
Các bài toán bất đẳng thức côsi (Bài tập và hướng dẫn giải)
lượt xem 245
download

Tham khảo tài liệu 'các bài toán bất đẳng thức côsi (bài tập và hướng dẫn giải)', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Các bài toán bất đẳng thức côsi (Bài tập và hướng dẫn giải)
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 BTVN NGÀY 15-03 Bất đẳng thức Côsi. Bài 1: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x x x 3 CMR: + + ≤ 2x + y + z 2x + y + z 2x + y + z 4 Bài 2: Cho 3 số dương x,y,z thõa mãn: xyz=1 x2 y2 z2 3 CMR: + + ≥ 1+ y 1+ z 1+ x 2 Bài 3: Cho 3 số không âm tùy ý x,y,z thõa mãn: x+y+z=0. CMR: 2 + 4x + 2 + 4 y + 2 + 4z ≥ 3 3 Bài 4: Cho 3 số dương tùy ý a,b,c: a b c Tìm Min: A = 3 4(a + b ) + 3 4(b + c ) + 3 4(c + a ) + 2 + 2+ 2 3 3 3 3 3 3 2 b c a Bài 5: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x 1 y 1 z 1 Tìm Min của: P = x + + y + + z + 2 yz 2 zx 2 xy ………………….Hết………………… BT Viên môn Toán hocmai.vn Trịnh Hào Quang Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt 1
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 HDG BTVN NGÀY 15-03 Bất đẳng thức Côsi. Bài 1: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x x x 3 CMR: + + ≤ 2x + y + z 2x + y + z 2x + y + z 4 Giải: Ta có: 1 1 1 1 1 = ≤ + 2x + y + z ( x + y ) + ( x + z ) 4 x + y x + z x 1 x x ≤ + 2x + y + z 4 x + y x + z y 1 y y 1 x+ y y+ z x+ z 3 ⇒ ≤ + ⇒ VT ≤ + + = x + 2y + z 4 x + y y + z 4 x+ y y+ z x+ z 4 z 1 z z =≤ + x + y + 2z 4 x + z y + z Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z Bài 2: Cho 3 số dương x,y,z thõa mãn: xyz=1 x2 y2 z2 3 CMR: + + ≥ 1+ y 1+ z 1+ x 2 Giải: Ta có: x2 1 + y + ≥ x 1+ y 4 y 2 1+ z 3 + ( x + y + z ) 3( x + y + z ) − 3 9 3 xyz − 3 3 + ≥ y ⇒ VT ≥ ( x + y + z ) − = ≥ = 1+ z 4 4 4 4 2 z2 1+ x + ≥z 1+ x 4 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=1 Page 2 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 Bài 3: Cho 3 số không âm tùy ý x,y,z thõa mãn: x+y+z=0. CMR: 2 + 4x + 2 + 4 y + 2 + 4z ≥ 3 3 Giải: Đặt: a = 4 x a, b, c > 0 b = 4y ⇒ Và : 2 + a + 2 + b + 2 + c ≥ 3 3 (1) c = 4 z abc = 1 1 1 1 1 Ta có : 2 + a = 1 + 1 + a ≥ 3 a ⇒ 2 + a ≥ 3.a ⇒ VT(1) ≥ 3. a + b + c 6 3 66 6 1 ≥ 3 3. ( abc ) 18 = 3 3 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=0 Bài 4: Cho 3 số dương tùy ý a,b,c: a b c Tìm Min: A = 3 4(a + b ) + 3 4(b + c ) + 3 4(c + a ) + 2 + 2+ 2 3 3 3 3 3 3 2 b c a Giải: a b c A = 3 4(a 3 + b3 ) + 3 4(b3 + c3 ) + 3 4(c3 + a 3 ) + 2 2 + 2 + 2 b c a Vì :4(a 3 + b3 ) ≥ 8 (ab)3 ⇒ 3 4(a 3 + b3 ) ≥ 2 ab ⇒ 3 4(a 3 + b3 ) + 3 4(b3 + c3 ) + 3 4(c3 + a 3 ) ≥ 2 ( ) ab + bc + ca ≥ 6 3 