khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

30/04/2026 464 Lưu

Cho \(a,b,c > 0\) thỏa mãn: \({c^2} = {a^3} + {b^3} = 3ab + c\).

Chứng minh rằng: \(2{a^2}{b^2} + 2{b^2}{c^2} + 2{c^2}{a^2} = {a^4} + {b^4} + {c^4}\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Vì \({c^2} = 3ab + c\) nên \({c^3} = 3abc + {c^2}\)

Mà \({c^2} = {a^3} + {b^3}\) nên \({c^3} = 3abc + {a^3} + {b^3}\)

\({a^3} + {b^3} - {c^3} + 3abc = 0\)

\({\left( {a + b} \right)^3} - 3ab\left( {a + b} \right) - {c^3} + 3abc = 0\)

\({\left( {a + b} \right)^3} - {c^3} - 3ab\left( {a + b - c} \right) = 0\)

\(\left( {a + b - c} \right)\left[ {{{\left( {a + b} \right)}^2} + \left( {a + b} \right)c + {c^2}} \right] - 3ab\left( {a + b - c} \right) = 0\)

\(\left( {a + b - c} \right)\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc + ca} \right) = 0\)

Mà \(a,b,c > 0\) nên \({a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc + ca > 0\)

Suy ra \(a + b - c = 0\)

Xét \(A = {a^4} + {b^4} + {c^4} - 2{a^2}{b^2} - 2{b^2}{c^2} - 2{c^2}{a^2}\)

\( = {\left( {{a^2} - {b^2}} \right)^2} + {c^4} - 2{b^2}{c^2} - 2{c^2}{a^2}\)

\( = {\left( {{a^2} - {b^2}} \right)^2} + {c^4} - 2\left( {{a^2} - {b^2}} \right){c^2} - 4{b^2}{c^2}\)

\( = {\left( {{a^2} - {b^2} - {c^2}} \right)^2} - {\left( {2bc} \right)^2}\)

\( = \left( {{a^2} - {b^2} - {c^2} - 2bc} \right)\left( {{a^2} - {b^2} - {c^2} + 2bc} \right)\)

\( = \left[ {{a^2} - {{\left( {b + c} \right)}^2}} \right]\left[ {{a^2} - {{\left( {b - c} \right)}^2}} \right]\)

\( = \left( {a - b - c} \right)\left( {a + b + c} \right)\left( {a - b + c} \right)\left( {a + b - c} \right)\)

Mà \(a + b - c = 0\)

Suy ra \(A = 0\)

Vậy \(2{a^2}{b^2} + 2{b^2}{c^2} + 2{c^2}{a^2} = {a^4} + {b^4} + {c^4}\).

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 Cho hình vuông ABCD. Gọi O là giao điểm của AC và BD. Điểm E thuộc đoạn thẳng BC sao cho CE=CO. Các đường thẳng OE và AD cắt nhau tại F. (a) Chứng minh: ΔOBE=ΔODF. (ảnh 1)

a) Vì \(ABCD\) là hình vuông (giả thiết) nên \(OA = OC\,;\,\,OB = OD\,;\,\,AD\parallel BC\) (tính chất)

\( \Rightarrow \widehat {EBO} = \widehat {FDO}\) (hai góc so le trong)

Xét \(\Delta OBE\) và \(\Delta ODF\) có:

\(\widehat {EOB} = \widehat {FOC}\) (đối đỉnh)

\(OB = OD\) (chứng minh trên)

\(\widehat {EBO} = \widehat {FDO}\) (chứng minh trên)

Do đó \(\Delta OBE = \Delta ODF\) (g.c.g).

b) Vì \(DFOI\) là hình bình hành nên \(DF = OI\), \[DF\parallel OI\] (tính chất)

Ta có \(\Delta OBE = \Delta ODF\) (chứng minh trên) nên \(BE = DF\) (hai cạnh tương ứng)

Mà \(DF = OI\) (chứng minh trên) nên \(BE = OI.\)

Ta có \[AD\parallel BC\] (chứng minh trên) nên \(BE\parallel DF\) (vì \(E\) thuộc \(BC\), \(F\) thuộc \(AD\))

Mà \[DF\parallel OI\](chứng minh trên) nên \(BE\parallel OI.\)

Xét tứ giác \(OBEI\) có:

\(BE = OI\) (chứng minh trên); \(BE\parallel OI\) (chứng minh trên)

Suy ra \(OBEI\) là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết) nên \(OB\parallel IE\) (tính chất)

mà \(OB \bot OC\) (vì \(O\) là giao điểm của hai đường chéo trong hình vuông \(ABCD\))

Do đó \(IE \bot OC\).

c) Có \(OBEI\) là hình bình hành (chứng minh trên), mà \(M\) là trung điểm của \(BI\) (giả thiết)

\( \Rightarrow M\)là trung điểm của \(OE\) (tính chất)

Có \(OC = CE\) (giả thiết) \( \Rightarrow \Delta OCE\) cân tại \(C\) (định nghĩa).

Mà \(CM\) là đường trung tuyến của \(\Delta OCE\) (vì \(M\) là trung điểm \(OE\) – chứng minh trên)

\( \Rightarrow CM\)là đường cao của \(\Delta OCE\) (tính chất tam giác cân).

\(\Delta OCE\) có:

\(CM\) là đường cao (chứng minh trên)

\(EI\) là đường cao (vì \(EI \bot OC\) - chứng minh trên)

\(CM\) cắt \(EI\) tại \(H\) (giả thiết)

\( \Rightarrow H\) là trực tâm của \(\Delta OCE\) (tính chất).

d) Có \(OB\parallel IE\) (cmt) \( \Rightarrow OB\parallel HE\) (vì \(H\) thuộc \(IE\))

\( \Rightarrow OBEH\) là hình thang đáy \(OB\), \(IE\) (định nghĩa)

Gọi \(K\) là giao điểm của \(OH\) và \(BC\)

Mà \(H\) là trực tâm của tam giác \(OCE\) (chứng minh trên)

\( \Rightarrow OK \bot BC\) tại \(K\) (tính chất) \( \Rightarrow \Delta OKB\) vuông tại \(K\)

Mà \(\widehat {OBK} = \frac{{\widehat {ABC}}}{2} = \frac{{90^\circ }}{2} = 45^\circ \) (vì \(ABCD\) là hình vuông)

\( \Rightarrow \Delta OBK\) vuông cân tại \(K\) (dấu hiệu nhận biết), suy ra \(\widehat {OBK} = \widehat {BOK} = 45^\circ \) (tính chất)

Mà \(OBEH\) là hình thang (chứng minh trên)

Suy ra \(OBEH\) là hình thang cân (định nghĩa)

Suy ra \(BH = DE\) (tính chất).

Lời giải

a) Phần diện tích tăng lên của mảnh mảnh vườn theo \(x\) là \(S = 5\,.\,x\,\,\left( {{{\rm{m}}^2}} \right)\)

b) Thay \(x = 20\) vào \(S\) ta có \(S = 5\,.\,20 = 100\,\,\left( {{{\rm{m}}^2}} \right)\)

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.

Nâng cấp VIP