SlideShare a Scribd company logo
1 of 18
Download to read offline
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
B T ð NG TH C
I. LÝ THUY T
1. ð nh nghĩa :
Cho a ; b ∈R. M nh ñ “ a > b” ; “a ≥ b” ; “a < b” ; “ a ≤ b” g i là b t ñ ng th c
2.Tính ch t :
* a b> và b c a c> ⇒ >
* a b a c b c> ⇔ + > +
* a b> và c d a c b d> ⇒ + > +
*
khi 0
khi 0
ac bc c
a b
ac bc c
> >
> ⇒ 
< <
* 0a b a b> ≥ ⇒ >
* 2 2
0a b a b≥ ≥ ⇔ ≥
* 0 n n
a b a b> ≥ ⇒ >
3. B t ñ ng th c v giá tr tuy t ñ i
* | |x a a x a< ⇔ − < < ( V i 0a > )
* | |
x a
x a
x a
>
> ⇔  < −
( V i a > 0)
4. B t ñ ng th c gi a trung bình c ng và trung bình nhân ( Bñt Cauchy)
a) Cho , 0a b ≥ , ta có
2
a b
ab
+
≥ . D u ‘=’ x y ra khi và ch khi a = b
H qu :*. Hai s dương có t ng không ñ i thì tích l n nh t khi 2 s ñó b ng nhau
*. Hai s dương có tích không ñ i thì t ng nh nh t khi 2 s ñó b ng nhau
b) Cho , , 0a b c ≥ , ta có 3
3
a b c
abc
+ +
≥ . D u ‘=’ x y ra khi và ch khi a = b = c
5. Phương pháp ch ng minh b t ñ ng th c
I. Phương pháp bi n ñ i tương ñương
ð ch ng minh BðT d ng A B≥ ta thư ng dùng các cách sau :
Cách 1 : Ta ch ng minh 0A B− ≥ . ð là ñi u này ta thư ng s d ng các h ng ñ ng
th c ñ phân tích A B− thành t ng ho c tích c a nh ng bi u th c không âm.
Chú ý : M t s k t qu ta thư ng hay s d ng
* 2
0x x≥ ∀ và 2
0 0x x= ⇔ = ; | | 0x x≥ ∀ và | | 0 0x x= ⇔ =
* 2 2 2
0a b c+ + ≥ . ð ng th c x y ra 0a b c⇔ = = = .
Ví d 1 : Cho hai s th c ,a b. Ch ng minh r ng : 2 2
2a b ab+ ≥ .
Gi i : Ta có 2 2 2 2 2
2 ( ) 0 2a b ab a b a b ab+ − = − ≥ ⇒ + ≥ . ð ng th c có a b⇔ = .
Ví d 2 : Cho ba s th c , ,a b c. Ch ng minh r ng : 2 2 2
a b c ab bc ca+ + ≥ + + (I).
Gi i : Ta có : 2 2 2
( )a b c ab bc ca+ + − + + =
2 2 2 2 2 21 1 1
( 2 ) ( 2 ) ( 2 )
2 2 2
a ab b b bc c c ca a= − + + − + + − +
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
2 2 2 2 2 21
( ) ( ) ( ) 0
2
a b b c c a a b c ab bc ca= − + − + − ≥ ⇒ + + ≥ + +
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Ví d 3 : Cho 5 s th c , , , ,a b c d e. Cmr : 2 2 2 2 2
( )a b c d e a b c d e+ + + + ≥ + + + .
Gi i :
Ta có : 2 2 2 2 2
( )a b c d e a b c d e+ + + + − + + + =
2 2 2 2
2 2 2 2
( ) ( ) ( ) ( )
4 4 4 4
a a a a
ab b ac c ad d ae e= − + + − + + − + + − +
2 2 2 2
( ) ( ) ( ) ( ) 0
2 2 2 2
a a a a
b c d e= − + − + − + − ≥ ⇒ ñpcm.
ð ng th c x y ra
2
a
b c d e⇔ = = = = .
Nh n xét :
1) BðT Ví d 3 cũng ñúng v i n s th c 1 5n≤ ≤ , còn 6n ≥ thì không còn ñúng
n a, t c là BðT 2 2 2
1 2 1 1 1... ( ... ... )n i i i na a a a a a a a− ++ + + ≥ + + + + + ñúng v i n s
th c 5n⇔ ≤ .
2) S d ng hàng ñ ng th c 2 2 2 2
( ) 2 2 2a b c a b c ab bc ca+ + = + + + + + thì ta có th
vi t BðT (1) dư i các d ng sau :
2 2 2 2
( ) 3( ) (II)
3( ) ( ) (III)
a b c ab bc ca
a b c a b c
+ + ≥ + +
+ + ≥ + +
.
Các BðT (I), (II), (III) có nhi u ng d ng trong ch ng minh BðT, ta xét các bài toán
sau :
Bài toán 1.2 : Cho ba s th c dương , ,a b c. Ch ng minh BðT sau
3 3 3
a b c
a b c
bc ca ab
+ + ≥ + + (1) (Vô d ch Toán Canaña 2002)
Gi i : BðT (1) 4 4 4
( )a b c abc a b c⇔ + + ≥ + + (2)
Áp d ng (I) hai l n ta có :
4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )a b c a b c a b b c c a ab bc ca+ + = + + ≥ + + = + + ≥
. . . ( )ab bc bc ca ca ab abc a b c≥ + + = + + ⇒ ñpcm.
Nh n xét : * N u ta cho 1abc = thì (2) tr thành : 4 4 4
a b c a b c+ + ≥ + + ñây là bài
toán 3 ñ thi HSG t nh ð ng Nai l p 11 năm 2005.
* N u ta cho 1a b c+ + = thì (2) tr thành : 4 4 4
a b c abc+ + ≥
Bài toán 2.2 : Cho các s th c dương , , 0x y z > có t ng b ng 1. Ch ng minh r ng
4 1 4 1 4 1 21x y z+ + + + + ≤ .
Gi i : Áp d ng BðT (III) v i 4 1, 4 1, 4 1a x b y c z= + = = = + ta có
2 2 2
3( ) 3(4 1 4 1 4 1) 21VT a b c a b c x y z= + + ≤ + + = + + + + + =
ð ng th c x y ra
1
3
x y z⇔ = = = .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Bài toán 3.2: G i p là chu vi tam giác ABC. Cmr :
3p a p b p c p− + − + − ≤ .
Gi i : Áp d ng BðT (III) ta có :
3( ) 3VT p a p b p c p≤ − + − + − = ñpcm. ð ng th c có khi ABC∆ ñ u.
Ví d 4 : Cho , 0a b ≥ . Ch ng minh r ng : 3 3 2 2
a b a b b a+ ≥ + .
Gi i : Ta có :
3 3 2 2 2 2 2 2 2
( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) 0a b a b b a a a b b b a a b a b a b a b+ − − = − + − = − − = − + ≥
3 3 2 2
a b a b b a⇒ + ≥ + . ð ng th c x y ra khi a b= .
Nh n xét : * Qua ch ng minh trên ta th y ch c n ñi u ki n 0a b+ ≥ thì BðT luôn
ñúng và ta còn có k t qu t ng quát như sau : m n m n m n n m
a b a b a b+ +
+ ≥ + .
* S d ng k t qu bài toán trên ta có th gi i quy t ñư c m t s bài toán sau :
Bài toán 1.4 : Cho , , 0a b c ≥ . Ch ng minh r ng :
3 3 3 3 3 3
1 1 1 1
abca b abc b c abc c a abc
+ + ≤
+ + + + + +
.
Gi i :
Theo bài toán trên ta có : 3 3 2 2
( )a b a b b a ab a b+ ≥ + = +
3 3
3 3
1 1
( )
( ) ( )
c
a b abc ab a b c
ab a b c abc a b ca b abc
⇒ + + ≥ + + ⇒ ≤ =
+ + + ++ +
Tương t : 3 3 3 3
1 1
;
( ) ( )
a b
abc a b c abc a b cb c abc c a abc
≤ ≤
+ + + ++ + + +
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm.
Sau ñây ta xét bài toán ñư c gi i thi u trong kì thi IMO năm 1995.
Bài toán 2.4 : Cho , , 0a b c ≥ và 1abc = . Ch ng minh r ng :
5 5 5 5 5 5
1
ab bc ca
a b ab b c bc c a ac
+ + ≤
+ + + + + +
.
Gi i : Ta có : 5 5 3 2 3 2 2 2 5 5
( )
a b c
a b a b b a a b a b a b ab ab
c
+ +
+ ≥ + = + ⇒ + + ≥
5 5
ab ab c
a b c a b ca b ab ab
c
⇒ ≤ =
+ + + ++ +
.
Tương t : 5 5 5 5
;
bc a ca b
a b c a b cb c bc c a ac
≤ ≤
+ + + ++ + + +
C ng ba BðT này l i v i nhau ta có ñpcm.
Bài toán 3.4 : Cho 0a b+ ≥ . Ch ng minh :
2 2 2
m n m n m m n n
a b a b a b+ +
+ + +
≥
Gi i :
Ta có BðT 2( ) ( )( )m n m n m m n n m n m n m n n m
a b a b a b a b a b a b+ + + +
⇔ + ≥ + + ⇔ + ≥ +
ðây chính là BðT trong nh n xét trên.
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Bài toán 4.4 : Cho các s th c a,b. Ch ng minh r ng :
2 2 8 8 10 10 20 20
( )( )( ) 4( )a b a b a b a b+ + + ≤ + .
Gi i : ð t 2 2
, , 0x a y b x y= = ⇒ ≥ và BðT tr thành :
4 4 5 5 10 10
( )( )( ) 4( )x y x y x y x y+ + + ≤ +
Áp d ng bài toán 3 ta có :
4 4 5 5 5 5 5 5 10 10
2 2 2 2 2 2
x y x y x y x y x y x y+ + + + + +
≤ ≤ ⇒ ñpcm.
Bài toán 5.4 : Cho 0a b+ ≥ .Ch ng minh r ng : ( )
2 2
n n
na b a b+ +
≥ .
Gi i : Áp d ng k t qu bài toán 3 ta có :
2 2 1 1
1
. ... . ... ...
2 2 2 2 2 2 2 2 2
n n n n
n n
a b a b a b a b a b a b a b a b a b− −
−
+ + + + + + + + +
≤ ≤ ≤ ≤
laàn laàn
( )
2 2
n n
na b a b+ +
⇒ ≤ ñpcm.
Ví d 5 : Cho 1ab ≥ . Ch ng minh r ng : 2 2
1 1 2
11 1 aba b
+ ≥
++ +
.
Gi i : Ta có 2 2 2 2
1 1 2 1 1 1 2
( ) ( )
1 1 11 1 1 1ab ab aba b a b
+ − = − + −
+ + ++ + + +
2 2 2 2
2 2 2 2 2 2
( ) .
1 1( 1)(1 ) ( 1)(1 ) 1 1 (1 )(1 )
ab a ab b a b b a a b b a a b b a
ab aba ab b ab b a b a
− − − − − + −
= + = − =
+ ++ + + + + + + +
2
2 2 2 2
( )( 1) ( ) ( 1)
0
1 (1 )(1 ) (1 )(1 )(1 )
a b a b ab a b ab
ab b a ab b a
− − − − −
= = ≥
+ + + + + +
(Do 1)ab ≥ .
Nh n xét : N u 1 1ab− < ≤ thì BðT có chi u ngư c l i : 2 2
1 1 2
11 1 aba b
+ ≤
++ +
.
Ví d 6 : Cho hai s th c x,y. Ch ng minh : 2
3( 1) 1 3x y xy+ + + ≥ .
Gi i : Vì ta có : 21
( )
4
xy x y≤ + nên ta ch ng minh : 2 23
3( 1) 1 ( )
4
x y x y+ + + ≥ +
Th t v y : 2 2
(*) 12( ) 24( ) 16 3( )x y x y x y⇔ + + + + ≥ +
2 2
9( ) 24( ) 16 0 (3 3 4) 0x y x y x y⇔ + + + + ≥ ⇔ + + ≥ ñpcm
ð ng th c xay ra khi :
2
3
x y= = − .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Cách 2 : Xu t phát t m t BðT ñúng ta bi n ñ i ñ n BðT c n ch ng minh
ð i v i cách này thư ng cho l i gi i không ñư c t nhiên và ta thư ng s d ng khi
các bi n có nh ng ràng bu c ñ c bi t
Ví d 1 : Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác. Ch ng minh r ng :
2 2 2
2( )a b c ab bc ca+ + < + + .
Gi i : Vì a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác nên ta có :
2
a b c ac bc c+ > ⇒ + > . Tương t
2 2
;bc ba b ca cb c+ > + > c ng ba BðT này l i v i nhau ta có ñpcm
Nh n xét : * trong bài toán trên ta ñã xu t phát t BðT ñúng ñó là tính ch t v ñ
dài ba c nh c a tam giác. Sau ñó vì c n xu t hi n bình phương nên ta nhân hai v c a
BðT v i c. Tương t thì xu t phát t BðT | |a b c− < r i bình phương hai v ta cũng
có ñư c k t qu .
* N u gi thi t các bi n ( 1;1)a∈ − thì ta có : (1 ), (1 ) 0a a− + > …
Ví d 2 : Cho , , [0;1]a b c∈ . Ch ng minh : 2 2 2 2 2 2
1a b c a b b c c a+ + ≤ + + +
Gi i : Vì 2 2 2
, , [0;1] (1 )(1 )(1 ) 0a b c a b c∈ ⇒ − − − ≥
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 a b b c c a a b c a b c⇔ + + + − ≥ + + (*)
Ta có : 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
0;a b c a b b c c a a b b c c a≥ + + ≤ + + nên t (*) ta suy ra
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 1a b c a b b c c a a b b c c a+ + ≤ + + + ≤ + + + ñpcm.
Ví d 3 : Cho các s th c a,b,c th a mãn : 2 2 2
1a b c+ + = . Ch ng minh :
2(1 ) 0a b c ab bc ca abc+ + + + + + + ≥ .
Gi i : Vì 2 2 2
1 , , [ 1;1]a b c a b c+ + = ⇒ ∈ − nên ta có :
(1 )(1 )(1 ) 0 1 0a b c a b c ab bc ca abc+ + + ≥ ⇔ + + + + + + + ≥ (*)
M t khác :
2
(1 )
0 1 0
2
a b c
a b c ab bc ca
+ + +
≥ ⇔ + + + + + + ≥ (**)
C ng (*) và (**) ta có ñpcm.
Bài t p : Ch ng minh các bñt sau:
1) 2
( )( ) ( )ax by bx ay a b xy+ + ≥ + ( v i , 0; ,a b x y R> ∈ )
2) 2 2 7 7 10 10
( )( )( ) 4( )a b a b a b a b+ + + ≤ + v i 0a b+ ≥
3) 1 1n n n n
a b a b+ +
+ ≤ + v i a+b 2≥
8)
1 1 1 1 1
( ) ( ) ( )( )y x z x z
x z y x z
+ + + ≤ + − v i 0z y x≥ ≥ ≥
9)
2 2 2 2
c a c b
c a c b
+ +
≥
+ +
v i 0;a b c ab> > >
10) 4
2 2
a b c b
a b c b
+ +
+ ≥
− −
v i , , 0a b c > và
1 1 2
a c b
+ =
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
11) 2 2 2
5a b c+ + ≤ v i [ ], , 0;2 ; 3a b c a b c∈ + + =
12) 3 2 2 3 2 2 3 2 2
( ) ( ) ( ) 0a b c b c a c a b− + − + − <
13) 2 2 2 3 3 3
( ) ( ) ( )a b c b c a c a b a b c− + − + − > + +
14) 2 2 2 2 2 2
4 3 ( ) ( ) ( )a b c S a b b c c a+ + ≥ + − + − + − trong ñó a,b,c là ñ dài 3
c nh tam giác,S là di n tích.
15*) Cho 0x y z≥ ≥ ≥ . Ch ng minh:
2 2 2
2 2 2x y y z z x
x y z
z x y
+ + ≥ + + .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Phương pháp s d ng các B t ñ ng th c c ñi n
I. B t ñ ng th c Côsi
Trư c h t ta nh c l i BðT Côsi cho hai s :
ð nh lí 1: V i hai s th c không âm x,y ta có:
(1)
2
x y
xy
+
≥ .ð ng th c x y ra⇔ x=y.
Vi c ch ng minh (1) r t ñơn gi n nên tôi không ch ng minh. (1) còn có nhi u cách
bi u di n khác nhau như:
2 2
2
2 2
2
2
( )
2
( )
2
x y xy
x y
x y
x y
xy
+ ≥
+
+ ≥
+
≤
BðT Côsi cho 3 s không âm.
ð nh lí 2: V i 3 s th c không âm x, y, z ta có:
3 (2)
3
x y z
xyz
+ +
≥ . ð ng th c x y ra x y z⇔ = = .
Ch ng minh:
C1: ð t 33 3, ,x a y b z c= = = . Khi ñó (2) tr thành: 3 3 3
3a b c abc+ + ≥ (∗).
Ta có: 3 3 3 2 2 2
3 ( ) 0 , , 0a b c abc a b c a b c ab bc ca a b c + + − = + + + + − − − ≥ ∀ ≥ 
C2: Vì (2) là BðT thu n nh t nên ta ch c n ch ng minh (2) v i 1x y z+ + = . Khi ñó
(2)
1
27
xyz⇔ ≤ (**)
Áp d ng BðT Côsi cho hai s ta có:
2
2 (1 )
( )
2 4
x y z
xy
+ −
≤ =
2 3 2
( 2 1) 2 ( )
4 4 4
z z z z z z f z
xyz
− + − +
⇒ ≤ = =
Ta có:
3 2 2
27 54 27 (3 1) (3 4) 4 4
( )
27 27 27
z z z z z
f z
− + − − +
= = ≤ (vì z ∈(0;1))
1
( )
27
xyz⇒ ≤ ⇒ ∗∗ ñúng ⇒ñpcm.
ð nh lí 3: Cho n s th c không âm 1 2, ,... nx x x .Ta có: 1 2
1
...
...n n
n
a a a
a a
n
+ +
≥ (3).
ð ng th c x y ra 1 2 ... na a a⇔ = = = .
M t s chú ý khi s d ng b t ñ ng th c côsi:
*Khi áp d ng bñt côsi thì các s ph i là nh ng s không âm
*BðT côsi thư ng ñư c áp d ng khi trong bñt c n ch ng minh có t ng và tích
*ði u ki n x y ra d u ‘=’ là các s b ng nhau
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Ví d 1: Cho hai s th c không âm a,b. Ch ng minh: ( )(1 ) 4a b ab ab+ + ≥ .
Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có:
2
(1 )(1 ) 2 .2 4
1 2
a b ab
b ab ab ab ab
ab ab
+ ≥ 
⇒ + + ≥ =
+ ≥ 
ñpcm.
ð ng th c x y ra 1a b⇔ = = .
Ví d 2: Cho , 0a b > . Ch ng minh:
1 1
( )( ) 4a b
a b
+ + ≥ .
Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có:
2
1 1 1
( )( ) 2 .2 41 1 1
2
a b ab
a b ab
a b ab
a b ab
+ ≥

⇒ + + ≥ =
+ ≥ 

ñpcm.
ð ng th c x y ra a b⇔ = .
Nh n xét: BðT trên còn ñư c vi t l i như sau:
1 1 4
a b a b
+ ≥
+
(I) . BðT này có
nhi u ng d ng trong ch ng minh BðT. Ta xét m t s bài toán sau:
Bài toán 2.1: Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác, p là chu vi. Ch ng minh r ng:
1 1 1 1 1 1
2( )
p a p b p c a b c
+ + ≥ + +
− − −
.
Gi i: áp d ng Bñt (I) ta có:
1 1 4 4
p a p b p a p b c
+ ≥ =
− − − + −
. Tương t ta cũng có :
1 1 4 1 1 4
;
p b p c a p c p a b
+ ≥ + ≥
− − − −
. C ng ba BðT này ta có ñpcm.
Bài toán 2.2: Cho , 0a b > và 1a b+ = . Ch ng minh:
2 2
1
1 1 3
a b
a b
+ ≥
+ +
.
Gi i: Ta có:
2 2
1 1 1 1 1 1
VT 1
1 1 1 1 1 1
a b
a a b b a b
− −
= + + + = − + +
+ + + + + +
M t khác áp d ng BðT (I) ta có:
1 1 4 4
1 1 2 3a b a b
+ ≥ =
+ + + +
Do ñó:
4 1
VT 1
3 3
≥ − + = ñpcm. ð ng th c x y ra
1
2
a b⇔ = = .
Bài toán 2.3: Cho , , 0x y z > . Ch ng minh BðT sau:
1 1 1 1 1 1 1
( )
2 2 2 2 4x y z x y z x y z x y z
+ + ≤ + +
+ + + + + +
.
Gi i: Áp d ng BðT (I’) ta có:
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
1 1 1 1 1 1 2 1 1
( ) ( )
2 ( ) ( ) 4 16x y z x y x z x y x z x y z
= ≤ + ≤ + +
+ + + + + + +
Tương t :
1 1 1 2 1 1 1 1 1 2
( ); ( )
2 16 2 16x y z x y z x y z x y z
≤ + + ≤ + +
+ + + +
C ng ba BðT trên ta có ñư c ñpcm. ð ng th c x y ra x y z⇔ = = .
Bài toán 2.4: Cho các s th c dương , ,a b c. Ch ng minh r ng:
1 1 1 1 1 1
3 3 3 2 2 2a b b c c a a b c a b c a b c
+ + ≥ + +
+ + + + + + + + +
.
Gi i: Áp d ng BðT (I) ta có:
1 1 4 2
3 2 2 4 2 2a b a b c a b c a b c
+ ≥ =
+ + + + + + +
. Tương t
1 1 2 1 1 2
;
3 2 2 3 2 2b c a b c a b c c a a b c a b c
+ ≥ + ≥
+ + + + + + + + + +
C ng ba BðT trên ta có ñpcm. ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Ví d 3: Cho , 0a b > . Ch ng minh: 1
(1 ) (1 ) 2n n na b
b a
+
+ + + ≥ v i *n∈ℕ .
Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có:
1 2 (1 ) 2 ( )
(1 ) (1 ) 2
1 2 (1 ) 2 ( )
n n n
n n
n n n
n n n
a a a a
a b a bb b b b
b a b ab b b b
a a a a

+ ≥ ⇒ + ≥        ⇒ + + + ≥ +   
      + ≥ ⇒ + ≥ 
mà 2
n n
a b
b a
   
+ ≥   
   
nên suy ra 1
(1 ) (1 ) 2n n na b
b a
+
+ + + ≥ pcm
ð ng th c x y ra a b⇔ = .
Ví d 4: 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
+ + ≤ + +
+ + +
.
Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c dương ta có:
3 2
3 2
2 2 1
2
2
x x
x y xy x
xyxy xx y
+ ≥ ⇒ ≤ =
+
.
Tương t : 3 2 3 2
2 1 2 1 1 1 1
; VT
y z
yz zx xy yz zxy z z x
≤ ≤ ⇒ ≤ + +
+ +
.
M t khác: 2 2 2
2 2 2
1 1 1 1 1 1
a b c ab bc ca
xy yz zx x y z
+ + ≥ + + ⇒ + + ≤ + +
V y : 2 2 2
1 1 1
VT
x y z
≤ + + ⇒ ñpcm. ð ng th c x y ra 1x y z⇔ = = = .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Ví d 5 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh :
1 1 1
( )( ) 9a b c
a b c
+ + + + ≥ (II).
Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c dương ta có :
3
3
3
3
3
1 1 1 1
( )( ) 3 .3 91 1 1 1
3
a b c abc
a b c abc
a b c abc
a b c abc
+ + ≥

⇒ + + + + ≥ =
+ + ≥ 

ñpcm.
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Nh n xét : * BðT trên còn ñư c vi t l i như sau :
1 1 1 9
a b c a b c
+ + ≥
+ +
(II)
* Tương t ta có BðT t ng quát c a (I) và (II) như sau :
Cho n s th c dương 1 2, ,..., na a a khi ñó :
2
1 2 1 2
1 1 1
...
...n n
n
a a a a a a
+ + + ≥
+ + +
(III).
ð ng th c x y ra 1 2 ... na a a⇔ = = = .
Các BðT (I), (II), (III) ñư c s d ng nhi u trong các bài toán BðT. Ta xét các bài
toán sau
Bài toán 5.1 : Cho ba s th c dương , ,a b c. Cmr :
3
2
a b c
b c c a a b
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : C ng hai v c a BðT v i 3 thì BðT c n ch ng minh tr thành
9 1 1 1 9
( 1) ( 1) ( 1) ( )( )
2 2
a b c
a b c
b c c a a b a b b c c a
+ + + + + ≥ ⇔ + + + + ≥
+ + + + + +
Áp d ng BðT (II) ta có :
1 1 1 9 9
2( )a b b c c a a b b c c a a b c
+ + ≥ =
+ + + + + + + + + +
1 1 1 9 9
( )( ) ( ).
2( ) 2
a b c a b c
a b b c c a a b c
⇒ + + + + ≥ + + =
+ + + + +
ñpcm.
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Nh n xét : BðT trên có tên là BðT Nesbit cho ba s . Có nhi u cách ñ ch ng minh
BðT trên sau ñây ta xét m t cách ch ng minh cho BðT trên
ð t ; ;
a b c b c a c a b
A B C
b c c a a b b c c a a b b c c a a b
= + + = + + = + +
+ + + + + + + + +
Khi ñó : 3B C+ = và
3 3
2 6
3 2
A B
A B C A
A C
+ ≥
⇒ + + ≥ ⇒ ≥
+ ≥
.
ðây là l i gi i có l là hay nh t cho bài toán này. Tuy nhiên vi c tìm ñư c l i gi i như
v y không ph i là vi c ñơn gi n.
Bài toán 5.2 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Cmr :
3
1 1 1 4
a b c
a b c
+ + ≤
+ + +
.
Gi i : Ta có BðT
1 1 1 1 1 1 3
1 1 1 4
a b c
a b c
+ − + − + −
⇔ + + ≤
+ + +
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
1 1 1 3 1 1 1 9
3 ( )
1 1 1 4 1 1 1 4a b c a b c
⇔ − + + ≤ ⇔ + + ≥
+ + + + + +
.
Áp d ng BðT (II) ta có :
1 1 1 9 9
1 1 1 3 4a b c a b c
+ + ≥ =
+ + + + + +
ñpcm.
ð ng th c x y ra
1
3
a b c⇔ = = = .
Bài toán 5.3 : Cho , , 0a b c > và 2 2 2
3a b c+ + = . Ch ng minh r ng
1 1 1 3
1 1 1 2ab bc ca
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : Ta có 2 2 2
3ab bc ca a b c+ + ≤ + + = .
Áp d ng BðT (II) ta có :
1 1 1 9 3
1 1 1 3 2ab bc ca ab bc ca
+ + ≥ ≥
+ + + + + +
ñpcm.
ð ng th c có
1
3
a b c⇔ = = =
Bài toán 5.4 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Ch ng minh r ng
2 2 2
1 1 1 1
30
ab bc caa b c
+ + + ≥
+ +
.
Gi i : Áp d ng BðT (II) ta có :
1 1 1 9
ab bc ca ab bc ca
+ + ≥
+ +
2 2 2 2 2 2
1 1 1 1 1 9
ab bc ca ab bc caa b c a b c
⇒ + + + ≥ +
+ ++ + + +
2 2 2
1 1 1 7
ab bc ca ab bc ca ab bc caa b c
= + + +
+ + + + + ++ +
M t khác : 21 1 7
( ) 21
3 3
ab bc ca a b c
ab bc ca
+ + ≤ + + = ⇒ ≥
+ +
2 2 2 2 2 2
1 1 1 9
9
2( )ab bc ca ab bc caa b c a b c ab bc ca
+ + ≥ =
+ + + ++ + + + + + +
Suy ra : 2 2 2
1 1 1 1
9 21 30
ab bc caa b c
+ + + ≥ + =
+ +
ñpcm.
ð ng th c x y ra
1
3
a b c⇔ = = = .
Bài toán 5.4 : Cho , , 0x y z > . CMR:
1 1 1 1 1 1 1
( )
2 2 2 2 4x y z x y z x y z x y z
+ + ≤ + +
+ + + + + +
.
HD: Áp d ng (III) v i n=4 ta có:
2
1 1 1 1 4 16
2 2x x y z x y z x y z
+ + + ≥ =
+ + + +
2 1 1 16
2x y z z y z
⇒ + + ≥
+ +
.
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Tương t :
2 1 1 16
2y z x x y z
+ + ≥
+ +
và
2 1 1 16
2z x y x y z
+ + ≥
+ +
C ng 3 BðT trên ta có ñpcm. ð ng th c x y ra x y z⇔ = = .
Bài toán 5.5 : Cho n s th c dương 1 2, ,..., na a a có t ng b ng 1. Ch ng minh r ng :
1 2
1 2
1 2
1 2
a) ...
2 2 2 2 1
b) ...
1 1 1 1
n
n
n
n
aa a n
a a a n
aa a n
a a a n
+ + + ≥
− − − −
+ + + ≤
+ + + +
Gi i :
a) BðT 1 2
1 2
( 1) ( 1) ... ( 1)
2 2 2 2 1
n
n
aa a n
n
a a a n
⇔ + + + + + + ≥ +
− − − −
2
1 2
1 1 1
...
2 2 2 2 1n
n
a a a n
⇔ + + + ≥
− − − −
(*)
Áp d ng BðT (III) ta có :
2 2
1 2
VT(*)
2 ( ... ) 2 1n
n n
n a a a n
≥ =
− + + + −
ñpcm.
ð ng th c x y ra 1 2
1
... na a a
n
⇔ = = = = .
b) BðT 1 2
1 2
( 1) ( 1) ... ( 1)
1 1 1 1
n
n
aa a n
n
a a a n
⇔ − + − + + − ≤ −
+ + + +
2
1 2
1 1 1
...
1 1 1 1n
n
a a a n
⇔ + + + ≥
+ + + +
(**)
Áp d ng BðT (III) ta có :
2 2
1 2
VT(**)
( ... ) 1n
n n
n a a a n
≥ =
+ + + + +
ñpcm.
ð ng th c x y ra 1 2
1
... na a a
n
⇔ = = = = .
Ví d 6 : Cho , , 0a b c > . Cmr :
2 2 2
2
a b c a b c
b c c a a b
+ +
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c dương ta có :
2 2
2 .
4 4
a b c a b c
a
b c b c
+ +
+ ≥ =
+ +
. Tương t :
2 2
;
4 4
b c a c a b
b c
c a a b
+ +
+ ≥ + ≥
+ +
.
C ng ba BðT này l i v i nhau ta ñươc :
2 2 2 2 2 2
2 2
a b c a b c a b c a b c
a b c
b c c a a b b c c a a b
+ + + +
+ + + ≥ + + ⇒ + + ≥
+ + + + + +
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Nh n xét :* Phương pháp mà chúng ta làm trong bài toán trên ngư i ta thương g i
là phương pháp tách gép c p trong BðT Côsi.
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Vì sao chúng ta l i gép
2
4
a b c
b c
+
+
+
? M c ñích c a vi c làm này là làm m t các
bi n m u do v ph i c a BðT là m t bi u th c không có bi n m u. Vì sao ta l i
gép
4
b c+
mà không ph i là b c+ hay
2
b c+
… ñi u này xu t phát t ñi u ki n ñ
ñ ng th c x y ra. Vì BðT ñã cho là m t BðT ñ i x ng (T c là khi ñ i v trí hai bi n
b t kì cho nhau thì BðT không thay ñ i) nên ñ ng th c thư ng x y ra khi các bi n
b ng nhau và khi ñó
2
2
a a
b c
=
+
nên ta ph i gép v i
4
b c+
.
* N u 1abc = thì ta có : 3a b c+ + ≥ nên :
2 2 2
3
2
a b c
b c c a a b
+ + ≥
+ + +
.
* Phương pháp trên ñư c s d ng nhi u trong ch ng minh BðT
Ví d 7 : Cho , , 0a b c > và 1abc = . Ch ng minh r ng :
3 3 3
3
( 1)( 1) ( 1)( 1) ( 1)( 1) 4
a b c
a b c b a c
+ + ≥
+ + + + + +
.
Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c dương ta có:
3 3
3
1 1 1 1 3
3
( 1)( 1) 8 8 ( 1)( 1) 8 8 4
a a b a a b
a
a b a b
+ + + +
+ + ≥ =
+ + + +
.
Tương t :
3 3
1 1 3 1 1 3
;
( 1)( 1) 8 8 4 ( 1)( 1) 8 8 4
b c b c c a
b c
c b c a
+ + + +
+ + ≥ + + ≥
+ + + +
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c:
3
3 3 2( ) 3 2.3 3 3
VT ( ) VT
4 4 4 4 4
a b c a b c abc
a b c
+ + + + + − −
+ ≥ + + ⇒ ≥ ≥ = .
ð ng th c x y ra 1a b c⇔ = = = .
Ví d 8 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh r ng :
4 4 4
2 2 2 2( ) ( ) ( )
a b c a b c
b c a c a b a b c
+ +
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho b n s th c dương ta có :
4 4
4
2 2
4. . . . 2
2 2 4 2 2 4( ) ( )
a b b c a a b b c a
a
b c a b c a
+ +
+ + + ≥ =
+ +
4
2
2
4( )
a c a
b a
b c a
+
⇒ + + ≥
+
. Tương t cũng có :
4 4
2 2
2 ; 2
4 4( ) ( )
b a b c b c
c b a c
c a b a b c
+ +
+ + ≥ + + ≥
+ +
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm. ð ng th c có a b c⇔ = = .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Ví d 9 : Cho , , 0a b c > và n là m t s t nhiên dương. Ch ng minh
1 1 1
2
n n n n n n
a b c a b c
b c c a a b
− − −
+ +
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho n-1 s
n
a
b c+
và 1 s
1
( )
2
n
n
b c −
+
ta có :
1
( 1) 1( ) 1
( 1) .
22 2
n n
n n nn
n n
a b c n
n n a a
b c
−
− −+
− + ≥ =
+
. Tương t :
1 1
1 1( ) ( )
( 1) ; ( 1)
2 22 2
n n n n
n n
n n
b c a n c a b n
n b n c
c a a b
− −
− −+ +
− + ≥ − + ≥
+ +
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c :
1 1 1 1 1 11
( 1).VT [( ) ( ) ( ) ] ( )
2 2 2 2 2
n n n n n na b b c c a n
n a b c− − − − − −+ + +
− + + + ≥ + +
M t khác ta l i có :
1 1 1 1 1 1
1 1 1
( ) ; ( ) ; ( )
2 2 2 2 2 2
n n n n n n
n n na b a b b c b c c a c a− − − − − −
− − −+ + + + + +
≥ ≥ ≥
1 1 1
1 1 11
[( ) ( ) ( ) ]
2 2 2 2 2
n n n
n n na b c a b b c c a− − −
− − −+ + + + +
⇒ ≥ + +
Do ñó :
1 1 1 1 1 1
( 1)VT ( 1) VT
2 2
n n n n n n
a b c a b c
n n
− − − − − −
+ + + +
− ≥ − ⇒ ≥ ñpcm
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Ví d 10 : Cho , , 0x y z ≥ và 1xyz = . Ch ng minh r ng :
3 3 3
x y z x y z+ + ≥ + + .
Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c không âm ta có :
33 3 3
1 1 3 .1.1 3 2 3x x x x x+ + ≥ = ⇔ + ≥ .Tương t : 3 3
2 3 ; 2 3y y z y+ ≥ + ≥
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c : 3 3 3
6 3( )x y z x y z+ + + ≥ + +
M t khác : 33 3 2( ) 6x y z xyz x y z+ + ≥ = ⇒ + + ≥ .
3 3 3 3 3 3
6 ( ) 2( )x y z x y z x y z x y z x y z⇒ + + + ≥ + + + + + ⇒ + + ≥ + + ñpcm.
ð ng th c x y ra 1x y z⇔ = = = .
Nh n xét : * Xu t phát t 3 3
x x= nên ta áp d ng BðT Côsi cho ba s có d ng
3
x a a+ + . Do ñ ng th c x y ra khi 1 1x y z a= = = ⇒ = .
* Tương t ta có bài toán t ng quát như sau :
Ví d 11 : Cho s th c không âm có tích b ng 1 1 2 3, , ,..., ka a a a . Ch ng minh
1 2 1 2... ...m m m n n n
k ka a a a a a+ + + ≥ + + + v i m n∀ ≥ .
Gi i :Áp d ng BðT Côsi cho m s , g m n s m
ia và ( )m n− s 1 ta có :
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
( )m mn nm
i i ina m n m a ma+ − ≥ = Cho i=1,2,…,k r i l y t ng hai v ta ñư c:
1 2 1 2 1 2( ... ) ( ) ( ... ) ( )( ... )m m m n n n n n n
k k kn a a a k m n n a a a m n a a a+ + + + − ≥ + + + + − + + +
Mà: 1 2 1 2 1 2... ... ( )( ... ) ( )n n n n n n n n nk
k k ka a a k a a a k m n a a a m n k+ + + ≥ = ⇒ − + + + ≥ −
1 2 1 2( ... ) ( ... )m m m n n n
k kn a a a n a a a⇒ + + + ≥ + + +
1 2 1 2... ...m m m n n n
k ka a a a a a⇔ + + + ≥ + + + ñpcm.
ð ng th c x y ra 1 2 ... 1ka a a⇔ = = = = .
Ví d 11 : Cho , , 0 & 1x y z x y z> + + = . Ch ng minh r ng :
4 4 41 1 1
(1 ) (1 ) (1 ) 768
x y z
+ + + + + ≥ .
Gi i : ð t
1 1 1
1 ; 1 ; 1 12a b c a b c
x y z
= + = + = + ⇒ + + ≥
Ta có : 44 4 4 4 12 4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 4 3.4 4 .a a a a a+ + + ≥ = ⇔ + ≥ Tương t
4 4 4 4 4 4
3.4 4 ; 3.4 4b b c c+ ≥ + ≥ c ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
9.4 4 ( ) 12.4 3.4 768a b c a b c a b c+ + + ≥ + + ≥ ⇒ + + ≥ = ñpcm
ð ng th c x y ra
1
4
3
a b c x y z⇔ = = = ⇔ = = = .
Chú ý : Ta có bài toán t ng quát sau : Cho
1
, 0, 0 1,.. ; 1
n
i i
i
a b x i n x
=
> > ∀ = =∑ . Cmr:
( )
1 2
...
mm m
m
n
b b b
a a a n a nb
x x x
    
+ + + + + + ≥ +    
     
v i m > 0.
Ví d 12 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = .Ch ng minh r ng:
4 4 4 2 2 2
9( )a b c a b c+ + ≥ + + .
Gi i: Áp d ng BðT Côsi ta có:
4 21 2
81 9
a a+ ≥ ; 4 21 2
81 9
b b+ ≥ ; 4 21 2
81 9
c b+ ≥ c ng ba BðT l i v i nhau
2 2 2 2 2 2
4 4 4 1
27 9 9
a b c a b c
a b c
+ + + +
⇒ + + + ≥ + .
M t khác: 2 2 2 21 1
( )
3 3
a b c a b c+ + ≥ + + = 4 4 4 2 2 2
9( )a b c a b c⇒ + + ≥ + + ñpcm.
ð ng th c x y ra
1
3
a b c⇔ = = = .
Nh n xét : 1) Tương t ta có BðT t ng quát c a bài toán trên như sau:
"Cho k s th c không âm 1,..., ka a th a mãn 1 2 ... 1ka a a+ + + = . Ch ng minh
1 2 1... ...
"
n n n m m
k k
m n
a a a a a
n m
k k
+ + + + +
≥ ∀ ≥ .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
2) T BðT t ng quát trên ta có các h qu sau
Hq1 : Cho k s th c không âm 1,..., ka a th a mãn 1 2 ... 1ka a a+ + + = . Ch ng minh
1 2 1
1
...n n n
k n
a a a
k −
+ + + ≥ .
Ch ng minh : Áp d ng BðT t ng quá trên v i 1m = ta có ñpcm
Hq2: Cho k s th c 1 2, ,..., 0ka a a > .Ch ng minh r ng:
1 1... ...
( )
n n
nk ka a a a
k k
+ + + +
≥ v i *
n N∈
Ch ng minh: ð t
1 2 ...
i
i
k
a
b
a a a
=
+ + +
v i i=1,2,3,…,k 1 2 ... 1kb b b⇒ + + + = và
BðT tr thành: 1 2 1
1
...n n n
k n
b b b
k −
+ + + ≥ ñây chính là h qu 1.
Ví d 13 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh r ng : ( )( )( )a b c b c a c a b abc+ − + − + − ≤ .
Gi i : Không m t tính t ng quát ta gi s a b c≥ ≥ 0a b c⇒ + − > và 0c a b+ − >
* N u 0b c a+ − < ⇒ BðT c n ch ng minh luôn ñúng.
* N u 0b c a+ − > áp d ng BðT Côsi ta có :
2 2
( )( ) ( )
2
a b c b c a
a b c b c a b
+ − + + −
+ − + − ≤ = . Tương t ta cũng có :
2 2
( )( ) ; ( )( )b c a c a b c c a b a b c a+ − + − ≤ + − + − ≤ .
Nhân ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm. ð ng th c có a b c⇔ = = .
Nh n xét : S d ng bài toán trên ta có th gi i ñư c các bài toán sau ñây
Bài toán 13.1 : Cho , , 0a b c > và 1abc = . Ch ng minh r ng :
1 1 1
( 1)( 1)( 1) 1a b c
b c a
+ − + − + − ≤ .
Gi i : Vì 1abc = ⇒ t n t i các s th c , , 0x y z > sao cho : ; ;
x y z
a b c
y z x
= = =
Khi ñó BðT c n chúng minh tr thành : ( )( )( )x y z y z x z x y xyz+ − + − + − ≤
ðây chính là k t qu bài toán trên.
Bài toán 13.2 : Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác. Ch ng minh r ng :
3
a b c
a b c b c a c a b
+ + ≥
+ − + − + −
.
Gi i : Theo k t qu bài toán trên ta có : 1
( )( )( )
abc
a b c b c a c a b
≥
+ − + − + −
.
Áp d ng BðT Côsi cho ba s ta có :
33 3
( )( )( )
a b c abc
a b c b c a c a b a b c b c a c a b
+ + ≥ ≥
+ − + − + − + − + − + −
ñpcm.
ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
Ví d 14 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Ch ng minh r ng :
(1 )(1 )(1 ) 8(1 )(1 )(1 )a b c a b c+ + + ≥ − − − .
Gi i : Áp d ng BðT Côsi ta có :
2
2 22 ( ) 2 (1 ) (1 )
(1 )(1 ) ( ) ( )
2 2 4
a b c c
a b
− + − − +
− − ≤ = = . Tương t
2 2
(1 ) (1 )
(1 )(1 ) ; (1 )(1 )
4 4
a b
b c c a
+ +
− − ≤ − − ≤ Nhân ba BðT l i v i nhau ta có
ñpcm. ð ng th c x y ra
1
3
a b c⇔ = = = .
Ví d 15 : Cho , , 0a b c > và a b c abc+ + = . Ch ng minh r ng :
3 3 3
1
a b c
b c a
+ + ≥ .
Gi i : BðT c n ch ng minh tương ñương v i:
2 2 2
2 2 2
a c b a c b
a b c
b c a
+ + ≥ + + (*)
Áp d ng BðT Côsi ta có :
2 2 2 2
3
2 2 2 2
3. . . 3
a c b a a c b a
c c a
b c b c
+ + ≥ =
Tương t :
2 2 2 2
2 2 2 2
3 ; 3
b a c b c b a c
a b b c
c a a b
+ + ≥ + + ≥ . C ng ba BðT trên ta có ñư c
BðT (*) ⇒ñpcm. ð ng th c x y ra
1
3
a b c⇔ = = = .
Ví d 16 : Cho các s th c dương , ,x y z . Ch ng minh r ng :
2 2 2
1
8 8 8
x y z
x yz y zx z xy
+ + ≥
+ + +
.
Gi i : ð t ; ;
x y z
a b c
x y z x y z x y z
= = = ⇒
+ + + + + +
1a b c+ + = và BðT ñã cho
tr thành :
2 2 2
1
8 8 8
a b c
P
a bc b ca c ab
= + + ≥
+ + +
Áp d ng BðT Côsi ta có :
2 2
2 2 2
2
( 8 ) 3 ( 8 ) 3
8 8 8
a a a
a a bc a a a bc a
a bc a bc a bc
+ + + ≥ ⇔ + + ≥
+ + +
.
Tương t : 2 2
2 2
2 2
( 8 ) 3 ; ( 8 ) 3
8 8
b c
b b ca b c c ab c
b ca c ab
+ + ≥ + + ≥
+ +
C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c : 3 3 3
2 24 3P a b c abc+ + + + ≥
M t khác ta l i có :
3 3 3 3 3 3 3
1 ( ) 3( )( )( ) 24a b c a b c a b b c c a a b c abc= + + = + + + + + + ≥ + + + .
3 3 3
2 3 ( 24 ) 3 1 2 1P a b c abc P⇒ ≥ − + + + ≥ − = ⇒ ≥ ñpcm.
Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net
Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai
ð ng th c x y ra
1
.
3
a b c x y z⇔ = = = ⇔ = =
Nh n xét : 1) BðT trên có nhi u cách ch ng minh, ngoài cách ch ng minh trên còn
có nh ng cách ch ng minh khác cũng dùng BðT Côsi.
C2 : ð t 2 2 2
; ; 1
yz zx xy
a b c xyz
x y z
= = = ⇒ = và BðT c n ch ng minh tr thành :
1 1 1
1
1 8 1 8 1 8a b c
+ + ≥ ⇔
+ + +
(1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 )(1 8 )a b b c c a a b c+ + + + + + + + ≥ + + +
Bình phương hai v và rút g n ta ñư c :
8( ) 2 (1 8 )(1 8 )(1 8 )( 1 8 1 8 1 8 ) 510a b c a b c a b c+ + + + + + + + + + + ≥ (*)
Ta có : 3
3 3a b c abc+ + ≥ = và 3ab bc ca+ + ≥
(1 8 )(1 8 )(1 8 ) 1 8( ) 64( ) 512 729a b c a b c ab bc ca⇒ + + + = + + + + + + + ≥
61 8 1 8 1 8 3 (1 8 )(1 8 )(1 8 ) 9a b c a b c⇒ + + + + + ≥ + + + ≥
(*) 8.3 2.27.9 510 (*)VT⇒ ≥ + = ⇒ ñúng ⇒ñpcm.
ð ng th c x y ra 1a b c x y z⇔ = = = ⇔ = = .
2) T cách gi i trên ta có th t ng quát bài toán trên như sau :
" Cho các s th c dương , ,x y z và s th c 8λ ≥ . Ch ng minh r ng :
2 2 2
3
1
x y z
x yz y zx z xy λλ λ λ
+ + ≥
++ + +
. "

More Related Content

What's hot

Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
Bai tap-toan-nang-cao-lop-7Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
Kim Liên Cao
 
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dhThamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
Huynh ICT
 
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉChuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
Kim Liên Cao
 
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
Hoang Tu Duong
 
Toan pt.de111.2011
Toan pt.de111.2011Toan pt.de111.2011
Toan pt.de111.2011
BẢO Hí
 
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghich
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghichMot so bai toan ve dai luong ti le nghich
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghich
Kim Liên Cao
 
Toan pt.de141.2011
Toan pt.de141.2011Toan pt.de141.2011
Toan pt.de141.2011
BẢO Hí
 

What's hot (20)

Cac chuyen de on thi hsg toan 9
Cac chuyen de on thi hsg toan 9Cac chuyen de on thi hsg toan 9
Cac chuyen de on thi hsg toan 9
 
Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
Bai tap-toan-nang-cao-lop-7Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
Bai tap-toan-nang-cao-lop-7
 
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dhThamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
Thamkhao.vn 4607 phuong-phap-giai-he-phuong-trinh-trong-ky-thi-tuyen-sinh-dh
 
Luong giac
Luong giacLuong giac
Luong giac
 
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉChuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
Chuyên đề các dạng toán về lũy thừa số hữu tỉ
 
Cm bat dang thuc bang pp tiep tuyen
Cm bat dang thuc bang pp tiep tuyenCm bat dang thuc bang pp tiep tuyen
Cm bat dang thuc bang pp tiep tuyen
 
Hàm số - 6. GTNN GTLN của hàm số
Hàm số - 6. GTNN GTLN của hàm sốHàm số - 6. GTNN GTLN của hàm số
Hàm số - 6. GTNN GTLN của hàm số
 
Toan pt.de078.2010
Toan pt.de078.2010Toan pt.de078.2010
Toan pt.de078.2010
 
3 pp tìm gtnnln
3 pp tìm gtnnln3 pp tìm gtnnln
3 pp tìm gtnnln
 
Bài 1.thidh-autosaved
Bài 1.thidh-autosavedBài 1.thidh-autosaved
Bài 1.thidh-autosaved
 
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
[Www.toan capba.net] bt toan 11 day du
 
Toan pt.de111.2011
Toan pt.de111.2011Toan pt.de111.2011
Toan pt.de111.2011
 
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghich
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghichMot so bai toan ve dai luong ti le nghich
Mot so bai toan ve dai luong ti le nghich
 
Bai 04 05_dabttl_cong_thuc_luong_giac
Bai 04 05_dabttl_cong_thuc_luong_giacBai 04 05_dabttl_cong_thuc_luong_giac
Bai 04 05_dabttl_cong_thuc_luong_giac
 
Can thuc [2014]
Can thuc [2014]Can thuc [2014]
Can thuc [2014]
 
[Vnmath.com] chuyên ðề lượng giác qua các kỳ thi
[Vnmath.com] chuyên ðề lượng giác qua các kỳ thi[Vnmath.com] chuyên ðề lượng giác qua các kỳ thi
[Vnmath.com] chuyên ðề lượng giác qua các kỳ thi
 
Chuyen de bat_dang_thuc
Chuyen de bat_dang_thucChuyen de bat_dang_thuc
Chuyen de bat_dang_thuc
 
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thucMot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
 
Ds10 c4a
Ds10 c4aDs10 c4a
Ds10 c4a
 
Toan pt.de141.2011
Toan pt.de141.2011Toan pt.de141.2011
Toan pt.de141.2011
 

Similar to Chuyen de boi duong toan cua thay nguyentatthu

24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
Thu Nguyễn
 
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
Sao Băng Lạnh Giá
 
Bdt của tran si tung
Bdt của tran si tungBdt của tran si tung
Bdt của tran si tung
Cam huynh
 
So phuc va cac bai toan lien quan 2
So phuc va cac bai toan lien quan 2So phuc va cac bai toan lien quan 2
So phuc va cac bai toan lien quan 2
Huynh ICT
 
50 bài tập về bất đẳng thức
50 bài tập về bất đẳng thức50 bài tập về bất đẳng thức
50 bài tập về bất đẳng thức
HUHF huiqhr
 
221 bat dang thuc
221 bat dang thuc221 bat dang thuc
221 bat dang thuc
ongdongheo
 
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
Nguyen KienHuyen
 
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trìnhChuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
phamchidac
 

Similar to Chuyen de boi duong toan cua thay nguyentatthu (20)

24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
24808166 bdt-cauchy-va-bdt-bunhia
 
TUYỂN TẬP 23 CHUYÊN ĐỀ ĐẠI SỐ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI TOÁN LỚP 9 - CÓ LỜI GIẢ...
TUYỂN TẬP 23 CHUYÊN ĐỀ ĐẠI SỐ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI TOÁN LỚP 9 - CÓ LỜI GIẢ...TUYỂN TẬP 23 CHUYÊN ĐỀ ĐẠI SỐ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI TOÁN LỚP 9 - CÓ LỜI GIẢ...
TUYỂN TẬP 23 CHUYÊN ĐỀ ĐẠI SỐ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI TOÁN LỚP 9 - CÓ LỜI GIẢ...
 
