Ôn thi Đại học về Bất đẳng thức

Ôn thi Đại học về Bất đẳng thức

A. Các phương pháp chứng minh bất đẳng thức

I. Sử dụng định nghĩa, các phép biến đổi đương đương

VD1. Chứng minh với a, b, c tùy ý, ta có:

1.a2 + b2 + c2 ≥ ab + bc+ ca

2. (a + b + c)2 ≥ 3(ab + bc +ca)

pdf 18 trang Người đăng haha99 Lượt xem 903Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem tài liệu "Ôn thi Đại học về Bất đẳng thức", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 1
BẤT ĐẲNG THỨC 
A. Các phương pháp chứng minh bất đẳng thức 
I. Sử dụng định nghĩa, các phép biến đổi đương đương 
VD1. Chứng minh với a, b, c tùy ý, ta có: 
1. 2 2 2a b c ab bc ca     
2.    2 3a b c ab bc ca     
Giải 
1.      2 2 22 2 2 0a b c ab bc ca a b b c c a            
2.          2 2 2 23 0a b c ab bc ca a b b c c a            
VD2. Chứng minh rằng nếu 0 x y z   thì ta có    1 1 1 1 1y x z x z
x z y x z
           
   
Giải. Biến đổi tương đương đến:    0y x z x   luôn đúng. 
VD3. Ba số dương a, b, c là độ dài ba cạnh của tam giác. Chứng minh rằng: 
     2 2 2 3a b c a b c a b c a b c abc         
Giải. Vì a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác nên 0b c a   . Do đó: 
   2 0b c b c a    , hay 
3 3 2 2 2 2 2 0b c b c bc ab ac abc       (1) 
Tương tự ta có: 
3 3 2 2 2 2 2 0c a c a ca bc ba abc       (2) 
3 3 2 2 2 2 2 0a b a b ab ca cb abc       (3) 
Cộng từng vế (1), (2) và (3) rồi nhóm lại ta được: 
     2 2 22 2 2 6 0a b c a b c a b c a b c abc           
Từ đó suy ra BĐT cần chứng minh. 
BÀI TẬP 
Bài 1. (1970) CMR với mọi a, b, c, d:    2 22 2 2 2a b c d a c b d       
HD. BĐT   2 2 2 2a b c d ac bd     
Nếu 0ac bd  , BĐT đúng 
Nếu 0ac bd  , bình phương hai vế biến đổi thành  2 0ad bc  . 
Bài 2. (TL, 95) Cho 0 a b c   . CMR:      3 2 2 3 2 2 3 2 2 0a b c b c a c a b      
HD. Biến đổi tương đương đến:      0b c a c a b ab bc ca      
Bài 3. (HH, 96). Cho 1xy  , CMR: 2 2
1 1 2
1 1 1x y xy
 
  
. 
HD. Ta có: 2 2 2 2
1 1 2 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 1x y xy x xy y xy
   
                  
   
   
2
2 2
1
0
1 1 1
b a ab
a b ab
 
 
  
II. Phương pháp sử dụng các bất đẳng thức đã biết 
Những bất đẳng thức thường sử dụng: 
1. Bất đẳng thức Cô-si: 
 2
 Với hai số không âm a và b ta có: 
2
a b ab  . Đẳng thức xảy ra khi và chỉ 
khi a b . 
 Với ba số không âm a, b và c ta có: 3
3
a b c abc   . Đẳng thức xảy ra khi và 
chỉ khi a b c  . 
2. Bất đẳng thức Bunhia-Côpxki (Cauchy – Schwarz): 
 Với mọi số thực a, b, x, y, ta có:     2 2 2 2 2ax by a b x y    . Đẳng thức 
xảy ra khi: a b
x y
 . 
 Với mọi số thực a, b,c, x, y,z, ta có: 
    2 2 2 2 2 2 2ax by cz a b c x y z       . Đẳng thức xảy ra khi: 
a b c
x y z
  . 
3. Bất đẳng thức tam giác: 
 , ,a b a b a b    (BĐT tam giác thứ nhất). Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 
0ab  . 
 , ,a b a b a b    (BĐT tam giác thứ nhất). Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 
0ab  . 
VD1. Với a, b là các số dương tùy ý, ta luôn có: 
1.   1 1 4a b
a b
    
 
2. 1 1 4
a b a b
 

HD. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si 
VD2. Với a, b, c là các số dương tùy ý, ta luôn có: 
1.   1 1 1 9a b c
a b c
      
 
2. 1 1 1 9
a b c a b c
  
 
HD. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si 
VD3. Với x, y không âm, chứng minh:     21 1 1x y xy    
Giải. Ta có:         2 21 1 1 1 2 1x y x y xy xy xy xy           
VD4. 
1. Nếu 2 2 1x y  thì 2 5x y  . 
2. Nếu 3 4 1x y  thì 2 2 1
25
x y  . 
HD. Áp dụng BĐT Bu-nhi-a-côp-xki: 
1.       2 2 2 2 2 22 1. 2. 1 2 5x y x y x y       . Suy ra: 2 5x y  
2.       2 2 2 2 2 2 21 3 4 3 4 25x y x y x y       . Suy ra: 2 2 1
25
x y  
BÀI TẬP 
 3
Bài 1. (BK HN, 90) Cho , , 0x y z  , CMR: 2 2 2
1 1 1
2
x y z
x yz y zx z xy xyz
 
  
  
. 
HD. Theo BĐT Cô-si: 2 2
1 12
2
x yz x yz
x yz x yz
   

Tương tự: 2 2 2
1 1 1 1 1 1
22 2 2
yz zx xy
x yz y zx z xy xyzx yz y zx z xy
 
     
  
Tiếp tục sử dụng BĐT Cô-si ta có đpcm. 
Bài 2. (QGHN, B, 95) Cho hai số dương a, b, CM BĐT: 
3
3
3 3
1 1a ab b
a b a b
     
HD. Áp dụng BĐT Cô-si: 33 3
1 1 31 1 3 .1.1
a a a
    , tương tự . ta có đpcm. 
Bài 3. (HH Tp.HCM, 99) Cho , , 0x y z  và 3x y z   , CMR: 
2 2 2
3 1 1 1
1 1 1 2 1 1 1
x y z
x y z x y z
     
     
HD. BĐT bên trái: 2 2
11 2
1 2
xx x
x
   

BĐT bên phải, dựa vào BĐT Cô-si cho 3 số. 
III. Phương pháp sử dụng tính chất của hàm số 
VD1. Chứng minh rằng , với mọi số thực x ta đều có: 
2
2
1 1 3
3 1
x x
x x
 
 
 
. 
HD. Đặt    
2
2
2
1 1 1 1 0
1
x xy y x y x y
x x
 
       
 
. Ta tìm y để PT này có nghiệm. 
VD2. Chứng minh rằng:    2 2 2 2 cos cos cos 6 0, , , 0;a b c a b c a b c          
Giải. Xét hàm số 2 2cosy x x  . Ta có ' 2 2siny x x  , " 2 2cos 0,y x x    , nên y’ đơn 
điệu tăng trên miền  0; , suy ra  ' ' 0 0y y  . Từ đó y đơn điệu tăng trên miền  0; . 
Do vậy, với  , , 0;a b c   , ta có: 
   
   
   
 
2
2 2 2 2
2
0 2 2cos 2
0 2 2cos 2 2 cos cos cos 6 0
2cos 20 2
y a y a a
y b y b b a b c a b c
c cy c y
    
 
             
     
VD3. Cho tam giác ABC có 0 90A B C     . Chứng minh: 2cos3 4cos 2 1 2
cos
C C
C
 
 . 
HD. Ta có: 2cos3 4cos 2 1 2
cos
C C
C
 
 
   3 22 4cos 3cos 4 2cos 1 1
2
cos
c C C
C
   
  
3 28cos 8cos 8cos 5 0C C C     
Từ giả thiết suy ra 160 90 0 cos
2
C C      . 
Đặt 1cos , 0;
2
t C t     
, xét hàm số: 
 4
3 2 18 8 8 5, 0;
2
y t t t t        
Lập bảng biến thiên, suy ra đpcm. 
BÀI TẬP 
Bài 1. Cho , , 0x y z  và 1x y z   , CMR: 18
2
xyzxy yz zx
xyz
  

HD. Ta có:  233xy yz zx xyz   
Đặt 3
1,0
3
t xyz t   , ta chỉ cần CM: 
3
2 3
3
183 6 2 0
2
tt t t
t
    

. Đến đây xét hàm số: 
  3 16 2, 0;
3
f t t t t       
IV. Phương pháp hình học 
VD1. Chứng minh BĐT tam giác:    2 22 2 2 21 1 2 2 1 2 1 2a b a b a a b b       , với mọi bộ 
số 1 2 1 2, , ,a a b b . 
HD. Xét  1 1;M a b ,  2 2;N a b  , thế thì: 2 21 1OM a b  , 2 22 2ON a b  , 
   2 21 2 1 2MN a a b b    . 
Ta bất đẳng thức: OM ON MN  , suy ra điều phải chứng minh. 
VD2. Chứng minh với mọi x ta có: 2 21 1 1 1x x x x        . 
HD. Ta có: 
2 2
2 2 1 3 1 31 1
2 4 2 4
x x x x x x                
   
Đặt 1 3 1 3; , ;
2 2 2 2
M x N x
   
       
   
Thế thì: 
21 3
2 4
OM x    
 
, 
21 3
2 4
ON x    
 
, 1NM  
Từ BĐT: OM ON NM  , suy ra điều phải chứng minh. 
BÀI TẬP 
Bài 1. Chứng minh với mọi giá trị của x, y ta có: 
   2 2 2 2 2 24cos cos sin 4sin sin sinx y x y x y x y     
HD. Đặt   2cos cos ;sinM x y x y ,   2sin sin ; sinN x y x y   và  0;0O . Từ BĐT 
OM ON MN  , suy ra điều phải chứng minh. 
Bài 2. CMR với x, y, z là ba số tùy ý thì ta có: 2 2 2 2 2 2x xy y x xz z y yz z        
HD. Xét 3 điểm:  0;0O , 1 3;
2 2
M x y y
 
  
 
, 1 3;
2 2
N x z z
 
   
 
. Từ BĐT 
OM ON MN  , suy ra điều phải chứng minh. 
Bài 3. CMR với mọi số a, b, c ta có:    2 22 2 2 22a c b a c b a b       . 
HD. Xét 3 điểm:  0;0O ,  ;M a c b ,  ;N a c b   . Từ BĐT OM ON MN  , suy ra 
điều phải chứng minh. 
 5
Bài 4. Cho x, y, z là các số thực thỏa mãn : 2 2 2 1x y z   . Hãy tìm GTLN của P = xy + yz 
+2zx. 
Giải. Ta có 
2 2 2 2 2 2 2| | ( ) 2 | | 2( ) ( ) ( )P y x z zx y x z x z x z x z            
2 21 1| | 2 2 ( )
2 2
y y y     
xét ( 2;1)u và 2 2(| | 1 ;1/ 2 )v y y y  ta có 
2 2 2 21 1 1 1 3 1 3 1| || | (2 1) ( 1 ) ( )
2 2 2 2 2 2 2
P uv u v y y y                . 
V. Phương pháp quy nạp toán học 
VD1. Chứng minh bát đẳng thức Becnuli:    1 1 , , 1nh nh n h       . 
VD2. Chứng minh với n là số nguyên lớn hơn 1 thì: 1 1 1...
1 2
n
n
    . 
BÀI TẬP 
Bài 1. CMR với mọi n nguyên và 2n  thì: 
1 1 1... 2
1 2
n
n
    
1 1 1 13...
1 2 2 24n n n
   
 
2 2 2
1 1 1... 2
1 2 n
    
Bài 2. Chứng minh rằng với n nguyên dương ta có: sin sinn n  
VI. Phương pháp phản chứng 
VD1. Cho  , , 0;1a b c . Chứng minh rằng trong các bất đẳng thức sau có ít nhất một bất 
đẳng thức sai:   11
4
a b  ,   11
4
b c  và   11
4
c a  . 
VD2. Chứng minh rằng nếu 2a b cd  thì ít nhất một trong hai bất đẳng thức sau là đúng: 
2c a , 2d b . 
BÀI TẬP 
Bài 1. (NT Tp.HCM, A, D, 2000) Cho , 0x y  và 2 3 3 4x y x y   , 
CMR 3 3 2 2 2x y x y x y      . 
Bài 2. (NT Tp.HCM, A, 2001) Cho tam thức bậc hai   2f x x ax b   . CMR với mọi giá 
trị của a và b, trong ba số  0f ,  1f ,  1f  có ít nhất một số 1
2
 
VII. Phương pháp lượng giác hóa 
VD1. Biết 2 2 1x y  . Chứng minh: 2 2x y    . 
VD2. Chứng minh rằng với mọi số thực a, b ta có:   
  2 2
11 1
2 21 1
a b ab
a b
 
  
 
. 
BÀI TẬP 
Bài 1. CMR 1 1 1 1 1 1 , , , 1a b c a b c a b c
b c a a b c
                      
       
 6
HD. Đặt 1
cos
a
x
 ; 1
cos
b
y
 ; 1
cos
c
z
 với x, , 0;
2
y z   
 
Khi đó đưa BĐT về     2 2 21 cos cos 1 cos cos 1 cos cos sin .sin .sinx y y z z x x y z    
Sau đó lưu ý: 1 cos cos sin sin     ta suy ra đpcm. 
Bài 2. CMR từ bốn số bất kì cho trước luôn tìm được hai số x, y thỏa mãn 0 1
1
x y
xy

 

. 
VIII. Sử dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai 
VD1. Cho 3 36a  và 1abc  . Chứng minh rằng: 
2
2 2
3
a b c ab bc ca     . 
VD2. Chứng minh bất đẳng thức Bu-nhi-a-cốp-xki đối với bộ ba số tùy ý 
    2 2 2 2 2 2 21 2 3 1 2 3 1 1 2 2 3 3 1 2 3 1 2 3, , , , , ,a a a b b b a b a b a b a a a b b b         
BÀI TẬP 
Bài 1. Chứng minh rằng với mọi x và y thì: 2 25 4 2 6 3 0x y xy x y      . 
Bài 2. Cho tam giác ABC, CMR:  211 cos cos cos ,
2
x A x B C x     
Bài 3. Cho 2 2 2 2 2 2 0.p q a b c d      CMR: 
    22 2 2 2 2 2p a b q c d pq ac bd       
Bài 4. Tìm a, b để sao cho với mọi x hàm số 2 1
ax by
x



 đạt giá trị lớn nhất bằng 4 và giá trị 
nhỏ nhất bằng – 1. 
IX. Phương pháp đánh giá 
VD1. Chứng minh: *1 11 ,
2 1 2
n n n
n n
     

 . 
VD2. Chứng minh rằng: 2 2 2
1 1 1... 1
2 3 n
    
Giải. Ta có: 
 2
1 1 1 1
1 1n n n n n
  
 
 với mọi số tự nhiên 1n  , nên: 
2 2 2
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1... ... 1 1
2 3 1 2 2 3 1n n n n
            

, với mọi số tự nhiên 1n  (đpcm) 
BÀI TẬP 
Bài 1. CMR với n nguyên dương ta có: 1 1 1 1... 2 1
1 2 3
n
n
      
HD. Ta có:  1 2 2 2 1
1
n n
n n n n n
    
  
Bài 2. CMR với n nguyên dương ta có: 1 3 5 2 1 1. . ...
2 4 6 2 2 1
n
n n



HD. Ta có: 
   2 2
2 2
2 1 2 12 1 2 1
2 2 14 4 1
k kk k
k kk k
  
  

Bài 3. Cho a, b, c, d > 0. CMR: 1 2a b c d
a b c b c d c d a d a b
    
       
X. Phương pháp quy về một bi ... a được: 
           
22 221 1 1 13 3
2 2 2 2
a b c a b c a c b b c a a b c c a b                 
2 2 2c a b ab    
Ta có:        
2
2 2 22 2 2 13 3 2
4 4
a b
c a b ab a b ab a b a b a b c

              (1) 
Bất đẳng thức cần chứng minh trở thành: 
  3 3 3 2 2 33 5 3 5a b abc c a b a b ab abc c         
  2 33 5a b c abc c    
(1) cho ta   22a b c c  và  2 233 3
4
ab a b c   , nên: 
  2 3 3 33 2 3 5a b c abc c c c     (đpcm) 
Bài 20. (ĐH-B-2009) Cho các số thực x, y thay đổi và thỏa mãn  3 4 2x y xy   . Tìm giá 
trị nhỏ nhất của biểu thức:    4 4 2 2 2 23 2 1A x y x y x y      
Giải. Ta có: 
          
22 2
2 22 2 2 2 2 2 2 2 2 23 2 1 3 3 2 1
4
x y
A x y x y x y x y x y

            
   22 2 2 29 2 14 x y x y     
Từ:      3 3 24x y xy x y x y      và giả thiết ta có: 
         3 2 22 1 2 2 0 1x y x y x y x y x y x y                    
Ta lại có: 
   2 2 2 2 2 12
2
x y x y x y      
Đặt 2 2t x y  , bài toán trở thành: Tìm GTNN của hàm số   29 2 1
4
f t t t   với 1
2
t  . 
 13
Ta có:   9 1' 2 0,
2 2
f t t t     
Nên:  
1;
2
1 9min
2 16t
f t f
   
   
 
Suy ra: 9
16
A  ; đẳng thức xảy ra khi 1
2
x y  . Vậy giá trị nhỏ nhất của A bằng 9
16
. 
Bài 21. (ĐH-D-2009) Cho các số thực không âm x, y thay đổi và thỏa mãn 1x y  . Tìm 
GTLN và GTNN của biểu thức   2 24 3 4 3 25S x y y x xy    . 
Giải. Ta có: 
     33 3 2 2 2 212 16 34 12 36 16 34S x y x y xy x y xy x y x y xy          
2 216 2 12x y xy   
Đặt t xy , thì  
2
0
4
x y
t xy

   , hay: 10
4
t  
Do đó: 216 2 12S t t   , 10
4
t  
Xét hàm số:   216 2 12f t t t   trên đoạn 10;
4
 
  
  1' 32 2 0
16
f t t t     ;   1 191 1 250 12, ,
16 16 4 2
f f f        
   
 
10;
4
1 25max
4 2t
f t f
   
   
 
,  
10;
4
1 191min
16 16t
f t f
   
   
 
Giá trị nhỏ nhất của S bằng 191
16
; khi  
1
2 3 2 3; ;1 4 4
16
x y
x y
xy
            
 hoặc 
  2 3 2 3; ;
4 4
x y
  
   
 
Giá trị lớn nhất của S bằng 25
2
; khi  
1
1 1; ;1 2 2
4
x y
x y
xy
 
       
. 
Bài 22.(ĐH-B-2008) Cho hai số thực x, y thay đổi và thỏa mãn hệ thức 2 2 1x y  . Tìm 
GTLN và GTNN của biểu thức 
 2
2
2 6
1 2 2
x xy
P
xy y


 
. 
Giải. 
Cách 1. 
     2 2 2
2 2 2 2 2 2
2 6 2 6 2 6
1 2 2 2 2 2 3
x xy x xy x xy
P
xy y x y xy y x xy y
  
  
      
Khi  20 1x y   thì 0P  
Khi 0x  , đặt y tx ta có:  
 
 2
22 2
2 1 6 2 1 6
1 2 31 2 3
x t t
P
t tx t t
 
 
  
 23 2 6 2 0Pt P t P      (1) 
 14
Nếu P = 0 thì phương trình (1) có nghiệm 1
6
t   
Nếu 0P  thì phương trình (1) có nghiệm khi và chỉ khi: 
   2' 6 3 2 0P P P      
2 3 18 0 6 3P P P        
Ta thấy 3 1,
10 10
x y  thì P = 3. 
Ta thấy 3 2,
13 13
x y   thì 6P   . 
Giá trị lớn nhất của P bằng 3, giá trị nhỏ nhất của P bằng – 6. 
Cách 2. Đặt sin , cosx a y a  ta có: 
 2
2
2 sin 6sin cos 1 cos 2 6sin 2
1 2sin cos 2cos 2 sin 2 cos 2
a a a a aP P
a a a a a
  
  
   
   6 sin 2 1 cos 2 1 2P a P a P      
Điều kiện tồn tại a:      2 2 2 26 1 1 2 2 6 36 0 6 3P P P P P P             
Vậy: Giá trị lớn nhất của P bằng 3, giá trị nhỏ nhất của P bằng – 6. 
Bài 23.(ĐH-D-2008) Cho hai số thực x, y không âm thay đổi. Tìm GTLN và GTNN của biểu 
thức   
   2 2
1
1 1
x y xy
P
x y
 

 
. 
Giải. Ta có:   
   
  
   2 2 2
1 1 1 1 1
4 4 41 1 1
x y xy x y xy
P P
x y x y xy
   
      
      
Khi 0, 1x y  thì 1
4
P   
Khi 1, 0x y  thì 1
4
P  
Vậy, GTLN của P bằng 1
4
, GTNN của P bằng 1
4
 . 
Bài 24. Cho a, b, c không âm thỏa a + b + c = 3 . Tìm GTNN của biểu thức: 
2 2 21 1 1
a b cR
b c a
  
  
Giải. Ta có 
2 2
2 21 1 2 2
a ab ab aba a a
b b b
     
 
. Tương tự: 
2 2;1 2 1 2
b bc c cab c
c a
   
 
Suy ra :    21 1 9 33
2 6 6 2
R a b c ab bc ca a b c a b c               . 
Đẳng thức xảy ra khi : a = 1 , b = 1 , c = 1. Vậy 3min
2
R  . 
Bài 25. Cho x, y, z dương thỏa 2 2 2 1x y z   . CMR 3 12
2
xy yz zx    . 
Giải. 
 15
* Ta có 
2 2 2
2 2 2
2 2
)
)
1 1 (.( . ).
2
1 1 (.( . ).
2
2
a x yxy a x y
a z yzy a z
a
y
a a
zx z x
a
 
 


 

  


, với a dương tùy ý. 
Do đó, 2 2 2
1(1 )( ) .
2
aVT x z y
a
    
Chọn a >0 sao cho 11
2
a
a
  ta được 3 1a   
Ta được 2 2 2
1 1 1 3 1( )
23 1
VT x y z
a a

     

. 
BÀI TẬP 
Bài 1. (QG HN,D,2000) Với a, b, c là ba số thực dương thỏa mãn đẳng thức: 
ab bc ca abc   , CMR: 
2 2 2 2 2 22 2 2 3b a c b a b
ab bc ca
  
   . 
Bài 2. (BK HN,A,2000) Cho hai số a, b thỏa mãn điều kiện 0a b  , CMR: 
33 3
2 2
a b a b    
 
. 
Bài 3. (Nông nghiệp I, A, 2000) Cho ba số dương a, b, c thỏa mãn điều kiện 1abc  . Hãy 
tìm GTNN của biểu thức: 2 2 2 2 2 2
bc ca abP
a b a c b c b a c a c b
  
  
. 
Bài 4. (SP Vinh-AB-2001) Chứng minh rằng nếu a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác 
có chu vi bằng 3 thì: 2 2 23 3 3 4 13a b c abc    . 
Bài 5. (ĐH XD, 2001) Cho các số x,y,z thay đổi trên  0;1 và thỏa mãn điều kiện 
3x
2
y z   . Tìm GTNN của biểu thức:  2 2 2cosA x y z   . 
HD. Đặt 2 2 2 , z xt x y z P xy y z      , ta có  2 92 2
4
t x y z P P      
Giả sử   1max , ,
2
x x y z x   . Ta có   3 1z z
2 2
P x y z y x x y        
 
Do vậy 1 5 5min max min A cos
2 4 4
P t     . 
Bài 6. (Nông nghiệp I, A, 2001) Cho , , 0x y z  . CMR: 
3 2 3 2 3 2 2 2 2
22 2 1 1 1yx z
x y y z z x x y z
    
  
. 
Bài 7. (ĐH HH-A-2001) Cho x, ;
4 4
y     
 
. CM BĐT 
tan tan 1
1 tan tan
x y
x y



Bài 8. (ĐH Đà Nẵng-A-2001) Cho ba số dương a, b, c và 2 2 2 1a b c   . CMR: 
2 2 2 2 2 2
3 3
2
a b c
b c c a a b
  
  
 16
Bài 9. (ĐH Thái Nguyên-D-2001) Cho 1, 1a b  , CMR: 1 1a b b a ab    . 
Bài 10. CMR: 2 21 1 1a b b a    , với mọi a, b thuộc đoạn  1;1 . 
Bài 11. Cho các số  , , 0;1x y z thỏa mãn    1 1 1xyz x y z    . CMR: 
2 2 2 3 
4
x y z   . 
HD. Ta có      1 z x z z x 2 1xyz x y z xy y z xy xy y z xyz x y z                
Từ đó    22 2 2 2 2 4x y z x y z x y z xyz          
Đặt t x y z   đưa về xét hàm số. 
Bài 12. Cho a, b, c là độ dài 3 cạnh của một tam giác. CMR: 
4 9 16 26a b cP
b c a c a b a b c
   
     
HD. Đặt  , , 0, 0, 0x b c a y c a b z a b c x y z            
Bài 13. Cho a, b, c là các số dương thỏa mãn ab bc ca abc   . CMR: 
a bc b ca c ab abc a b c         
HD. Từ giả thiết có 1 1 1 1
a b c
   . Đặt 1 1 1, ,x y z
a b c
   , BĐT trở thành: 
z z 1x y y y zx zx z xy xy         
Lưu ý rằng:      z z 1 1 1x y y y z y z x y x z           
Từ đó: 
  
z z
z
2 2
x xx y y x
x y x z y zx y x z y
    
            
   
Bài 14. Cho , , 0x y z  thỏa mãn x 1y z   . CMR: 1 4 9 36
x y z
   . 
HD. Đặt ax
a b c

 
, by
a b c

 
, cz
a b c

 
Bài 15. (Đề dự bị khối B-2008) Cho ba số dương x, y, z thỏa mãn hệ thức z
3
yx y z
x
   . 
CMR  2 3 3
6
x y z  
Bài 16. Cho tam giác ABC. CMR: 
2 2 2a b c a b c
b c a c a b a b c
    
     
. 
Bài 17. CMR , , 0a b c  và 1abc  ta có 
     2 2 2
1 1 1 3
2a b c b c a c a b
  
  
. 
Bài 18. CMR , , 0a b c  và 1abc  tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: 
     3 3 3
1 1 1P
a b c b c a c a b
  
  
. 
Bài 19. Cho a, b, c >0. CMR:  
3 3 3
2 2 21
2 2 2 3
a b c a b c
a b b c c a
    
  
. 
Bài 20. Cho a, b, c là ba số dương thỏa mãn điều kiện 3a b c   . CMR: 
     
3 3 3
1
2 2 2
a b c
b a c c b a a c b
  
  
 17
Bài 21. Cho a, b, c là ba số dương thỏa mãn điều kiện 1ab bc ca   . CMR: 
2 2 2
3
21 1 1
a b c
a b c
  
  
Bài 22. Cho a, b, c là ba số dương thỏa mãn điều kiện 2a b c   . CMR: 
1
2 2 2
ab bc ca
c ab a bc b ac
  
  
Bài 23. Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn điều kiện 1x y z   . CM BĐT: 
z 3
z 2
xy y zx
xy z y x zx y
  
  
Bài 24. Cho x, y, z là các số thực thỏa mãn 2 2 2 1x y z     . CMR: 
4 4 4 2 2 2
2 2 2 2 2 2 4
x y z x y z
x y z y z x z x y  
 
  
  
Bài 25. Cho x, y, z là các số dương. CMR: 
 2 2 2 2 2 2 3x xy y y yz z z zx x x y z           
HD. Ta có      2 2 22 2 3 1 3
4 4 4
x xy y x y x y x y        . 
Suy ra:  2 2 3
2
x xy y x y    . 
Bài 26. Cho a, b, c là ba số dương thỏa mãn điều kiện 1 1 1 2
1 1 1a b c
  
  
. CMR: 
0,125abc  . 
Bài 27. (SP HN 2-1997) Chứng minh bất đẳng thức: 
6 6 ... 6 30 30 ... 30 9        
dÊu c¨n dÊu c¨nn n
Bài 28. Cho a, b, c >0. CMR:  
3 3 3 3 3 3
2 2 2
29 29 29 4
6 6 6
a b b c c a a b c
ab a bc b ca c
  
    
  
. 
HD. Tìm m, n để sao cho:  
3 3
2
29 , 4
6
a b ma nb m n
ab a

   

. 
Bài 29. Cho a, b, c >0 và 2 2 2 1a b c   . CM: 
2 2 2 3
1 2 1 2 1 2 5
a b c
bc ca ab
  
  
. 
HD. Ta có: 
2 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 21 2 1 2 1 2 1 1 1
a b c a b c
bc ca ab b c c a a b
    
        
Thay giả thiết và cộng thêm 3, ta sẽ đưa về bất đẳng thức đơn giản. 
Bài 30. Cho a, b, c là các số thực dương và 1abc  . CMR: 
2 2 2 2 2 2
1 1 1 1
2 3 2 3 2 3 2a b b c c a
  
     
HD. Áp dụng BĐT Cô-si: 2 2 22 , 1 2a b ab b b    , dẫn đến 
 2 2
1 1
2 3 2 1a b ab b

   
. 
Bài 31. (ĐH Y HN-98) Cho a . CM BĐT: 6 3 2 1 0a a a a     . 
Bài 32. Cho ba số dương a, b, c thỏa mãn điều kiện a b c abc   . CMR: 3 3 3 1
a b c
b c a
   . 
 18
HD. Áp dụng BĐT Cô-si cho hai số dương, ta có: 3 3 2
1 1 22 .a a
b ab b ab b
   , 3 2
1 2b
c bc c
  , 
3 2
1 2c
a ca a
  và 2 2 2
1 1 1 1 1 12 2
a b c ab bc ca
          
   
. Cộng lại và rút gọn ta có đpcm. 
Bài 33. Cho các số dương a, b, c thỏa mãn điều kiện 1ab bc ca   . CMR: 
2 2 2
1 1 1 1 1 13 1 1 1
ab bc ca a b c
         
HD. BĐT 2 2 2
1 1 11 1 1 1 1 1ab bc ca ab bc ca ab bc ca
ab bc ca a b c
     
            
              
2 2 2
c a b a b c b c a a b a c b c b a c a c b
ab bc ca a b c
        
      
Đặt 
     ; ;c a b a b c b c ax y z
ab bc ca
  
   , ta được BĐT x y z xy yz zx     . 

Tài liệu đính kèm:

  • pdfOn thi Dai hoc ve BDT.pdf