CMR: \(4\left(a^3+b^3\right)\) ≥ \(\left(a+b\right)^3\) với a, b > 0
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ta biến đổi: \(4\left(a^3+b^3\right)-\left(a+b\right)^3+4\left(b^3+c^3\right)-\left(b+c\right)^3+4\left(c^3+a^3\right)-\left(c+a\right)^3\ge0\)
Xét: \(4\left(a^3+b^3\right)-\left(a+b\right)^3=\left(a+b\right)\left[4\left(a^2-ab+b^2\right)-\left(a+b\right)^2\right]\)
\(=3\left(x+b\right)\left(a-b\right)^2\ge0\)
Tương tự với: \(4\left(b^3+c^3\right)-\left(b+c\right)^3\) và \(4\left(c^3+a^3\right)-\left(c+a\right)^3\)
Ta suy ra đpcm.
Đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
(a+b+c)(a3+b3+c3)
=a4+a3b+a3c+ab3+b4+b3c+ac3+bc3+c4
=a4+b4+c4+(a3b+ab3)+(bc3+b3c)+(c3a+ca3)
=a4+b4+c4+ab(a2+b2)+bc(b2+c2)+ca(c2+a2)
=(a4+b4+c4)+ab(a2+b2)+bc(b2+c2)+ca(c2+a2)
P/s đến đây bạn áp đụng bđt thức bunhi a là ra
(a+b+c) (a3+b3+c3)
=a4+a3b+a3c+ab3+b4+b3c+ac3+bc3+c4
=a4+b4+c4+(a3b+ab3)+(bc3+b3c)+(c3a+ca3)
=a4+b4+c4+ab(a2+b2)+bc(b2+c2)+ca(c2+a2)
=(a4+b4+c4)+ab(a2+b2)+bc(b2+c2)+ca(c2+a2)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Đặt BĐT cần c/m là A
Dự đoán đẳng thức xảy ra khi a = b = c
Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số không âm:
\(\frac{a^3}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}+\frac{a+b}{8}+\frac{a+c}{8}\)
\(\ge3\sqrt[3]{\frac{a^3}{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}.\frac{a+b}{8}.\frac{a+c}{8}}=\frac{3a}{4}\)
\(\frac{b^3}{\left(b+c\right)\left(b+a\right)}+\frac{b+c}{8}+\frac{b+a}{8}\)
\(\ge3\sqrt[3]{\frac{b^3}{\left(b+c\right)\left(b+a\right)}.\frac{b+c}{8}.\frac{b+a}{8}}=\frac{3b}{4}\)
\(\frac{c^3}{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}+\frac{c+a}{8}+\frac{c+b}{8}\)
\(\ge3\sqrt[3]{\frac{c^3}{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}.\frac{c+a}{8}.\frac{c+b}{8}}=\frac{3c}{4}\)
Cộng từng vế của các BĐT trên, ta được:
\(A+\frac{2\left(a+b+c\right)}{4}\ge\frac{3\left(a+b+c\right)}{4}\)
\(\Rightarrow A\ge\frac{3}{4}\)
(Dấu "="\(\Leftrightarrow a=b=c\))
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
bpt <=> 4a^3+4b^3 >= a^3+b^3+3ab.(a+b)
<=> 4a^3+4b^3-a^3-b^3-3ab.(a+b) >= 0
<=> 3a^2+3b^2-3ab.(a+b) >= 0
<=> a^3+b^3-ab.(a+b) >= 0
<=> (a+b).(a^2-ab+b^2) - ab.(a+b) >= 0
<=> (a+b).(a^2-ab-b^2-ab) >= 0
<=> (a+b).(a-b)^2 >= 0 ( đúng với mọi a,b > 0 )
=> ĐPCM
Tk mk nha
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
3) Chứng minh bằng biến đổi tương đương ; \(2\left(a^2+b^3\right)\ge\left(a+b\right)\left(a^2+b^2\right)\)
\(\Leftrightarrow2\left(a^3+b^3\right)\ge a^3+b^3+a^2b+ab^2\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3\ge a^2b+ab^2\)
\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a^2-ab+b^2\right)\ge ab\left(a+b\right)\)
\(\Leftrightarrow a^2+b^2\ge2ab\)(Chia cả hai vế cho a+b > 0)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\)(Luôn đúng)
Vì bđt cuối luôn đúng nên bđt ban đầu được chứng minh.
b) Bạn biến đổi tương tự.
3) \(a^2-2ab+b^2\ge0\Leftrightarrow2a^2-2ab+2b^2\ge a^2+b^2\)
\(2\left(a^3+b^3\right)\ge\left(a+b\right)\left(a^2+b^2\right)\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(2a^2-2ab+2b^2\right)\ge\left(a+b\right)\left(a^2+b^2\right)\)
\(\Leftrightarrow2a^2-2ab+2b^2\ge a^2+b^2\)(đúng với a,b>0)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM:
\(a^3+b^3+b^3\geq 3ab^2\)
\(a^3+a^3+b^3\geq 3a^2b\)
\(\Rightarrow 3(a^3+b^3)\geq 3ab(a+b)\)
\(\Leftrightarrow 4(a^3+b^3)\geq a^3+b^3+3ab(a+b)=(a+b)^3\)
Tương tự:
\(\left\{\begin{matrix} 4(b^3+c^3)\geq (b+c)^3\\ 4(c^3+a^3)\geq (c+a)^3\end{matrix}\right.\)
Cộng theo vế:
\(8(a^3+b^3+c^3)\geq (a+b)^3+(b+c)^3+(c+a)^3\)
Do đó ta có đpcm
Dấu bằng xảy ra khi a=b=c
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(VT\ge\sum\left(\dfrac{a^3}{2a+b+c}\right)=\sum\left(\dfrac{a^3}{\sum a+a}\right)=\sum\dfrac{a^3}{3+a}\)
Ta có BĐT phụ :
\(\dfrac{a^3}{a+3}\ge\dfrac{11a-7}{16}\)(*)
\(\Leftrightarrow\left(16a+21\right)\left(a-1\right)^2\ge0\) (luôn đúng với mọi a>0)
Áp dụng BĐT (*) ta có :
\(\sum\dfrac{a^3}{3+a}\ge\dfrac{11\sum a-21}{16}=\dfrac{33-21}{16}=\dfrac{12}{16}=\dfrac{3}{4}\)
nhầm rồi , mình sorry , \(VT\ge\sum\left(\dfrac{2a^3}{2a+b+c}\right)=\sum\left(\dfrac{2a^3}{3+a}\right)\)
bạn chọn BĐT phụ là :
\(\dfrac{2a^3}{a+3}\ge\dfrac{11a-7}{8}\)
\(\Leftrightarrow4\left(a^3+b^3\right)-\left(a+b\right)^3\ge0\)
\(\Leftrightarrow4a^3+4b^3-a^3-3a^2b-3ab^2-b^3\ge0\)
\(\Leftrightarrow a^3+b^3-a^2b-ab^2\ge0\)
\(\Leftrightarrow a^2\left(a-b\right)+b^2\left(b-a\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)\left(a^2-b^2\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\left(a+b\right)\ge0\)(luôn đúng)
\(\Rightarrowđpcm\)