abc a b c 1 1 Và 2 2 + 2 + 2 ≥ 6 3 ⇒ A ≥ 6 3 abc + 3 ≥ 12 ⇒ Min A = 12 b c a abc abc Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a=b=c=1. Bài 5: Cho 3 số dương tùy ý x,y,z. x 1 y 1 z 1 Tìm Min của: P = x + + y + + z + 2 yz 2 zx 2 xy Giải: Page 3 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 Ta có: x2 + y 2 + z 2 x2 y2 z2 x2 + y2 + z 2 x2 + y2 + z 2 1 1 P= + + + = + = ( x2 + y 2 + z 2 ) + 2 xyz xyz xyz 2 xyz 2 xyz 1 1 1 1 1 3 1 Vì : x 2 + y 2 + z 2 ≥ 3 3 ( xyz ) 2 Và + = 1 + + ≥ .3 2 xyz 2 xyz xyz 2 ( xyz ) 2 3 1 9 9 ⇒ P ≥ 3 3 ( xyz ) 2 . . = ⇒ MinP = 2 3 ( xyz ) 2 2 2 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=y=z=1 BTVN NGÀY 17-03 Sử dụng chiều biến thiên. Bài 1: Tìm Min, Max của: xy 2 A= (x 2 ( + 3 y 2 ) x + x 2 + 12 y 2 ) Giải: 1 y Ta có : A = . Coi : t = x 2 y 2 x + 3 1 + 1 + 12 y x ⇒ A= 1 = t2 = ( t 2 1 − 1 + 12t 2 ) 1 ( 2 + 3 1 + 1 + 12t t 2 ) ( 1 + 3t ) ( 1 + 2 1 + 12t 2 ) ( 1 + 3t ) ( −12t ) 2 2 1 1 + 12t 2 − 1 u −1 = . Coi : u = 1 + 12t 2 (u ≥ 1) ⇒ 3 A = 2 = f (u ) 3 12t + 4 2 u +3 u = −1 1 1 ⇒ f '(u ) = 0 ⇔ ⇒ 3 A = f (u ) ≤ f (3) = ⇒ MaxA = . u = 3 6 18 Và : lim f (u ) = 0 ⇒ MinA = 0 u →∞ Bài 2: Cho 3 số thực thõa mãn: x2 + y2 + z2 =1. Tìm Min, Max của: P = ( x + y + z ) − ( xy + yz + zx) Page 4 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 Giải: Đặt: t = x + y + z ⇒ t 2 ≤ 3( x 2 + y 2 + z 2 ) = 3 ⇒ t ∈ − 3; 3 t 2 − 1 −t 2 + 2t + 1 Và P = t − = = f (t ) ⇒ f '(t ) = 0 ⇔ t = 1 ∈ − 3; 3 2 2 MaxP = f (1) = 1 Qua BBT ta có : MinP = f (− 3) = −( 3 + 1) Bài 3: Cho 2 số dương x,y thõa mãn: x+y=5/4. Tìm Min của: 4 1 A= + x 4y Giải: Ta có: 5 16 y + − y 16 y + x 4 60 y + 5 A= = = . 4 xy 5 4 y (5 − 4 y ) 4 y( − y) 4 a = 4 y 0 < a , b < 5 16a + b 16 1 16 1 Coi : ⇒ Và : A = = + = + = f (a) b = 5 − 4 y a + b = 5 ab b a 5−a a a = 0 16 1 16 ⇒ f '(a) = − 2 =0⇒ 5 ⇒ MinA = f (1) = + 1 = 5 ( 5 − a) 2 a a = − 4 3 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x=1; y=1/4 Bài 4: CMR: Với mọi tam giác ABC ta luôn có: A A A 1 + cos 1 + cos 1 + cos 2+ 2+ 2 >3 3 A A A Giải: x2 Xét hàm số: y = + cos x − 1 2 Page 5 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 π y ' = x − sin x và y '' = 1 − cos x > 0; ∀x ∈ o; 2 x2 Ta thấy y’ đồng biến và ta có: y > 0. Vậy ta có: cos x > 1 − 2 Áp dụng cho các góc A/2, B/2 , C/2 ta có: A A2 B B2 C C2 cos > 1 − ; cos > 1 − ;cos > 1 − 2 8 2 8 2 8 1 1 1 1 9 A+ B+C ⇒ VT > 2 + + − ( A + B + C ) ≥ 2. − A B C 8 A+ B +C 8 18 π 144 − π 2 = − = >3 3 π 8 8π Bài 5: Cho 2 số không âm tùy ý x,y thõa mãn x+y=1: Tìm Min, Max của: x y S= + y +1 x +1 Giải: Ta có: x y ( x 2 + y 2 ) + ( x + y ) 2 − 2 xy S= + = = . y +1 x +1 xy + ( x + y ) + 1 2 + xy ( x + y)2 1 1 2 − 2t 6 Mà : 0 ≤ xy ≤ = . Coi : t = xy ⇒ t ∈ 0; và S = = −2 + = f (t ) 4 4 4 2+t t+2 1 2 −6 MinS = f ( ) = ⇒S'=
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 x2 y2 z2 P= + + ≥1 x+ y+ y z y+z+z x z+x+ x y 3 3 3 Giải: x2 x3 Vì : = 2 x + y + y 3 z x + xy + y 2 x3 − y 3 x3 − y 3 y3 − z3 z 3 − x3 Mà : 2 = x− y⇒ 2 + + =0 x + xy + y 2 x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 y3 z3 y3 z3 x3 ⇔ 2 + + = + + x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x 2 + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 + y 3 y3 + z3 z 3 + x3 ⇔ 2P = 2 + + . x + xy + y 2 y 2 + yz + z 2 z 2 + zx + x 2 x3 + y 3 x 2 − xy + y 2 x 2 − xy + y 2 1 Vì : 2 = ( x + y) 2 . mà : 2 ≥ x + xy + y 2 x + xy + y 2 x + xy + y 2 3 x3 + y 3 x+ y 2 ⇒ 2 ≥ ⇒ 2 P = ( x + y + z ) ≥ 2 3 xyz = 2 ⇒ P ≥ 1. x + xy + y 2 3 3 Bài 2: Cho 3 số thực a,b,c tùy ý. Chứng minh rằng: a−c a −b b−c ≤ + (*) 1+ a . 1+ c 2 2 1+ a . 1+ b 2 2 1+ b . 1+ c 2 2 Giải: Đặt: Page 7 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 a = tan α b = tan β ⇒ (*) ⇔ sin(α − β ) + sin( β − γ ) ≥ sin(α − γ ) c = tan γ Vì : sin(α − γ ) = sin [ (α − β ) + ( β − γ ) ] ) = sin(α − β )cos( β − γ ) + cos(α − β ) sin( β − γ ) ≤ sin(α − β ) cos( β − γ ) + cos(α − β ) sin( β − γ ) ≤ sin(α − β ) + sin( β − γ ) Điều phải chứng minh. Bài 3: Cho 4 số thực a,b,c,d thõa mãn: a2 +b2=1; c – d =3. Chứng minh: 9+6 2 F = ac + bd − cd ≤ 4 Giải: Gọi: A ( a; b ) ⇒ A ∈ (C ) : x 2 + y 2 = 1 và B ( c; d ) ⇒ B ∈ d : x − y = 3 Ta có : AB 2 = (a − c) 2 + (b − d ) 2 = a 2 + b 2 + c 2 + d 2 − 2ac − 2bd = ( a 2 + b 2 ) + (c − d ) 2 − 2(ac + bd − cd ) = 1 + 9 − 2 F Vì AB nhỏ nhất khi và chỉ khi A,B thuộc đường vuông góc với d kẽ từ O. 3 2 3 2 −2 22 − 12 2 ⇒ AB Min = OB − OA = −1 = ⇒ AB 2 ≥ 2 2 4 22 − 12 2 11 − 6 2 9+6 2 ⇒ 10 − 2 F ≥ ⇒ 5− F ≥ ⇒F≤ 4 4 4 Bài 4: Cho: a ≥ c ≥ 0; b ≥ c Chứng minh: c(a − c) + c(b − c) ≤ ab Giải: Page 8 of 9
- TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010 P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408 Gọi: r r a ( ) c, b − c ⇒ a = c + b − c = b r r b ( ) a − c, c ⇒ b = a − c + c = a rr r r Do : a.b ≤ a . b ⇔ c(a − c) + c(b − c) ≤ ab Bài 5: Cho x,y,z thuộc khoảng (0;1) thõa mãn điều kiện: xy + yz + zx = 1. Tìm Min của: x y z P= + + 1 − x2 1 − y2 1 − z 2 Giải: Đặt A x = tan 2 A B C tan tan tan B 2 + 2 + 2 = 1 ( t anA + tan B + tan C ) y = tan ⇒ P = A B C 2 2 1 − tan 2 1 − tan 2 1 − tan 2 C 2 2 2 z = tan 2 Vì :Trong ∆ABC ta có : t anA + tan B + tan C = t anA.tan B.tan C ≥ 3 3 t anA.tan B.tan C 3 3 ⇒ t anA + tan B + tan C = t anA.tan B.tan C ≥ 3 3 ⇒ P ≥ 2 1 Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi A=B=C=600 hay x = y = z = 3 ………………….Hết………………… BT Viên môn Toán hocmai.vn Trịnh Hào Quang Page 9 of 9