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
Chứng minh bất đẳng thức bằng phương pháp chọn điểm rơi. (1)
 
Bdt của tran si tung
Bdt của tran si tungBdt của tran si tung
Bdt của tran si tung
 
Chuyen de can thuc bac hai
Chuyen de can thuc bac haiChuyen de can thuc bac hai
Chuyen de can thuc bac hai
 
BẤT ĐẲNG THỨC LUYỆN THI VÀO LỚP 10 CHUYÊN 2023-2024 (15 BẤT ĐẲNG THỨC VÀO LỚP...
BẤT ĐẲNG THỨC LUYỆN THI VÀO LỚP 10 CHUYÊN 2023-2024 (15 BẤT ĐẲNG THỨC VÀO LỚP...BẤT ĐẲNG THỨC LUYỆN THI VÀO LỚP 10 CHUYÊN 2023-2024 (15 BẤT ĐẲNG THỨC VÀO LỚP...
BẤT ĐẲNG THỨC LUYỆN THI VÀO LỚP 10 CHUYÊN 2023-2024 (15 BẤT ĐẲNG THỨC VÀO LỚP...
 
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...
 
Giao an day them toan 9
Giao an day them toan 9Giao an day them toan 9
Giao an day them toan 9
 
Tập 7 chuyên đề Toán học: Số phức - Megabook.vn
Tập 7 chuyên đề Toán học: Số phức - Megabook.vnTập 7 chuyên đề Toán học: Số phức - Megabook.vn
Tập 7 chuyên đề Toán học: Số phức - Megabook.vn
 
So phuc va cac bai toan lien quan 2
So phuc va cac bai toan lien quan 2So phuc va cac bai toan lien quan 2
So phuc va cac bai toan lien quan 2
 
50 bài tập về bất đẳng thức
50 bài tập về bất đẳng thức50 bài tập về bất đẳng thức
50 bài tập về bất đẳng thức
 
221 bat dang thuc
221 bat dang thuc221 bat dang thuc
221 bat dang thuc
 
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thucMot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
Mot so bai_toan_ve_bat_dang_thuc
 
10 de-thi-hsg-toan-10-co-dap-an
10 de-thi-hsg-toan-10-co-dap-an10 de-thi-hsg-toan-10-co-dap-an
10 de-thi-hsg-toan-10-co-dap-an
 
Bat dang thuc
Bat dang thucBat dang thuc
Bat dang thuc
 
19 phuong phap chung minh bat dang thu ccb
 19 phuong phap chung minh bat dang thu ccb 19 phuong phap chung minh bat dang thu ccb
19 phuong phap chung minh bat dang thu ccb
 
Ds10 c6a
Ds10 c6aDs10 c6a
Ds10 c6a
 
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
Tuyen tap cac_bat_dang_thuc_trong_cac_de_thi_tuyen_sing_dai_hoc(ca_hd)
 
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trìnhChuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
Chuyên đề 4 bất đẳng thức và bất phương trình
 
Chuyen de-bdt-va-bpt
Chuyen de-bdt-va-bptChuyen de-bdt-va-bpt
Chuyen de-bdt-va-bpt
 

More from Tam Vu Minh

De thi hoc ky i nam hoc 20102011
De thi hoc ky i nam hoc 20102011De thi hoc ky i nam hoc 20102011
De thi hoc ky i nam hoc 20102011
Tam Vu Minh
 
đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9
Tam Vu Minh
 
đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9
Tam Vu Minh
 
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyenChuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
Tam Vu Minh
 
Chuyên trần phú hải phòng 2012(toán)
Chuyên trần phú   hải phòng 2012(toán)Chuyên trần phú   hải phòng 2012(toán)
Chuyên trần phú hải phòng 2012(toán)
Tam Vu Minh
 
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thptChuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
Tam Vu Minh
 
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnnCac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Tam Vu Minh
 
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnnCac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Tam Vu Minh
 
Cac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9docCac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9doc
Tam Vu Minh
 
Cac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9docCac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9doc
Tam Vu Minh
 
Bdt dt chuyen_qt_l_t
Bdt dt chuyen_qt_l_tBdt dt chuyen_qt_l_t
Bdt dt chuyen_qt_l_t
Tam Vu Minh
 
Bdhsg toan 9 cuc ha ydoc
Bdhsg toan 9  cuc ha ydocBdhsg toan 9  cuc ha ydoc
Bdhsg toan 9 cuc ha ydoc
Tam Vu Minh
 
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_20091905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
Tam Vu Minh
 
Bai luyen tap pt nghiem_nguyen
Bai luyen tap pt nghiem_nguyenBai luyen tap pt nghiem_nguyen
Bai luyen tap pt nghiem_nguyen
Tam Vu Minh
 
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_20091905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
Tam Vu Minh
 
1904 ontaphk1 lop9_2008_2009
1904 ontaphk1 lop9_2008_20091904 ontaphk1 lop9_2008_2009
1904 ontaphk1 lop9_2008_2009
Tam Vu Minh
 

More from Tam Vu Minh (20)

De thi hoc ky i nam hoc 20102011
De thi hoc ky i nam hoc 20102011De thi hoc ky i nam hoc 20102011
De thi hoc ky i nam hoc 20102011
 
đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9
 
đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9đề Cương ôn tập toán 9
đề Cương ôn tập toán 9
 
Dc lop90910
Dc lop90910Dc lop90910
Dc lop90910
 
D9 so1
D9 so1D9 so1
D9 so1
 
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyenChuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
Chuyen%20de%20phuong%20trinh%20nghiem%20nguyen
 
Chuyên trần phú hải phòng 2012(toán)
Chuyên trần phú   hải phòng 2012(toán)Chuyên trần phú   hải phòng 2012(toán)
Chuyên trần phú hải phòng 2012(toán)
 
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thptChuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
Chuyen de rut gon bieu thuc dung cho day va hoc on thi vao thpt
 
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnnCac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnn
 
Cac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnnCac phuong phap tim gtlngtnn
Cac phuong phap tim gtlngtnn
 
Cac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9docCac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9doc
 
Cac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9docCac chuyen de on toan 9doc
Cac chuyen de on toan 9doc
 
Btd schuong i
Btd schuong iBtd schuong i
Btd schuong i
 
Bien doi dai_so
Bien doi dai_soBien doi dai_so
Bien doi dai_so
 
Bdt dt chuyen_qt_l_t
Bdt dt chuyen_qt_l_tBdt dt chuyen_qt_l_t
Bdt dt chuyen_qt_l_t
 
Bdhsg toan 9 cuc ha ydoc
Bdhsg toan 9  cuc ha ydocBdhsg toan 9  cuc ha ydoc
Bdhsg toan 9 cuc ha ydoc
 
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_20091905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
 
Bai luyen tap pt nghiem_nguyen
Bai luyen tap pt nghiem_nguyenBai luyen tap pt nghiem_nguyen
Bai luyen tap pt nghiem_nguyen
 
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_20091905 ontaplop9 hk2_2008_2009
1905 ontaplop9 hk2_2008_2009
 
1904 ontaphk1 lop9_2008_2009
1904 ontaphk1 lop9_2008_20091904 ontaphk1 lop9_2008_2009
1904 ontaphk1 lop9_2008_2009
 

Chuyen de boi duong toan cua thay nguyentatthu

  • 1. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai B T ð NG TH C I. LÝ THUY T 1. ð nh nghĩa : Cho a ; b ∈R. M nh ñ “ a > b” ; “a ≥ b” ; “a < b” ; “ a ≤ b” g i là b t ñ ng th c 2.Tính ch t : * a b> và b c a c> ⇒ > * a b a c b c> ⇔ + > + * a b> và c d a c b d> ⇒ + > + * khi 0 khi 0 ac bc c a b ac bc c > > > ⇒  < < * 0a b a b> ≥ ⇒ > * 2 2 0a b a b≥ ≥ ⇔ ≥ * 0 n n a b a b> ≥ ⇒ > 3. B t ñ ng th c v giá tr tuy t ñ i * | |x a a x a< ⇔ − < < ( V i 0a > ) * | | x a x a x a > > ⇔  < − ( V i a > 0) 4. B t ñ ng th c gi a trung bình c ng và trung bình nhân ( Bñt Cauchy) a) Cho , 0a b ≥ , ta có 2 a b ab + ≥ . D u ‘=’ x y ra khi và ch khi a = b H qu :*. Hai s dương có t ng không ñ i thì tích l n nh t khi 2 s ñó b ng nhau *. Hai s dương có tích không ñ i thì t ng nh nh t khi 2 s ñó b ng nhau b) Cho , , 0a b c ≥ , ta có 3 3 a b c abc + + ≥ . D u ‘=’ x y ra khi và ch khi a = b = c 5. Phương pháp ch ng minh b t ñ ng th c I. Phương pháp bi n ñ i tương ñương ð ch ng minh BðT d ng A B≥ ta thư ng dùng các cách sau : Cách 1 : Ta ch ng minh 0A B− ≥ . ð là ñi u này ta thư ng s d ng các h ng ñ ng th c ñ phân tích A B− thành t ng ho c tích c a nh ng bi u th c không âm. Chú ý : M t s k t qu ta thư ng hay s d ng * 2 0x x≥ ∀ và 2 0 0x x= ⇔ = ; | | 0x x≥ ∀ và | | 0 0x x= ⇔ = * 2 2 2 0a b c+ + ≥ . ð ng th c x y ra 0a b c⇔ = = = . Ví d 1 : Cho hai s th c ,a b. Ch ng minh r ng : 2 2 2a b ab+ ≥ . Gi i : Ta có 2 2 2 2 2 2 ( ) 0 2a b ab a b a b ab+ − = − ≥ ⇒ + ≥ . ð ng th c có a b⇔ = . Ví d 2 : Cho ba s th c , ,a b c. Ch ng minh r ng : 2 2 2 a b c ab bc ca+ + ≥ + + (I). Gi i : Ta có : 2 2 2 ( )a b c ab bc ca+ + − + + = 2 2 2 2 2 21 1 1 ( 2 ) ( 2 ) ( 2 ) 2 2 2 a ab b b bc c c ca a= − + + − + + − +
  • 2. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai 2 2 2 2 2 21 ( ) ( ) ( ) 0 2 a b b c c a a b c ab bc ca= − + − + − ≥ ⇒ + + ≥ + + ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Ví d 3 : Cho 5 s th c , , , ,a b c d e. Cmr : 2 2 2 2 2 ( )a b c d e a b c d e+ + + + ≥ + + + . Gi i : Ta có : 2 2 2 2 2 ( )a b c d e a b c d e+ + + + − + + + = 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) 4 4 4 4 a a a a ab b ac c ad d ae e= − + + − + + − + + − + 2 2 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) 0 2 2 2 2 a a a a b c d e= − + − + − + − ≥ ⇒ ñpcm. ð ng th c x y ra 2 a b c d e⇔ = = = = . Nh n xét : 1) BðT Ví d 3 cũng ñúng v i n s th c 1 5n≤ ≤ , còn 6n ≥ thì không còn ñúng n a, t c là BðT 2 2 2 1 2 1 1 1... ( ... ... )n i i i na a a a a a a a− ++ + + ≥ + + + + + ñúng v i n s th c 5n⇔ ≤ . 2) S d ng hàng ñ ng th c 2 2 2 2 ( ) 2 2 2a b c a b c ab bc ca+ + = + + + + + thì ta có th vi t BðT (1) dư i các d ng sau : 2 2 2 2 ( ) 3( ) (II) 3( ) ( ) (III) a b c ab bc ca a b c a b c + + ≥ + + + + ≥ + + . Các BðT (I), (II), (III) có nhi u ng d ng trong ch ng minh BðT, ta xét các bài toán sau : Bài toán 1.2 : Cho ba s th c dương , ,a b c. Ch ng minh BðT sau 3 3 3 a b c a b c bc ca ab + + ≥ + + (1) (Vô d ch Toán Canaña 2002) Gi i : BðT (1) 4 4 4 ( )a b c abc a b c⇔ + + ≥ + + (2) Áp d ng (I) hai l n ta có : 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )a b c a b c a b b c c a ab bc ca+ + = + + ≥ + + = + + ≥ . . . ( )ab bc bc ca ca ab abc a b c≥ + + = + + ⇒ ñpcm. Nh n xét : * N u ta cho 1abc = thì (2) tr thành : 4 4 4 a b c a b c+ + ≥ + + ñây là bài toán 3 ñ thi HSG t nh ð ng Nai l p 11 năm 2005. * N u ta cho 1a b c+ + = thì (2) tr thành : 4 4 4 a b c abc+ + ≥ Bài toán 2.2 : Cho các s th c dương , , 0x y z > có t ng b ng 1. Ch ng minh r ng 4 1 4 1 4 1 21x y z+ + + + + ≤ . Gi i : Áp d ng BðT (III) v i 4 1, 4 1, 4 1a x b y c z= + = = = + ta có 2 2 2 3( ) 3(4 1 4 1 4 1) 21VT a b c a b c x y z= + + ≤ + + = + + + + + = ð ng th c x y ra 1 3 x y z⇔ = = = .
  • 3. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Bài toán 3.2: G i p là chu vi tam giác ABC. Cmr : 3p a p b p c p− + − + − ≤ . Gi i : Áp d ng BðT (III) ta có : 3( ) 3VT p a p b p c p≤ − + − + − = ñpcm. ð ng th c có khi ABC∆ ñ u. Ví d 4 : Cho , 0a b ≥ . Ch ng minh r ng : 3 3 2 2 a b a b b a+ ≥ + . Gi i : Ta có : 3 3 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) 0a b a b b a a a b b b a a b a b a b a b+ − − = − + − = − − = − + ≥ 3 3 2 2 a b a b b a⇒ + ≥ + . ð ng th c x y ra khi a b= . Nh n xét : * Qua ch ng minh trên ta th y ch c n ñi u ki n 0a b+ ≥ thì BðT luôn ñúng và ta còn có k t qu t ng quát như sau : m n m n m n n m a b a b a b+ + + ≥ + . * S d ng k t qu bài toán trên ta có th gi i quy t ñư c m t s bài toán sau : Bài toán 1.4 : Cho , , 0a b c ≥ . Ch ng minh r ng : 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 abca b abc b c abc c a abc + + ≤ + + + + + + . Gi i : Theo bài toán trên ta có : 3 3 2 2 ( )a b a b b a ab a b+ ≥ + = + 3 3 3 3 1 1 ( ) ( ) ( ) c a b abc ab a b c ab a b c abc a b ca b abc ⇒ + + ≥ + + ⇒ ≤ = + + + ++ + Tương t : 3 3 3 3 1 1 ; ( ) ( ) a b abc a b c abc a b cb c abc c a abc ≤ ≤ + + + ++ + + + C ng ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm. Sau ñây ta xét bài toán ñư c gi i thi u trong kì thi IMO năm 1995. Bài toán 2.4 : Cho , , 0a b c ≥ và 1abc = . Ch ng minh r ng : 5 5 5 5 5 5 1 ab bc ca a b ab b c bc c a ac + + ≤ + + + + + + . Gi i : Ta có : 5 5 3 2 3 2 2 2 5 5 ( ) a b c a b a b b a a b a b a b ab ab c + + + ≥ + = + ⇒ + + ≥ 5 5 ab ab c a b c a b ca b ab ab c ⇒ ≤ = + + + ++ + . Tương t : 5 5 5 5 ; bc a ca b a b c a b cb c bc c a ac ≤ ≤ + + + ++ + + + C ng ba BðT này l i v i nhau ta có ñpcm. Bài toán 3.4 : Cho 0a b+ ≥ . Ch ng minh : 2 2 2 m n m n m m n n a b a b a b+ + + + + ≥ Gi i : Ta có BðT 2( ) ( )( )m n m n m m n n m n m n m n n m a b a b a b a b a b a b+ + + + ⇔ + ≥ + + ⇔ + ≥ + ðây chính là BðT trong nh n xét trên.
  • 4. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Bài toán 4.4 : Cho các s th c a,b. Ch ng minh r ng : 2 2 8 8 10 10 20 20 ( )( )( ) 4( )a b a b a b a b+ + + ≤ + . Gi i : ð t 2 2 , , 0x a y b x y= = ⇒ ≥ và BðT tr thành : 4 4 5 5 10 10 ( )( )( ) 4( )x y x y x y x y+ + + ≤ + Áp d ng bài toán 3 ta có : 4 4 5 5 5 5 5 5 10 10 2 2 2 2 2 2 x y x y x y x y x y x y+ + + + + + ≤ ≤ ⇒ ñpcm. Bài toán 5.4 : Cho 0a b+ ≥ .Ch ng minh r ng : ( ) 2 2 n n na b a b+ + ≥ . Gi i : Áp d ng k t qu bài toán 3 ta có : 2 2 1 1 1 . ... . ... ... 2 2 2 2 2 2 2 2 2 n n n n n n a b a b a b a b a b a b a b a b a b− − − + + + + + + + + + ≤ ≤ ≤ ≤ laàn laàn ( ) 2 2 n n na b a b+ + ⇒ ≤ ñpcm. Ví d 5 : Cho 1ab ≥ . Ch ng minh r ng : 2 2 1 1 2 11 1 aba b + ≥ ++ + . Gi i : Ta có 2 2 2 2 1 1 2 1 1 1 2 ( ) ( ) 1 1 11 1 1 1ab ab aba b a b + − = − + − + + ++ + + + 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ) . 1 1( 1)(1 ) ( 1)(1 ) 1 1 (1 )(1 ) ab a ab b a b b a a b b a a b b a ab aba ab b ab b a b a − − − − − + − = + = − = + ++ + + + + + + + 2 2 2 2 2 ( )( 1) ( ) ( 1) 0 1 (1 )(1 ) (1 )(1 )(1 ) a b a b ab a b ab ab b a ab b a − − − − − = = ≥ + + + + + + (Do 1)ab ≥ . Nh n xét : N u 1 1ab− < ≤ thì BðT có chi u ngư c l i : 2 2 1 1 2 11 1 aba b + ≤ ++ + . Ví d 6 : Cho hai s th c x,y. Ch ng minh : 2 3( 1) 1 3x y xy+ + + ≥ . Gi i : Vì ta có : 21 ( ) 4 xy x y≤ + nên ta ch ng minh : 2 23 3( 1) 1 ( ) 4 x y x y+ + + ≥ + Th t v y : 2 2 (*) 12( ) 24( ) 16 3( )x y x y x y⇔ + + + + ≥ + 2 2 9( ) 24( ) 16 0 (3 3 4) 0x y x y x y⇔ + + + + ≥ ⇔ + + ≥ ñpcm ð ng th c xay ra khi : 2 3 x y= = − .
  • 5. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Cách 2 : Xu t phát t m t BðT ñúng ta bi n ñ i ñ n BðT c n ch ng minh ð i v i cách này thư ng cho l i gi i không ñư c t nhiên và ta thư ng s d ng khi các bi n có nh ng ràng bu c ñ c bi t Ví d 1 : Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác. Ch ng minh r ng : 2 2 2 2( )a b c ab bc ca+ + < + + . Gi i : Vì a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác nên ta có : 2 a b c ac bc c+ > ⇒ + > . Tương t 2 2 ;bc ba b ca cb c+ > + > c ng ba BðT này l i v i nhau ta có ñpcm Nh n xét : * trong bài toán trên ta ñã xu t phát t BðT ñúng ñó là tính ch t v ñ dài ba c nh c a tam giác. Sau ñó vì c n xu t hi n bình phương nên ta nhân hai v c a BðT v i c. Tương t thì xu t phát t BðT | |a b c− < r i bình phương hai v ta cũng có ñư c k t qu . * N u gi thi t các bi n ( 1;1)a∈ − thì ta có : (1 ), (1 ) 0a a− + > … Ví d 2 : Cho , , [0;1]a b c∈ . Ch ng minh : 2 2 2 2 2 2 1a b c a b b c c a+ + ≤ + + + Gi i : Vì 2 2 2 , , [0;1] (1 )(1 )(1 ) 0a b c a b c∈ ⇒ − − − ≥ 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 a b b c c a a b c a b c⇔ + + + − ≥ + + (*) Ta có : 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0;a b c a b b c c a a b b c c a≥ + + ≤ + + nên t (*) ta suy ra 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1a b c a b b c c a a b b c c a+ + ≤ + + + ≤ + + + ñpcm. Ví d 3 : Cho các s th c a,b,c th a mãn : 2 2 2 1a b c+ + = . Ch ng minh : 2(1 ) 0a b c ab bc ca abc+ + + + + + + ≥ . Gi i : Vì 2 2 2 1 , , [ 1;1]a b c a b c+ + = ⇒ ∈ − nên ta có : (1 )(1 )(1 ) 0 1 0a b c a b c ab bc ca abc+ + + ≥ ⇔ + + + + + + + ≥ (*) M t khác : 2 (1 ) 0 1 0 2 a b c a b c ab bc ca + + + ≥ ⇔ + + + + + + ≥ (**) C ng (*) và (**) ta có ñpcm. Bài t p : Ch ng minh các bñt sau: 1) 2 ( )( ) ( )ax by bx ay a b xy+ + ≥ + ( v i , 0; ,a b x y R> ∈ ) 2) 2 2 7 7 10 10 ( )( )( ) 4( )a b a b a b a b+ + + ≤ + v i 0a b+ ≥ 3) 1 1n n n n a b a b+ + + ≤ + v i a+b 2≥ 8) 1 1 1 1 1 ( ) ( ) ( )( )y x z x z x z y x z + + + ≤ + − v i 0z y x≥ ≥ ≥ 9) 2 2 2 2 c a c b c a c b + + ≥ + + v i 0;a b c ab> > > 10) 4 2 2 a b c b a b c b + + + ≥ − − v i , , 0a b c > và 1 1 2 a c b + =
  • 6. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai 11) 2 2 2 5a b c+ + ≤ v i [ ], , 0;2 ; 3a b c a b c∈ + + = 12) 3 2 2 3 2 2 3 2 2 ( ) ( ) ( ) 0a b c b c a c a b− + − + − < 13) 2 2 2 3 3 3 ( ) ( ) ( )a b c b c a c a b a b c− + − + − > + + 14) 2 2 2 2 2 2 4 3 ( ) ( ) ( )a b c S a b b c c a+ + ≥ + − + − + − trong ñó a,b,c là ñ dài 3 c nh tam giác,S là di n tích. 15*) Cho 0x y z≥ ≥ ≥ . Ch ng minh: 2 2 2 2 2 2x y y z z x x y z z x y + + ≥ + + .
  • 7. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Phương pháp s d ng các B t ñ ng th c c ñi n I. B t ñ ng th c Côsi Trư c h t ta nh c l i BðT Côsi cho hai s : ð nh lí 1: V i hai s th c không âm x,y ta có: (1) 2 x y xy + ≥ .ð ng th c x y ra⇔ x=y. Vi c ch ng minh (1) r t ñơn gi n nên tôi không ch ng minh. (1) còn có nhi u cách bi u di n khác nhau như: 2 2 2 2 2 2 2 ( ) 2 ( ) 2 x y xy x y x y x y xy + ≥ + + ≥ + ≤ BðT Côsi cho 3 s không âm. ð nh lí 2: V i 3 s th c không âm x, y, z ta có: 3 (2) 3 x y z xyz + + ≥ . ð ng th c x y ra x y z⇔ = = . Ch ng minh: C1: ð t 33 3, ,x a y b z c= = = . Khi ñó (2) tr thành: 3 3 3 3a b c abc+ + ≥ (∗). Ta có: 3 3 3 2 2 2 3 ( ) 0 , , 0a b c abc a b c a b c ab bc ca a b c + + − = + + + + − − − ≥ ∀ ≥  C2: Vì (2) là BðT thu n nh t nên ta ch c n ch ng minh (2) v i 1x y z+ + = . Khi ñó (2) 1 27 xyz⇔ ≤ (**) Áp d ng BðT Côsi cho hai s ta có: 2 2 (1 ) ( ) 2 4 x y z xy + − ≤ = 2 3 2 ( 2 1) 2 ( ) 4 4 4 z z z z z z f z xyz − + − + ⇒ ≤ = = Ta có: 3 2 2 27 54 27 (3 1) (3 4) 4 4 ( ) 27 27 27 z z z z z f z − + − − + = = ≤ (vì z ∈(0;1)) 1 ( ) 27 xyz⇒ ≤ ⇒ ∗∗ ñúng ⇒ñpcm. ð nh lí 3: Cho n s th c không âm 1 2, ,... nx x x .Ta có: 1 2 1 ... ...n n n a a a a a n + + ≥ (3). ð ng th c x y ra 1 2 ... na a a⇔ = = = . M t s chú ý khi s d ng b t ñ ng th c côsi: *Khi áp d ng bñt côsi thì các s ph i là nh ng s không âm *BðT côsi thư ng ñư c áp d ng khi trong bñt c n ch ng minh có t ng và tích *ði u ki n x y ra d u ‘=’ là các s b ng nhau
  • 8. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Ví d 1: Cho hai s th c không âm a,b. Ch ng minh: ( )(1 ) 4a b ab ab+ + ≥ . Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có: 2 (1 )(1 ) 2 .2 4 1 2 a b ab b ab ab ab ab ab ab + ≥  ⇒ + + ≥ = + ≥  ñpcm. ð ng th c x y ra 1a b⇔ = = . Ví d 2: Cho , 0a b > . Ch ng minh: 1 1 ( )( ) 4a b a b + + ≥ . Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có: 2 1 1 1 ( )( ) 2 .2 41 1 1 2 a b ab a b ab a b ab a b ab + ≥  ⇒ + + ≥ = + ≥   ñpcm. ð ng th c x y ra a b⇔ = . Nh n xét: BðT trên còn ñư c vi t l i như sau: 1 1 4 a b a b + ≥ + (I) . BðT này có nhi u ng d ng trong ch ng minh BðT. Ta xét m t s bài toán sau: Bài toán 2.1: Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác, p là chu vi. Ch ng minh r ng: 1 1 1 1 1 1 2( ) p a p b p c a b c + + ≥ + + − − − . Gi i: áp d ng Bñt (I) ta có: 1 1 4 4 p a p b p a p b c + ≥ = − − − + − . Tương t ta cũng có : 1 1 4 1 1 4 ; p b p c a p c p a b + ≥ + ≥ − − − − . C ng ba BðT này ta có ñpcm. Bài toán 2.2: Cho , 0a b > và 1a b+ = . Ch ng minh: 2 2 1 1 1 3 a b a b + ≥ + + . Gi i: Ta có: 2 2 1 1 1 1 1 1 VT 1 1 1 1 1 1 1 a b a a b b a b − − = + + + = − + + + + + + + + M t khác áp d ng BðT (I) ta có: 1 1 4 4 1 1 2 3a b a b + ≥ = + + + + Do ñó: 4 1 VT 1 3 3 ≥ − + = ñpcm. ð ng th c x y ra 1 2 a b⇔ = = . Bài toán 2.3: Cho , , 0x y z > . Ch ng minh BðT sau: 1 1 1 1 1 1 1 ( ) 2 2 2 2 4x y z x y z x y z x y z + + ≤ + + + + + + + + . Gi i: Áp d ng BðT (I’) ta có:
  • 9. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai 1 1 1 1 1 1 2 1 1 ( ) ( ) 2 ( ) ( ) 4 16x y z x y x z x y x z x y z = ≤ + ≤ + + + + + + + + + Tương t : 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 ( ); ( ) 2 16 2 16x y z x y z x y z x y z ≤ + + ≤ + + + + + + C ng ba BðT trên ta có ñư c ñpcm. ð ng th c x y ra x y z⇔ = = . Bài toán 2.4: Cho các s th c dương , ,a b c. Ch ng minh r ng: 1 1 1 1 1 1 3 3 3 2 2 2a b b c c a a b c a b c a b c + + ≥ + + + + + + + + + + + . Gi i: Áp d ng BðT (I) ta có: 1 1 4 2 3 2 2 4 2 2a b a b c a b c a b c + ≥ = + + + + + + + . Tương t 1 1 2 1 1 2 ; 3 2 2 3 2 2b c a b c a b c c a a b c a b c + ≥ + ≥ + + + + + + + + + + C ng ba BðT trên ta có ñpcm. ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Ví d 3: Cho , 0a b > . Ch ng minh: 1 (1 ) (1 ) 2n n na b b a + + + + ≥ v i *n∈ℕ . Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c không âm ta có: 1 2 (1 ) 2 ( ) (1 ) (1 ) 2 1 2 (1 ) 2 ( ) n n n n n n n n n n n a a a a a b a bb b b b b a b ab b b b a a a a  + ≥ ⇒ + ≥        ⇒ + + + ≥ +          + ≥ ⇒ + ≥  mà 2 n n a b b a     + ≥        nên suy ra 1 (1 ) (1 ) 2n n na b b a + + + + ≥ pcm ð ng th c x y ra a b⇔ = . Ví d 4: 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 + + ≤ + + + + + . Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c dương ta có: 3 2 3 2 2 2 1 2 2 x x x y xy x xyxy xx y + ≥ ⇒ ≤ = + . Tương t : 3 2 3 2 2 1 2 1 1 1 1 ; VT y z yz zx xy yz zxy z z x ≤ ≤ ⇒ ≤ + + + + . M t khác: 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 a b c ab bc ca xy yz zx x y z + + ≥ + + ⇒ + + ≤ + + V y : 2 2 2 1 1 1 VT x y z ≤ + + ⇒ ñpcm. ð ng th c x y ra 1x y z⇔ = = = .
  • 10. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Ví d 5 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh : 1 1 1 ( )( ) 9a b c a b c + + + + ≥ (II). Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c dương ta có : 3 3 3 3 3 1 1 1 1 ( )( ) 3 .3 91 1 1 1 3 a b c abc a b c abc a b c abc a b c abc + + ≥  ⇒ + + + + ≥ = + + ≥   ñpcm. ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Nh n xét : * BðT trên còn ñư c vi t l i như sau : 1 1 1 9 a b c a b c + + ≥ + + (II) * Tương t ta có BðT t ng quát c a (I) và (II) như sau : Cho n s th c dương 1 2, ,..., na a a khi ñó : 2 1 2 1 2 1 1 1 ... ...n n n a a a a a a + + + ≥ + + + (III). ð ng th c x y ra 1 2 ... na a a⇔ = = = . Các BðT (I), (II), (III) ñư c s d ng nhi u trong các bài toán BðT. Ta xét các bài toán sau Bài toán 5.1 : Cho ba s th c dương , ,a b c. Cmr : 3 2 a b c b c c a a b + + ≥ + + + . Gi i : C ng hai v c a BðT v i 3 thì BðT c n ch ng minh tr thành 9 1 1 1 9 ( 1) ( 1) ( 1) ( )( ) 2 2 a b c a b c b c c a a b a b b c c a + + + + + ≥ ⇔ + + + + ≥ + + + + + + Áp d ng BðT (II) ta có : 1 1 1 9 9 2( )a b b c c a a b b c c a a b c + + ≥ = + + + + + + + + + + 1 1 1 9 9 ( )( ) ( ). 2( ) 2 a b c a b c a b b c c a a b c ⇒ + + + + ≥ + + = + + + + + ñpcm. ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Nh n xét : BðT trên có tên là BðT Nesbit cho ba s . Có nhi u cách ñ ch ng minh BðT trên sau ñây ta xét m t cách ch ng minh cho BðT trên ð t ; ; a b c b c a c a b A B C b c c a a b b c c a a b b c c a a b = + + = + + = + + + + + + + + + + + Khi ñó : 3B C+ = và 3 3 2 6 3 2 A B A B C A A C + ≥ ⇒ + + ≥ ⇒ ≥ + ≥ . ðây là l i gi i có l là hay nh t cho bài toán này. Tuy nhiên vi c tìm ñư c l i gi i như v y không ph i là vi c ñơn gi n. Bài toán 5.2 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Cmr : 3 1 1 1 4 a b c a b c + + ≤ + + + . Gi i : Ta có BðT 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 4 a b c a b c + − + − + − ⇔ + + ≤ + + +
  • 11. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai 1 1 1 3 1 1 1 9 3 ( ) 1 1 1 4 1 1 1 4a b c a b c ⇔ − + + ≤ ⇔ + + ≥ + + + + + + . Áp d ng BðT (II) ta có : 1 1 1 9 9 1 1 1 3 4a b c a b c + + ≥ = + + + + + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1 3 a b c⇔ = = = . Bài toán 5.3 : Cho , , 0a b c > và 2 2 2 3a b c+ + = . Ch ng minh r ng 1 1 1 3 1 1 1 2ab bc ca + + ≥ + + + . Gi i : Ta có 2 2 2 3ab bc ca a b c+ + ≤ + + = . Áp d ng BðT (II) ta có : 1 1 1 9 3 1 1 1 3 2ab bc ca ab bc ca + + ≥ ≥ + + + + + + ñpcm. ð ng th c có 1 3 a b c⇔ = = = Bài toán 5.4 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Ch ng minh r ng 2 2 2 1 1 1 1 30 ab bc caa b c + + + ≥ + + . Gi i : Áp d ng BðT (II) ta có : 1 1 1 9 ab bc ca ab bc ca + + ≥ + + 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 9 ab bc ca ab bc caa b c a b c ⇒ + + + ≥ + + ++ + + + 2 2 2 1 1 1 7 ab bc ca ab bc ca ab bc caa b c = + + + + + + + + ++ + M t khác : 21 1 7 ( ) 21 3 3 ab bc ca a b c ab bc ca + + ≤ + + = ⇒ ≥ + + 2 2 2 2 2 2 1 1 1 9 9 2( )ab bc ca ab bc caa b c a b c ab bc ca + + ≥ = + + + ++ + + + + + + Suy ra : 2 2 2 1 1 1 1 9 21 30 ab bc caa b c + + + ≥ + = + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1 3 a b c⇔ = = = . Bài toán 5.4 : Cho , , 0x y z > . CMR: 1 1 1 1 1 1 1 ( ) 2 2 2 2 4x y z x y z x y z x y z + + ≤ + + + + + + + + . HD: Áp d ng (III) v i n=4 ta có: 2 1 1 1 1 4 16 2 2x x y z x y z x y z + + + ≥ = + + + + 2 1 1 16 2x y z z y z ⇒ + + ≥ + + .
  • 12. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Tương t : 2 1 1 16 2y z x x y z + + ≥ + + và 2 1 1 16 2z x y x y z + + ≥ + + C ng 3 BðT trên ta có ñpcm. ð ng th c x y ra x y z⇔ = = . Bài toán 5.5 : Cho n s th c dương 1 2, ,..., na a a có t ng b ng 1. Ch ng minh r ng : 1 2 1 2 1 2 1 2 a) ... 2 2 2 2 1 b) ... 1 1 1 1 n n n n aa a n a a a n aa a n a a a n + + + ≥ − − − − + + + ≤ + + + + Gi i : a) BðT 1 2 1 2 ( 1) ( 1) ... ( 1) 2 2 2 2 1 n n aa a n n a a a n ⇔ + + + + + + ≥ + − − − − 2 1 2 1 1 1 ... 2 2 2 2 1n n a a a n ⇔ + + + ≥ − − − − (*) Áp d ng BðT (III) ta có : 2 2 1 2 VT(*) 2 ( ... ) 2 1n n n n a a a n ≥ = − + + + − ñpcm. ð ng th c x y ra 1 2 1 ... na a a n ⇔ = = = = . b) BðT 1 2 1 2 ( 1) ( 1) ... ( 1) 1 1 1 1 n n aa a n n a a a n ⇔ − + − + + − ≤ − + + + + 2 1 2 1 1 1 ... 1 1 1 1n n a a a n ⇔ + + + ≥ + + + + (**) Áp d ng BðT (III) ta có : 2 2 1 2 VT(**) ( ... ) 1n n n n a a a n ≥ = + + + + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1 2 1 ... na a a n ⇔ = = = = . Ví d 6 : Cho , , 0a b c > . Cmr : 2 2 2 2 a b c a b c b c c a a b + + + + ≥ + + + . Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho hai s th c dương ta có : 2 2 2 . 4 4 a b c a b c a b c b c + + + ≥ = + + . Tương t : 2 2 ; 4 4 b c a c a b b c c a a b + + + ≥ + ≥ + + . C ng ba BðT này l i v i nhau ta ñươc : 2 2 2 2 2 2 2 2 a b c a b c a b c a b c a b c b c c a a b b c c a a b + + + + + + + ≥ + + ⇒ + + ≥ + + + + + + ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Nh n xét :* Phương pháp mà chúng ta làm trong bài toán trên ngư i ta thương g i là phương pháp tách gép c p trong BðT Côsi.
  • 13. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Vì sao chúng ta l i gép 2 4 a b c b c + + + ? M c ñích c a vi c làm này là làm m t các bi n m u do v ph i c a BðT là m t bi u th c không có bi n m u. Vì sao ta l i gép 4 b c+ mà không ph i là b c+ hay 2 b c+ … ñi u này xu t phát t ñi u ki n ñ ñ ng th c x y ra. Vì BðT ñã cho là m t BðT ñ i x ng (T c là khi ñ i v trí hai bi n b t kì cho nhau thì BðT không thay ñ i) nên ñ ng th c thư ng x y ra khi các bi n b ng nhau và khi ñó 2 2 a a b c = + nên ta ph i gép v i 4 b c+ . * N u 1abc = thì ta có : 3a b c+ + ≥ nên : 2 2 2 3 2 a b c b c c a a b + + ≥ + + + . * Phương pháp trên ñư c s d ng nhi u trong ch ng minh BðT Ví d 7 : Cho , , 0a b c > và 1abc = . Ch ng minh r ng : 3 3 3 3 ( 1)( 1) ( 1)( 1) ( 1)( 1) 4 a b c a b c b a c + + ≥ + + + + + + . Gi i: Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c dương ta có: 3 3 3 1 1 1 1 3 3 ( 1)( 1) 8 8 ( 1)( 1) 8 8 4 a a b a a b a a b a b + + + + + + ≥ = + + + + . Tương t : 3 3 1 1 3 1 1 3 ; ( 1)( 1) 8 8 4 ( 1)( 1) 8 8 4 b c b c c a b c c b c a + + + + + + ≥ + + ≥ + + + + C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c: 3 3 3 2( ) 3 2.3 3 3 VT ( ) VT 4 4 4 4 4 a b c a b c abc a b c + + + + + − − + ≥ + + ⇒ ≥ ≥ = . ð ng th c x y ra 1a b c⇔ = = = . Ví d 8 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh r ng : 4 4 4 2 2 2 2( ) ( ) ( ) a b c a b c b c a c a b a b c + + + + ≥ + + + . Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho b n s th c dương ta có : 4 4 4 2 2 4. . . . 2 2 2 4 2 2 4( ) ( ) a b b c a a b b c a a b c a b c a + + + + + ≥ = + + 4 2 2 4( ) a c a b a b c a + ⇒ + + ≥ + . Tương t cũng có : 4 4 2 2 2 ; 2 4 4( ) ( ) b a b c b c c b a c c a b a b c + + + + ≥ + + ≥ + + C ng ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm. ð ng th c có a b c⇔ = = .
  • 14. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Ví d 9 : Cho , , 0a b c > và n là m t s t nhiên dương. Ch ng minh 1 1 1 2 n n n n n n a b c a b c b c c a a b − − − + + + + ≥ + + + . Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho n-1 s n a b c+ và 1 s 1 ( ) 2 n n b c − + ta có : 1 ( 1) 1( ) 1 ( 1) . 22 2 n n n n nn n n a b c n n n a a b c − − −+ − + ≥ = + . Tương t : 1 1 1 1( ) ( ) ( 1) ; ( 1) 2 22 2 n n n n n n n n b c a n c a b n n b n c c a a b − − − −+ + − + ≥ − + ≥ + + C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c : 1 1 1 1 1 11 ( 1).VT [( ) ( ) ( ) ] ( ) 2 2 2 2 2 n n n n n na b b c c a n n a b c− − − − − −+ + + − + + + ≥ + + M t khác ta l i có : 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ( ) ; ( ) ; ( ) 2 2 2 2 2 2 n n n n n n n n na b a b b c b c c a c a− − − − − − − − −+ + + + + + ≥ ≥ ≥ 1 1 1 1 1 11 [( ) ( ) ( ) ] 2 2 2 2 2 n n n n n na b c a b b c c a− − − − − −+ + + + + ⇒ ≥ + + Do ñó : 1 1 1 1 1 1 ( 1)VT ( 1) VT 2 2 n n n n n n a b c a b c n n − − − − − − + + + + − ≥ − ⇒ ≥ ñpcm ð ng th c x y ra a b c⇔ = = . Ví d 10 : Cho , , 0x y z ≥ và 1xyz = . Ch ng minh r ng : 3 3 3 x y z x y z+ + ≥ + + . Gi i : Áp d ng BðT Côsi cho ba s th c không âm ta có : 33 3 3 1 1 3 .1.1 3 2 3x x x x x+ + ≥ = ⇔ + ≥ .Tương t : 3 3 2 3 ; 2 3y y z y+ ≥ + ≥ C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c : 3 3 3 6 3( )x y z x y z+ + + ≥ + + M t khác : 33 3 2( ) 6x y z xyz x y z+ + ≥ = ⇒ + + ≥ . 3 3 3 3 3 3 6 ( ) 2( )x y z x y z x y z x y z x y z⇒ + + + ≥ + + + + + ⇒ + + ≥ + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1x y z⇔ = = = . Nh n xét : * Xu t phát t 3 3 x x= nên ta áp d ng BðT Côsi cho ba s có d ng 3 x a a+ + . Do ñ ng th c x y ra khi 1 1x y z a= = = ⇒ = . * Tương t ta có bài toán t ng quát như sau : Ví d 11 : Cho s th c không âm có tích b ng 1 1 2 3, , ,..., ka a a a . Ch ng minh 1 2 1 2... ...m m m n n n k ka a a a a a+ + + ≥ + + + v i m n∀ ≥ . Gi i :Áp d ng BðT Côsi cho m s , g m n s m ia và ( )m n− s 1 ta có :
  • 15. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai ( )m mn nm i i ina m n m a ma+ − ≥ = Cho i=1,2,…,k r i l y t ng hai v ta ñư c: 1 2 1 2 1 2( ... ) ( ) ( ... ) ( )( ... )m m m n n n n n n k k kn a a a k m n n a a a m n a a a+ + + + − ≥ + + + + − + + + Mà: 1 2 1 2 1 2... ... ( )( ... ) ( )n n n n n n n n nk k k ka a a k a a a k m n a a a m n k+ + + ≥ = ⇒ − + + + ≥ − 1 2 1 2( ... ) ( ... )m m m n n n k kn a a a n a a a⇒ + + + ≥ + + + 1 2 1 2... ...m m m n n n k ka a a a a a⇔ + + + ≥ + + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1 2 ... 1ka a a⇔ = = = = . Ví d 11 : Cho , , 0 & 1x y z x y z> + + = . Ch ng minh r ng : 4 4 41 1 1 (1 ) (1 ) (1 ) 768 x y z + + + + + ≥ . Gi i : ð t 1 1 1 1 ; 1 ; 1 12a b c a b c x y z = + = + = + ⇒ + + ≥ Ta có : 44 4 4 4 12 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3.4 4 .a a a a a+ + + ≥ = ⇔ + ≥ Tương t 4 4 4 4 4 4 3.4 4 ; 3.4 4b b c c+ ≥ + ≥ c ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 9.4 4 ( ) 12.4 3.4 768a b c a b c a b c+ + + ≥ + + ≥ ⇒ + + ≥ = ñpcm ð ng th c x y ra 1 4 3 a b c x y z⇔ = = = ⇔ = = = . Chú ý : Ta có bài toán t ng quát sau : Cho 1 , 0, 0 1,.. ; 1 n i i i a b x i n x = > > ∀ = =∑ . Cmr: ( ) 1 2 ... mm m m n b b b a a a n a nb x x x      + + + + + + ≥ +           v i m > 0. Ví d 12 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = .Ch ng minh r ng: 4 4 4 2 2 2 9( )a b c a b c+ + ≥ + + . Gi i: Áp d ng BðT Côsi ta có: 4 21 2 81 9 a a+ ≥ ; 4 21 2 81 9 b b+ ≥ ; 4 21 2 81 9 c b+ ≥ c ng ba BðT l i v i nhau 2 2 2 2 2 2 4 4 4 1 27 9 9 a b c a b c a b c + + + + ⇒ + + + ≥ + . M t khác: 2 2 2 21 1 ( ) 3 3 a b c a b c+ + ≥ + + = 4 4 4 2 2 2 9( )a b c a b c⇒ + + ≥ + + ñpcm. ð ng th c x y ra 1 3 a b c⇔ = = = . Nh n xét : 1) Tương t ta có BðT t ng quát c a bài toán trên như sau: "Cho k s th c không âm 1,..., ka a th a mãn 1 2 ... 1ka a a+ + + = . Ch ng minh 1 2 1... ... " n n n m m k k m n a a a a a n m k k + + + + + ≥ ∀ ≥ .
  • 16. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai 2) T BðT t ng quát trên ta có các h qu sau Hq1 : Cho k s th c không âm 1,..., ka a th a mãn 1 2 ... 1ka a a+ + + = . Ch ng minh 1 2 1 1 ...n n n k n a a a k − + + + ≥ . Ch ng minh : Áp d ng BðT t ng quá trên v i 1m = ta có ñpcm Hq2: Cho k s th c 1 2, ,..., 0ka a a > .Ch ng minh r ng: 1 1... ... ( ) n n nk ka a a a k k + + + + ≥ v i * n N∈ Ch ng minh: ð t 1 2 ... i i k a b a a a = + + + v i i=1,2,3,…,k 1 2 ... 1kb b b⇒ + + + = và BðT tr thành: 1 2 1 1 ...n n n k n b b b k − + + + ≥ ñây chính là h qu 1. Ví d 13 : Cho , , 0a b c > . Ch ng minh r ng : ( )( )( )a b c b c a c a b abc+ − + − + − ≤ . Gi i : Không m t tính t ng quát ta gi s a b c≥ ≥ 0a b c⇒ + − > và 0c a b+ − > * N u 0b c a+ − < ⇒ BðT c n ch ng minh luôn ñúng. * N u 0b c a+ − > áp d ng BðT Côsi ta có : 2 2 ( )( ) ( ) 2 a b c b c a a b c b c a b + − + + − + − + − ≤ = . Tương t ta cũng có : 2 2 ( )( ) ; ( )( )b c a c a b c c a b a b c a+ − + − ≤ + − + − ≤ . Nhân ba BðT trên l i v i nhau ta có ñpcm. ð ng th c có a b c⇔ = = . Nh n xét : S d ng bài toán trên ta có th gi i ñư c các bài toán sau ñây Bài toán 13.1 : Cho , , 0a b c > và 1abc = . Ch ng minh r ng : 1 1 1 ( 1)( 1)( 1) 1a b c b c a + − + − + − ≤ . Gi i : Vì 1abc = ⇒ t n t i các s th c , , 0x y z > sao cho : ; ; x y z a b c y z x = = = Khi ñó BðT c n chúng minh tr thành : ( )( )( )x y z y z x z x y xyz+ − + − + − ≤ ðây chính là k t qu bài toán trên. Bài toán 13.2 : Cho a,b,c là ñ dài ba c nh tam giác. Ch ng minh r ng : 3 a b c a b c b c a c a b + + ≥ + − + − + − . Gi i : Theo k t qu bài toán trên ta có : 1 ( )( )( ) abc a b c b c a c a b ≥ + − + − + − . Áp d ng BðT Côsi cho ba s ta có : 33 3 ( )( )( ) a b c abc a b c b c a c a b a b c b c a c a b + + ≥ ≥ + − + − + − + − + − + − ñpcm. ð ng th c x y ra a b c⇔ = = .
  • 17. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai Ví d 14 : Cho , , 0a b c > và 1a b c+ + = . Ch ng minh r ng : (1 )(1 )(1 ) 8(1 )(1 )(1 )a b c a b c+ + + ≥ − − − . Gi i : Áp d ng BðT Côsi ta có : 2 2 22 ( ) 2 (1 ) (1 ) (1 )(1 ) ( ) ( ) 2 2 4 a b c c a b − + − − + − − ≤ = = . Tương t 2 2 (1 ) (1 ) (1 )(1 ) ; (1 )(1 ) 4 4 a b b c c a + + − − ≤ − − ≤ Nhân ba BðT l i v i nhau ta có ñpcm. ð ng th c x y ra 1 3 a b c⇔ = = = . Ví d 15 : Cho , , 0a b c > và a b c abc+ + = . Ch ng minh r ng : 3 3 3 1 a b c b c a + + ≥ . Gi i : BðT c n ch ng minh tương ñương v i: 2 2 2 2 2 2 a c b a c b a b c b c a + + ≥ + + (*) Áp d ng BðT Côsi ta có : 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3. . . 3 a c b a a c b a c c a b c b c + + ≥ = Tương t : 2 2 2 2 2 2 2 2 3 ; 3 b a c b c b a c a b b c c a a b + + ≥ + + ≥ . C ng ba BðT trên ta có ñư c BðT (*) ⇒ñpcm. ð ng th c x y ra 1 3 a b c⇔ = = = . Ví d 16 : Cho các s th c dương , ,x y z . Ch ng minh r ng : 2 2 2 1 8 8 8 x y z x yz y zx z xy + + ≥ + + + . Gi i : ð t ; ; x y z a b c x y z x y z x y z = = = ⇒ + + + + + + 1a b c+ + = và BðT ñã cho tr thành : 2 2 2 1 8 8 8 a b c P a bc b ca c ab = + + ≥ + + + Áp d ng BðT Côsi ta có : 2 2 2 2 2 2 ( 8 ) 3 ( 8 ) 3 8 8 8 a a a a a bc a a a bc a a bc a bc a bc + + + ≥ ⇔ + + ≥ + + + . Tương t : 2 2 2 2 2 2 ( 8 ) 3 ; ( 8 ) 3 8 8 b c b b ca b c c ab c b ca c ab + + ≥ + + ≥ + + C ng ba BðT trên l i v i nhau ta ñư c : 3 3 3 2 24 3P a b c abc+ + + + ≥ M t khác ta l i có : 3 3 3 3 3 3 3 1 ( ) 3( )( )( ) 24a b c a b c a b b c c a a b c abc= + + = + + + + + + ≥ + + + . 3 3 3 2 3 ( 24 ) 3 1 2 1P a b c abc P⇒ ≥ − + + + ≥ − = ⇒ ≥ ñpcm.
  • 18. Nguy n T t Thu http://www.toanthpt.net Trư ng THPT Lê H ng Phong – Biên Hòa – ð ng Nai ð ng th c x y ra 1 . 3 a b c x y z⇔ = = = ⇔ = = Nh n xét : 1) BðT trên có nhi u cách ch ng minh, ngoài cách ch ng minh trên còn có nh ng cách ch ng minh khác cũng dùng BðT Côsi. C2 : ð t 2 2 2 ; ; 1 yz zx xy a b c xyz x y z = = = ⇒ = và BðT c n ch ng minh tr thành : 1 1 1 1 1 8 1 8 1 8a b c + + ≥ ⇔ + + + (1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 ) (1 8 )(1 8 )(1 8 )a b b c c a a b c+ + + + + + + + ≥ + + + Bình phương hai v và rút g n ta ñư c : 8( ) 2 (1 8 )(1 8 )(1 8 )( 1 8 1 8 1 8 ) 510a b c a b c a b c+ + + + + + + + + + + ≥ (*) Ta có : 3 3 3a b c abc+ + ≥ = và 3ab bc ca+ + ≥ (1 8 )(1 8 )(1 8 ) 1 8( ) 64( ) 512 729a b c a b c ab bc ca⇒ + + + = + + + + + + + ≥ 61 8 1 8 1 8 3 (1 8 )(1 8 )(1 8 ) 9a b c a b c⇒ + + + + + ≥ + + + ≥ (*) 8.3 2.27.9 510 (*)VT⇒ ≥ + = ⇒ ñúng ⇒ñpcm. ð ng th c x y ra 1a b c x y z⇔ = = = ⇔ = = . 2) T cách gi i trên ta có th t ng quát bài toán trên như sau : " Cho các s th c dương , ,x y z và s th c 8λ ≥ . Ch ng minh r ng : 2 2 2 3 1 x y z x yz y zx z xy λλ λ λ + + ≥ ++ + + . "