh. LỜI
GIẢI
2 (VIMF). ðặt >, f, e, từ giả thiết ta có > fCũng như dự ñoán trong lời giải 1 ta sẽ chứng minh giá trị nhỏ nhất của a là*
và ta chứng minh − + − + −1 3 1x y z qr pq r p+ + ≥ ⇔ ≥+ + + + − + − +1 1 1 2 2 2 1 2x y z r p q q pr# 2>e >
3e > e
2>
2> 2>e 1 0 # e
6e 4>
1 0Từ bất ñẳng thức ñúng
0ta thu ñược
6 #
2 2 6 # 2>
6e 2>e 2>Và do ñó e
6e 4>
1 e
6e 2>
1 2>
e
6e 2>
1 6e 2>e 2> e >
> 1
0Phép chứng minh hoàn tất. B
ÀI
O 7 . Cho a,b,c là các số dương và x,y,z là ñộ dài 3 cạnh của một tam giác. Chứng minh rằng + − + + − + + − ≤ + +z x y y z x x y zab ca bc a b cz y xMIC Staff 2009 – TRẦN
QUỐC
LUẬT
LỜI
GIẢI
1 (MIC Staff). Sử dụng bất ñẳng thức ! ta có I1 / 01 I0 1 /0 h0 √ gI1 / 01 I0 1 /? 14 gI1 / 0Page 6 Nên ta chỉ cần chứng minh ñược I/ 0 11 1? ,4 gI1 / 01 I0 1 /24 1 / 00 3 2 i2I/ 0 101 j √./ I1 / 00 1 /1 3 24 0 1 /Chú ý rằng 4 ;)8G:
;
k 0 và 4:);G8
:
k 0 nên sau khi áp dụng bất ñẳng thức !, ta chỉ cần chứng minh bất ñẳng thức sau .24 1 / 001 j1 3 24 0 1 /0 3 i2I/ 0 1Bất ñẳng thức này tương ñương với bất ñẳng thức sau / 0 11 1 / 01 0 1 /0 I/ 0 10 1 /1 / 0/01 ? 4ðặt < 0 1 /, = 1 / 0, > / 0 1 thì <, =, > là các số dương và bất ñẳng thức trên trở thành << == >> << == >> < ? 2 #<==>
><
<=>< > == < >> = I 2<=> I 2<=>< == >> < # <=
=>
><
<=> E2<=>< == >> <Bình phương 2 vế của bất ñẳng thức này ta ñược bất ñẳng thức tương ñương là <
=
l
=>
l
><
l
3<=
>
Bất ñẳng thức này hiển nhiên ñúng theo bất ñẳng thức ! 3 số. L
ỜI
GIẢI
2 (MIC Staff). Giả sử rằng /, 0, 1 là ñộ dài 3 cạnh cảu tam giác Zb. Khi ñó