Câu hỏi:

05/07/2023 419

Cho a, b, c, d > 0 và ab + bc + cd + da = 1. Chứng minh rằng:

\[\frac{{{a^3}}}{{b + c + d}} + \frac{{{b^3}}}{{c + d + a}} + \frac{{{c^3}}}{{a + b + c}} \ge \frac{1}{3}\]

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Theo AM-GM ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\frac{{{a^3}}}{{b + c + d}} + \frac{{a\left( {b + c + d} \right)}}{9} \ge \frac{2}{3}{a^2}}\\{\frac{{{b^3}}}{{c + d + a}} + \frac{{b\left( {c + d + a} \right)}}{9} \ge \frac{2}{3}{b^2}}\\{\frac{{{c^3}}}{{d + a + b}} + \frac{{c\left( {d + a + b} \right)}}{9} \ge \frac{2}{3}{c^2}}\end{array}} \right.\)

\( \Rightarrow \frac{{{a^3}}}{{b + c + d}} + \frac{{{b^3}}}{{c + d + a}} + \frac{{{c^3}}}{{d + a + b}} + \frac{{{d^3}}}{{a + b + c}} + \frac{{2\left( {ab + ac + ad + bc + bd + cd} \right)}}{9}\)

\( \ge \frac{2}{3}\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2}} \right)\,\,\,\left( 1 \right)\)

Theo AM-GM ta có:

\(3\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2}} \right) = \left( {{a^2} + {b^2}} \right) + \left( {{a^2} + {c^2}} \right) + \left( {{a^2} + {d^2}} \right) + \left( {{b^2} + {c^2}} \right) + \left( {{b^2} + {d^2}} \right) + \left( {{c^2} + {d^2}} \right)\)

\( \ge 2\left( {ab + ac + ad + bc + bd + cd} \right)\)

\( \Rightarrow \frac{1}{3}\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2}} \right) \ge \frac{2}{9}\left( {ab + ac + ad + bc + bd + cd} \right)\,\,\,\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) suy ra:

\(\frac{{{a^3}}}{{b + c + d}} + \frac{{{b^3}}}{{c + d + a}} + \frac{{{c^3}}}{{d + a + b}} + \frac{{{d^3}}}{{a + b + c}} \ge \frac{1}{3}\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2}} \right)\,\,\,\left( 3 \right)\)

Mặt khác ta có:

\({a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2} = \frac{{{a^2} + {b^2}}}{2} + \frac{{{b^2} + {c^2}}}{2} + \frac{{{c^2} + {d^2}}}{2} + \frac{{{d^2} + {a^2}}}{2} \ge ab + bc + cd + da = 1\,\,\,\left( 4 \right)\)

Từ (3) và (4) suy ra:

\(\frac{{{a^3}}}{{b + c + d}} + \frac{{{b^3}}}{{c + d + a}} + \frac{{{c^3}}}{{d + a + b}} + \frac{{{d^3}}}{{a + b + c}} \ge \frac{1}{3}\).

Dấu "=" xảy ra khi: \(a = b = c = d = \frac{1}{2}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho hình bình hành ABCD, đường chéo BD. Kẻ AH và CK vuông góc với BD ở H (ảnh 1)

Ta có:

AH BD, CK BD AH // CK (1)

∆ABH và ∆CDK có:

\(\widehat {AHB} = \widehat {CKD}\) (= 90°)

\(\widehat {ABH} = \widehat {CDK}\) (2 góc so le trong)

AB = CD (tính chất hình bình hành)

∆ABH = ∆CDK (cạnh huyền – góc nhọn)

AH = CK (2)

Từ (1), (2) tứ giác AHCK là hình bình hành.      \[\]

Lời giải

Số cách đặt chữ số 0 là 4.

Số cách chọn số vào 4 vị trí còn lại là: \[A_5^4 = 120\].

Số số lập thành là: 4.120 = 480 (số).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP