Cho a,b,c là độ dài 3 cạnh của tam giác
chứng minh a2b2 + a2c2 + b2c2 > \(\dfrac{a^4+b^4+c^4}{2}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
( ab + bc + ca )^2 = a^2b^2 + b^2c^2 +c^2a^2 + 2abc( a + b + c )
=a^2b^2 + b^2c^2 + c^2a^2 + 2abc.0 ( vì a + b + c = 0)
=a^2b^2 + b^2c^2 + c^2a^2
Bất đẳng thức ngược dấu rồi.
BĐT \(\Leftrightarrow\left(a+b+c\right)\prod\left(a+b-c\right)\le a^4+b^4+c^4\)
Đặt $\left\{ \begin{array}{l}a + b + c = 2s\\ab + bc + ca = {s^2} + 4Rr + {r^2}\\abc = 4sRr\end{array} \right.$
Bất đẳng thức cần chứng minh quy về:
\(16\,r{s}^{2} \left( R-2\,r \right) +2\,{s}^{2} \left( 5\,{r}^{ 2}+{s}^{2} -16\,Rr\right) +2\,{r}^{2} \left( 16\,{R}^{2}+8\,Rr+{r}^{2}-3\,{s} ^{2} \right) \geqslant 0\)
Đây là điều hiển nhiên.
bạn sử dụng BĐT tam giác :
a < b + c => a2 < b2 + c2
b < a + c => b2 < a2 + c2
c < a + b => c2 < a2 + b2
bạn tự làm nhé vì mik làm bạn cũng ko chọn mik
Ta có:A = a4 + b4 + c4 - 2a2b2 - 2b2c2 - 2a2c2 = (a2)2 + (b2)2 + (c2)2 + 2a2b2 - 2b2c2 - 2a2c2 +
4a2b2 = (a2+b2-c2)2-4a2b2
=(a2+b2-c2-2ab)(a2+b2-c2+2ab) (1)
Vì a;b;c là 3 cạnh của tam giác nên c>|a-b| =>c2>(|a-b|)2=(a-b)2
=>c2>a2+b2-2ab =>a2+b2-c2-2ab<0 (2)
lại có a+b>c =>(a+b)2>c2 =>a2+b2-c2 +2ab > 0 (3)
Từ (1)(2)(3) =>A<0 (Đpcm)
BĐT trên bị ngược dấu rồi.
Theo công thức Heron:
\(S=\dfrac{1}{4}\sqrt{\left(a+b+c\right)\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)}\).
Do đó ta chỉ cần cm:
\(\left(a+b+c\right)\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\leq a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\). (1)
Ta có \(\left(1\right)\Leftrightarrow a^4+b^4+c^4-a^2b^2-b^2c^2-c^2a^2\ge0\Leftrightarrow\dfrac{\left(a^2-b^2\right)^2}{2}+\dfrac{\left(b^2-c^2\right)^2}{2}+\dfrac{\left(c^2-a^2\right)^2}{2}\ge0\) (luôn đúng).
Do đó bđt ban đầu cũng đúng.
Đẳng thức xảy ra khi tam giác đó đều.
Lời giải:
Xét hiệu:
\(\frac{a^4+b^4+c^4}{2}-a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\)
\(=\frac{1}{2}[ a^4+b^4+c^4-2(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2)]\)
\(=\frac{1}{2}[(a^4+b^4+c^4-2a^2b^2-2b^2c^2+2a^2c^2)-4a^2c^2]\)
\(=\frac{1}{2}[(a^2-b^2+c^2)^2-(2ac)^2]\)
\(=\frac{1}{2}[(a^2-b^2+c^2-2ac)(a^2-b^2+c^2+2ac)]\)
\(=\frac{1}{2}[(a-c)^2-b^2][(a+c)^2-b^2]\)
\(=\frac{1}{2}(a-c+b)(a-c-b)(a+c-b)(a+c+b)\)
\(=-\frac{1}{2}(a+b-c)(b+c-a)(a+c-b)(a+b+c)\)
Theo BĐT tam giác thì \(a+b-c>0; b+c-a>0; a+c-b>0; a+b+c>0\)
\(\Rightarrow \frac{a^4+b^4+c^4}{2}-(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2)=-\frac{1}{2}(a+b-c)(b+c-a)(c+a-b)(a+b+c)< 0\)
\(\Rightarrow \frac{a^4+b^4+c^4}{2}< a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2\) (đpcm)
dòng số 3:\(-4a^2c^2\) ở đâu ra v