Cho \[M = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{2ab}} + \frac{{{b^2} + {c^2} - {a^2}}}{{2bc}} + \frac{{{c^2} + {a^2} - {b^2}}}{{2ac}}\]. Chứng minh rằng:
a) Nếu a, b, c là độ dài 3 cạnh của một tam giác thì M < 1.
b) Nếu M = 1 thì hai trong ba phân thức đã cho của M = 1, phân thức còn lại bằng -1.
Cho \[M = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{2ab}} + \frac{{{b^2} + {c^2} - {a^2}}}{{2bc}} + \frac{{{c^2} + {a^2} - {b^2}}}{{2ac}}\]. Chứng minh rằng:
a) Nếu a, b, c là độ dài 3 cạnh của một tam giác thì M < 1.
b) Nếu M = 1 thì hai trong ba phân thức đã cho của M = 1, phân thức còn lại bằng -1.Câu hỏi trong đề: 5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Đặt \[\left\{ \begin{array}{l}\frac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{2ab}} = x\\\frac{{{b^2} + {c^2} - {a^2}}}{{2bc}} = y\\\frac{{{c^2} + {a^2} - {b^2}}}{{2ac}} = z\end{array} \right.\].
a) Ta chứng minh x + y + z > 1 hay x + y + z - 1 > 0 (1)
Ta có BĐT (1) Û (x + 1) + (y - 1) + (z - 1) > 0 (2)
Ta có: x + 1 = \[\frac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{2ab}} + 1 = \frac{{{{\left( {a + b} \right)}^2} - {c^2}}}{{2ab}} = \frac{{\left( {a + b - c} \right)\left( {a + b + c} \right)}}{{2ab}}\]
và y - 1 = \[\frac{{{b^2} + {c^2} - {a^2}}}{{2bc}} - 1 = \frac{{{{\left( {b - c} \right)}^2} - {a^2}}}{{2bc}} = \frac{{\left( {b - c - a} \right)\left( {b - c + a} \right)}}{{2bc}}\]
và z - 1 = \[\frac{{{c^2} + {a^2} - {b^2}}}{{2ac}} - 1 = \frac{{{{\left( {c - a} \right)}^2} - {b^2}}}{{2ac}} = \frac{{\left( {c - a - b} \right)\left( {c - a + b} \right)}}{{2ac}}\]
(2) Û \[\left( {a + b - c} \right)\left[ {\frac{{c\left( {a + b + c} \right) + a\left( {b - c - a} \right) - b\left( {c - a + b} \right)}}{{2abc}}} \right] > 0\]
Û (a + b - c)[c2 - (a - b)2] > 0 (abc > 0)
Û (a + b - c)(a - b + c)(-a + b + c) > 0
BĐT cuối đúng vì a, b, c thoả mãn BĐT D (đpcm).
b) Để M = 1 Û (z + 1) + (y - 1) + (z - 1) = 0
Û (a + b - c)(a - b + c)(-a + b + c) = 0
Từ trên ta suy ra được 3 trường hợp:
• Trường hợp 1: a + b - c = 0
Khi đó \[\left\{ \begin{array}{l}x + 1 = 0\\y - 1 = 0\\z - 1 = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 1\\y = - 1\\z = 1\end{array} \right.\]
• Trường hợp 2: a - b + c = 0
Khi đó \[\left\{ \begin{array}{l}x - 1 = \frac{{\left( {a - b - c} \right)\left( {a - b + c} \right)}}{{2ab}} = 0\\y - 1 = 0\\z + 1 = \frac{{\left( {c + a - b} \right)\left( {c + a + b} \right)}}{{2ac}}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 1\\z = - 1\end{array} \right.\]
• Trường hợp 3: -a + b + c = 0
Khi đó \[\left\{ \begin{array}{l}x - 1 = 0\\y + 1 = \frac{{\left( {b + c - a} \right)\left( {b + c + a} \right)}}{{2bc}}\\z - 1 = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = - 1\\z = 1\end{array} \right.\].
Từ các trường hợp trên ta thấy trường hợp nào cũng có 2 trong 3 phân thức x, y, z = 1 và còn lại đều bằng −1 (đpcm).
Vậy M = 1 thì hai trong ba phân thức đã cho của M = 1, phân thức còn lại bằng -1.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
a) Diện tích căn phòng là:
6 × 8 = 48 (m2) = 4 800 (dm2)
Diện tích viên gạch là:
4 × 4 = 16 (dm2)
Số viên gạch cần để lát nền căn phòng là:
4800 : 16 = 300 (viên)
b) Số tiền cần để mua gạch lát nền là:
48 × 12 0000 = 5 760 000 (đồng)
Đáp số: a) 300 viên gạch;
b) 5 760 000 đồng.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
2x + 1 – 2x = 32
2x . (2 – 1) = 32
2x = 32 = 25
x = 5.
Vậy x = 5.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.