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Chuyên đề 1: Bài toán bất đẳng thức
18 p |
1400 |
324
-
SKKN môn Toán lớp 10: Áp dụng kỹ thuật chọn điểm rơi tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất trong một số bài toán bất đẳng thức
22 p |
887 |
270
-
Các bài toán bất đẳng thức qua các kì thi tuyển sinh Đại học – Cao đẳng
4 p |
405 |
92
-
SKKN: Bồi dưỡng học sinh cách tìm tòi lời giải trong một số bài toán bất đẳng thức
23 p |
282 |
73
-
SKKN: Kỹ thuật chọn điểm rơi trong bài toán bất đẳng thức
13 p |
311 |
43
-
200 bài toán bất đẳng thức từ các đề thi thử 2015 - 2016
12 p |
166 |
16
-
SKKN: Ứng dụng phần mềm Mathcad sáng tạo và giải bài toán bất đẳng thức bằng phương pháp tiếp tuyến
19 p |
230 |
15
-
Rèn luyện một số hoạt động Toán thông qua một bài toán bất đẳng thức về diện tích
17 p |
70 |
8
-
Bài toán bất đẳng thức - GTLN - GTNN của biểu thức - Nguyễn Hữu Hiếu
38 p |
23 |
6
-
Bài toán bất đẳng thức, giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của biểu thức
38 p |
70 |
5
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Phương pháp gradient tăng cường cho bài toán cân bằng hỗn hợp tổng quát, bài toán điểm bất động và bài toán bất đẳng thức biến phân
54 p |
39 |
5
-
Luận văn Thạc sĩ Toán giải tích: Phương pháp kiểu Newton và phương pháp chiếu cho bài toán bất đẳng thức biến phân
83 p |
42 |
5
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Xấp xỉ nghiệm của một lớp bài toán bất đẳng thức biến phân ba cấp
54 p |
26 |
4
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Điều kiện tối ưu cho nghiệm hữu hiệu của bài toán bất đẳng thức biến phân vectơ
43 p |
15 |
3
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Về sự tồn tại nghiệm của bài toán bất đẳng thức biến phân
57 p |
25 |
3
-
Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Rèn luyện tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi lớp 10 thông qua dạy chuyên đề phương pháp tọa độ trong các bài toán bất đẳng thức và bất phương trình
102 p |
20 |
3
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Phương pháp lai ghép tìm nghiệm chung của bài toán cân bằng, bài toán bất đẳng thức biến phân và bài toán điểm bất động
42 p |
32 |
3
-
Luận văn Thạc sĩ Toán học: Một số phương pháp chiếu cải biên giải bài toán bất đẳng thức biến phân
49 p |
46 |
3


Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
