Cho a, b, c đôi một khác nhau thỏa mãn (a + b + c)^2 = a^2 + b^2 + c^2. Tính P = a^2/a^2 + 2bc + b^2/b^2 + 2ac+ c^2/c^2 + 2ab

Cho a, b, c đôi một khác nhau thỏa mãn (a + b + c)2 = a2 + b2 + c2.

Tính \(P = \frac{{{a^2}}}{{{a^2} + 2bc}} + \frac{{{b^2}}}{{{b^2} + 2ac}} + \frac{{{c^2}}}{{{c^2} + 2ab}}\).

Trả lời

Lời giải

Ta có (a + b + c)2 = a2 + b2 + c2

a2 + b2 + c2 + 2ab + 2bc + 2ac = a2 + b2 + c2

2ab + 2bc + 2ac = 0

ab + bc + ac = 0

\(\left\{ \begin{array}{l}{\rm{ab =   - bc - ac}}\\{\rm{bc =   - ab - ac}}\\{\rm{ac =   - ab - bc}}\end{array} \right.\)

Thay \(\left\{ \begin{array}{l}{\rm{ab =   - bc - ac}}\\{\rm{bc =   - ab - ac}}\\{\rm{ac =   - ab - bc}}\end{array} \right.\) vào biểu thức P ta có

P = \(\frac{{{a^2}}}{{{a^2} + 2bc}} + \frac{{{b^2}}}{{{b^2} + 2ac}} + \frac{{{c^2}}}{{{c^2} + 2ab}}\)

P = \(\frac{{{a^2}}}{{{a^2} + bc + bc}} + \frac{{{b^2}}}{{{b^2} + ac + ac}} + \frac{{{c^2}}}{{{c^2} + ab + ab}}\)

P = \(\frac{{{a^2}}}{{{a^2} + bc - ab - ac}} + \frac{{{b^2}}}{{{b^2} + ac - ab - bc}} + \frac{{{c^2}}}{{{c^2} + ab - bc - ac}}\)

P = \(\frac{{{a^2}}}{{a(a - b) - c(a - b)}} + \frac{{{b^2}}}{{ - b(a - b) + c(a - b)}} + \frac{{{c^2}}}{{ - c(b - c) + a(b - c)}}\)

P = \(\frac{{{a^2}}}{{(a - b)(a - c)}} + \frac{{{b^2}}}{{(a - b)(c - b)}} + \frac{{{c^2}}}{{(b - c)(a - c)}}\)

P = \(\frac{{{a^2}(c - b) + {b^2}(a - c) + {c^2}(b - a)}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{{a^2}c - {a^2}b + {b^2}a - {b^2}c + {c^2}b - {c^2}a}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{{a^2}c - {a^2}b + {b^2}a - {b^2}c + {c^2}b - {c^2}a}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{(abc - {b^2}c - a{c^2} + b{c^2}) + ({a^2}c - {a^2}b + a{b^2} - abc)}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{c(ab - {b^2} - ac + bc) + a(ac - ab + {b^2} - bc)}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{(ab - {b^2} - ac + bc)(c - a)}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}}\)

P = \(\frac{{(a - b)(b - c)(c - a)}}{{(a - b)(b - c)(c - a)}} = 1\)

Vậy P = 1.

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả