Тема . Классические неравенства

Правильная замена и преобразование выражений

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела классические неравенства
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#126056

Про положительные числа a,  b,  c  известно, что -3-≥ a+ b+c.
abc  Докажите, что выполнено неравенство

1   1  1
a + b + c ≥ a+ b+ c.
Показать доказательство

Введём параметр λ> 0  и сделаем замену:

a= λa1,  b= λb1, c =λc1.

Исходное неравенство принимает вид:

---3---                     4
λ3a1b1c1 ≥ λ(a1+ b1 +c1) =⇒ 3≥ λ(a1+ b1+ c1)a1b1c1.

Обозначим S =a1 +b1+ c1,  Q= a1b1c1 :

                ∘---
3 ≥λ4SQ =⇒  λ2 ≤ -3-.
                 SQ

Неравенство, которое нужно доказать, после замены имеет вид:

1( 1-  1-  1-)        a1b1+-b1c1+-c1a1   2
λ  a1 + b1 + c1 ≥ λS =⇒     Q       ≥ λ S.

Пусть P = a1b1+ b1c1+ c1a1 :

P ≥ λ2SQ.

Усилим неравенство с учетом     ∘ ---
λ2 ≤  S3Q-:

   ∘ ---
P ≥  -3-⋅SQ = ∘3SQ.
     SQ

После возведения в квадрат получаем

 2
P ≥ 3SQ.

Подставим выражение для P  и раскроем скобки

  2           2   2 2  2 2  2 2    2     2    2
P  = (ab+ bc+ca) =a b +b c +c a + 2ab c+2abc +2a bc.

По неравенству Коши:

pict

Сложим все три эти неравенства и получим

2(a2b2 +b2c2 +c2a2)≥ 2(ab2c+abc2+ a2bc)=2abc(a+ b+ c).

a2b2+ b2c2+ c2a2 ≥ abc(a+ b+c).

Добавим к обеим частям неравенства 2abc(a+ b+c):

P2 ≥abc(a+ b+ c)+ 2abc(a+b+ c)= 3abc(a +b+ c) =3SQ.

При λ =1  получаем:

          1   1  1
P ≥SQ  =⇒ a + b + c ≥a+ b+ c.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!