Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm
Đóng
Điểm danh hàng ngày
  • Hôm nay +3
  • Ngày 2 +3
  • Ngày 3 +3
  • Ngày 4 +3
  • Ngày 5 +3
  • Ngày 6 +3
  • Ngày 7 +5
Bạn đã điểm danh Hôm nay và nhận 3 điểm!
Nhắn tin Zalo VNDOC để nhận tư vấn mua gói Thành viên hoặc tải tài liệu Hotline hỗ trợ: 0936 120 169

Sử dụng tính chất A^2 ≥ 0 để chứng minh đẳng thức

Lớp: Lớp 9
Môn: Toán
Dạng tài liệu: Chuyên đề
Loại File: Word
Phân loại: Tài liệu Tính phí

Bài tập chứng minh đẳng thức bằng A bình phương không âm

Trong quá trình ôn thi vào lớp 10, bất đẳng thức A2≥ 0 là công cụ quan trọng giúp giải nhanh nhiều dạng toán chứng minh. Bài viết này sẽ hướng dẫn cách sử dụng tính chất này để chứng minh đẳng thức một cách hiệu quả và dễ hiểu.

A. Kiến thức cần nhớ

Một số bất đẳng thức cơ bản cần nhớ

+ A^{2} \geq 0 với \forall A.

+ A^{2k} \geq 0 với \forall Ak là số tự nhiên.

Một số kỹ thuật cơ bản

+ Kỹ thuật xét hiệu hai biểu thức.

+ Kỹ thuật sử dụng các hằng đẳng thức.

+ Kỹ thuật thêm bớt một hằng số, một biểu thức.

+ Kỹ thuật đặt biến phụ.

B. Bài tập minh họa ví dụ sử dụng tính chất bình phương họa chứng minh bất đẳng thức

Ví dụ 1. Cho a,b,c là các số thực bất kì. Chứng minh rằng: a^{2} + b^{2} + c^{2} + 3 \geq 2(a + b +
c).

Hướng dẫn giải

Xét hiệu hai vế của bất đẳng thức ta có biểu thức:

\left( a^{2} + b^{2} + c^{2} +
3 \right) - 2(a + b + c)

= a^{2} - 2a + 1 + b^{2} - 2b + 1 +
c^{2} - 2c + 1

= (a - 1)^{2} + (b - 1)^{2} + (c -
1)^{2} \geq 0

Suy ra a^{2} + b^{2} + c^{2} + 3 \geq 2(a
+ b + c).

Vậy bất đẳng thức được chứng minh. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a = b = c = 1.

Ví dụ 2. Cho a,b,c là các số thực bất kì. Chứng minh rằng: a^{2} + b^{2} + c^{2} + d^{2} + e^{2} \geq a(b + c
+ d + e).

Hướng dẫn giải

Xét hiệu hai vế của bất đẳng thức ta có biểu thức:

a^{2} + b^{2} + c^{2} + d^{2} + e^{2} - a(b
+ c + d + e)

= \frac{4\left( a^{2} + b^{2} + c^{2} +
d^{2} + e^{2} \right) - 4(ab + ac + ad + ae)}{4}

= \frac{\left( a^{2} - 4ab + 4b^{2}
\right) + \left( a^{2} - 4ac + 4c^{2} \right) + \left( a^{2} - 4ad +
4d^{2} \right) + \left( a^{2} - 4ae + 4e^{2} \right)}{4}

= \frac{(a - 2b)^{2} + (a - 2c)^{2} + (a
- 2d)^{2} + (a - 2e)^{2}}{4} \geq 0.

Suy ra a^{2} + b^{2} + c^{2} + d^{2} +
e^{2} \geq a(b + c + d + e).

Vậy bất đẳng thức được chứng minh. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a = 2b = 2c = 2d = 2e.

Ví dụ 3. Cho a,b,c là các số thực dương tùy ý. Chứng minh rằng: a^{4} + b^{4} + c^{4} \geq abc(a + b +
c).

Hướng dẫn giải

Để chứng minh bất đẳng thức đã cho ta chứng minh bất đẳng thức:

a^{4} + b^{4} + c^{4} - a^{2}bc - b^{2}ac
- c^{2}ab \geq 0 hay 2a^{4} +
2b^{4} + 2c^{4} - 2a^{2}bc - 2b^{2}ac - 2c^{2}ab \geq 0.

Thật vậy ta có:

2a^{4} +
2b^{4} + 2c^{4} - 2a^{2}bc - 2b^{2}ac - 2c^{2}ab

= \left( a^{2} - b^{2} \right)^{2} +
2a^{2}b^{2} + \left( b^{2} - c^{2} \right)^{2}

+ 2b^{2}c^{2} + \left( c^{2} - a^{2}
\right)^{2} + 2a^{2}c^{2}\  - 2a^{2}bc - 2b^{2}ac -
2c^{2}ab

= \left( a^{2} - b^{2} \right)^{2} +
\left( b^{2} - c^{2} \right)^{2} + \left( c^{2} - a^{2}
\right)^{2}

+ (ab - bc)^{2} + (bc - ac)^{2} + (ab -
ac)^{2} \geq 0

Suy ra a^{4} + b^{4} + c^{4} \geq abc(a +
b + c).

Vậy bất đẳng thức được chứng minh. Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi a = b = c.

C. Bài tập tự rèn luyện có hướng dẫn đáp án chi tiết

Bài tập 1. Cho a,b,c là các số thực bất kì. Chứng minh rằng: \frac{a^{2} + b^{2} + c^{2}}{3} \geq \left(
\frac{a + b + c}{3} \right)^{2}.

Bài tập 2. Cho a,b là các các số thực khác 0.Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức

P = \frac{a^{2}}{b^{2}} +
\frac{b^{2}}{a^{2}} - \frac{2a}{b} - \frac{2b}{a} - 1.

Bài tập 3. Cho a,b là các số thực dương tùy ý. Chứng minh rằng:

\left( a^{10} + b^{10} \right)\left(
a^{2} + b^{2} \right) \geq \left( a^{8} + b^{8} \right)\left( a^{4} +
b^{4} \right).

Bài tập 4. Cho a,b,c là các số thực dương tùy ý. Chứng minh rằng: \frac{a}{b + c} + \frac{b}{c + a} + \frac{c}{a +
b} \geq \frac{3}{2}.

🔍 Để thuận tiện cho việc học tập và lưu trữ, mời bạn tải tài liệu tham khảo bên dưới.

--------------------------------------------------

Nắm vững kỹ thuật sử dụng A2≥ 0 không chỉ giúp bạn giải nhanh bài toán mà còn nâng cao tư duy biến đổi đại số. Đây là dạng toán trọng tâm thường gặp trong đề thi vào 10 mà bạn không nên bỏ qua.

Chọn file muốn tải về:
Đóng Chỉ thành viên VnDoc PRO/PROPLUS tải được nội dung này!
Đóng
79.000 / tháng
Đặc quyền các gói Thành viên
PRO
Phổ biến nhất
PRO+
Tải tài liệu Cao cấp 1 Lớp
30 lượt tải tài liệu
Xem nội dung bài viết
Trải nghiệm Không quảng cáo
Làm bài trắc nghiệm không giới hạn
Mua cả năm Tiết kiệm tới 48%

Có thể bạn quan tâm

Xác thực tài khoản!

Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây:

Số điện thoại chưa đúng định dạng!
Số điện thoại này đã được xác thực!
Bạn có thể dùng Sđt này đăng nhập tại đây!
Lỗi gửi SMS, liên hệ Admin
Sắp xếp theo