Cho a, b, c là độ dài 3 cạnh tam giác. Chứng minh rằng: ab/a+b-c +bc/b+c-a+ca/c+a-b lớn hơn bằng a+b+c

Cho a, b, c là độ dài 3 cạnh tam giác. Chứng minh rằng:

aba+bc+bcb+ca+cac+aba+b+c.

Trả lời

Đặt:  {x=a+bcy=b+caz=c+ab

{x+y=(a+bc)+(b+ca)=2by+z=(b+ca)+(c+ab)=2cx+z=(a+bc)+(c+ab)=2a

Với a, b, c là ba cạnh của tam giác, thì:

{b+c>aa+c>ba+b>c{b+ca>0a+cb>0a+bc>0{y>0z>0x>0

Khi đó  A=aba+bc+bcb+ca+cac+ab

4A=2a.2ba+bc+2b.2cb+ca+2c.2ac+ab

=(x+z)(x+y)x+(x+y)(y+z)y+(y+z)(x+z)z

=x2+x(y+z)+yzx+y2+y(z+x)+zxy+z2+z(x+y)+xyz

=x(x+y+z)+yzx+y(x+y+z)+zxy+z(x+y+z)+xyz

=3(x+y+z)+yzx+zxy+xyz

=3(x+y+z)+(yz)2xyz+(zx)2xyz+(xy)2xyz

Áp dụng BĐT Cô-si ta có:

(yz)2xyz+(zx)2xyz2(yz)2.(zx)2xyz=2z.xyzxyz=2z

(zx)2xyz+(xy)2xyz2(zx)2.(xy)2xyz=2x.xyzxyz=2x

(xy)2xyz+(yz)2xyz2(xy)2.(yz)2xyz=2y.xyzxyz=2y

Suy ra  (yz)2xyz+(zx)2xyz+(xy)2xyz2z+2x+2y2=x+y+z

Khi đó:

4A=3(x+y+z)+(yz)2xyz+(zx)2xyz+(xy)2xyz3(x+y+z)+(x+y+z)

Þ 4A 4(x + y + z)

Þ A (x + y + z) = a + b + c

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi: a = b = c.

Vậy  aba+bc+bcb+ca+cac+aba+b+c khi và chỉ khi a = b = c.

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả