Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (111.59 KB, 11 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
A _ Đặt Vấn Đề.
Trong quá trình giảng dạy và bồi dỡng học sinh giỏi toán THCS thi tinh.
Nhằm phát huy trí lực , kĩ năng giải tốn , khả năng t duy sáng tạo , độc lập ,
có óc khái quát và tổng hợp . Đặc biệt là cung cấp cho học sinh phơng pháp
suy nghĩ , cách nhìn nhận một vấn đề , một bài tốn với phẩm chất tốn học
của nó.
Với khả năng có hạn , bằng vốn kinh nghiệm , qua đọc và nghiên cứu
sách , cộng với sự học hỏi ở các đồng nghiệp , tơi mạnh dạn viết vài dịng
trình bày một vấn đề có thể khơng cịn mới mẻ. Nay tơi đem đến cho các bạn
cùng nhìn nhận và tham khảo .
B . Néi dung
Bình phơng của một biểu thức thì không âm cách nhìn và ứngdụng
Khởi đầu ( a- b)2 <sub></sub><sub>0 víi </sub>
a, b
DÊu “=” x¶y ra khi a= b
1 . Tõ a2<sub> – 2ab + b</sub>2 <sub></sub><sub>0 </sub>
a2<sub> +b</sub>2<sub> </sub>
(a +b)2 (1)
2 2
2
<i>a</i> <i>b</i>
ab víia, b
2(a2<sub> +b</sub>2<sub> ) </sub><sub></sub><sub>(a+b)</sub>2
2. Víi a, b 0 . Chia 2 vÕ cña (1) cho ab ta cã
<i>a b</i> 2
<i>b a</i> (2)
3. Céng 2 vÕ cđa (1) vµ 2ab ta cã (a+b)2 <sub></sub><sub>4ab (3) </sub>
2
2
<i>a</i> <i>b</i>
ab
Víi a,b 0 . Khai ph¬ng 2 vÕ ta cã
2
<i>a b</i>
<i><sub>ab</sub></i>
( Bđt cụ si vi 2 số không ©m )
4. Chia 2 vÕ cña (3) cho ab(a+b)>0 .Ta cã
<i>a b</i> 4
<i>ab</i> <i>a b</i>
(4) Hay
1 1 4
<i>a b</i> <i>a b</i>
1 1 1
4<i>a</i>4<i>b</i><i>a b</i>
5. Chia hai vÕ cña (4) cho a>0 ta cã
2
2
<i>a</i>
<i>b</i> <i>a</i>
<i>b</i>
b>0 (5)
a +<i>b</i>2 2<i>b</i>
<i>a</i>
6. a, b>0 . Lấy nghịch đảo và đổi chiều 2 vế của (5) ta có:
1 <sub>2</sub>1 <sub>2</sub>
2<i>ab</i><i>a</i> <i>b</i> (6)
1 1 <sub>2</sub> <sub>2</sub>
2 2
<i>a b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
( nh©n 2 vÕ víi a+b )
1 1 1 <sub>2</sub> <sub>2</sub>
2
<i>a b</i>
<i>a b</i> <i>a</i> <i>b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
7. Bít mỗi vế của (6) cho ab ta có a2<sub> ab +b</sub>2 <sub></sub><sub>ab(a+b) (7)</sub>
8. a2<sub>+b</sub>2<sub></sub><sub>2ab</sub>
2
2 2
2 2
<i>a</i> <i>b</i> <i>a b</i>
(chia mỗi vế cho 4)
9. (a- b)2 <sub></sub><sub>0 </sub>
(a- c)2 <sub></sub><sub>0 </sub> <sub>2(</sub><i><sub>a</sub></i>2 <i><sub>b</sub></i>2 <i><sub>c</sub></i>2<sub>)</sub>
2ab +2ac +2ca
(b- c)2 <sub></sub><sub>0 (a,b,c>0)</sub>
3(a2<sub> +b</sub>2<sub>+ c</sub>2<sub>) </sub><sub></sub><sub>(a+b+c)</sub>2<sub>.</sub>
<b>Bài tập áp dụng </b>
<b>Bài 1:</b>
a, b, c là số đo 3 cạnh tam giác ( p là nửa chu vi)
CMR : 1 1 1 2 1 1 1
<i>p a</i> <i>p b</i> <i>p c</i> <i>a b c</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Gi¶i
Tõ (4) ta cã 1 1 4
<i>a b</i> <i>a b</i>
T¬ng tù : 1 1 4 4
2
<i>p a</i> <i>p b</i> <i>p a b</i> <i>c</i>
1 1 4 4
2
<i>p b</i> <i>p c</i> <i>p b c</i> <i>a</i>
1 1 4 4
2
<i>p c</i> <i>p a</i> <i>p a c</i> <i>b</i>
2VT 4 1 1 1
<i>a b c</i>
<sub></sub> <sub></sub>
VT
1 1 1
2
<i>a b c</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Bµi 2.
Cho a,b ,c >0 CMR
2 2 2 2 2 2
2 2 2
<i>a</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>c</i> <i>a</i>
<i>c</i> <i>a</i> <i>b</i>
a+b+c
Giải
Từ công thøc (5) ta cã :
2
2
2
2
2
2
<i>a</i>
<i>c</i> <i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i> <i>c</i>
<i>b</i>
T¬ng tù :
2 2 2
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
<i>a b c</i>
<i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> (1)
<i>a</i>2 <i>b</i>2 <i>c</i>2 <i>b c</i>
<i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> (2)
Céng (1) víi (2) ta cã :
2 2 2 2 2 2
2 2 2
<i>a</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>c</i> <i>a</i>
<i>a b c</i>
<i>c</i> <i>a</i> <i>b</i>
Cho a, b ,c >0 CMR : 2 2 2
2
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a b c</i>
<i>b c c a a b</i>
Gi¶i
Tõ (5) ta cã : +
2
( ) 2 .2 4
2
( ) 2 .2 4
2
( ) 2 .2 4
<i>a</i>
<i>b c</i> <i>a</i> <i>a</i>
<i>b c</i>
<i>b</i>
<i>a c</i> <i>b</i> <i>b</i>
<i>a c</i>
<i>c</i>
<i>a b</i> <i>c</i> <i>c</i>
<i>b c</i>
2 2 2
4 4 4
2( )
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
<i>a b c</i>
<i>b c a c a b</i>
Chia 2 vế cho 4 ta có đpcm
<b>Bài 4. </b>
Cho x>0 Q*<sub> . CMR </sub>
1 2
1 <i>x</i> 1 16
<i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Gi¶i
1<sub>2</sub> 2 1 1 1 41
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
đpcm.
<b>Bài 5. </b>
Cho a, b, c >0 CMR :
2
1 1 1 1 1 1
3 4
<i>ab ac bc</i> <i>a b a c b c</i>
Gi¶i
Tõ (3) cã (a+b)2 <sub></sub><sub>4ab</sub>
Chia 2vÕ cho ab(a+b)2<sub>> 0 . Ta cã .</sub>
T¬ng tù : +
1 4
1 4
1 4
<i>ab</i> <i><sub>a b</sub></i>
<i>ac</i> <i><sub>a c</sub></i>
<i>bc</i> <i><sub>b c</sub></i>
1 1 1 1 1 1
4
<i>ab ac bc</i> <i>a b</i> <i>b c</i> <i>a c</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
1 1 1 1 1 1
3 4.3
<i>ab ac bc</i> <i>a b</i> <i>a c</i> <i>b c</i>
<sub></sub> <sub></sub>
2
1 1 1
4
<i>a b a c b c</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Theo (9)
CMR: <sub>2</sub>
Gi¶i
Tõ (7) ta cã : +
3 3
3 3 <sub>(</sub> <sub>)</sub>
<i>a</i> <i>b</i> <i>ab a b</i>
<i>b</i> <i>c</i> <i>bc b c</i>
<i>c</i> <i>a</i> <i>ac a c</i>
2
Cho (x,y)lµ nghiƯm cđa hpt : ax-by=0
x +y =1
T×m Max :xy.
Gi¶i.
TÝnh x, y . ax=by (cã thÓ sd t/cd·y tỉ số băng nhau :<i>a</i> <i>b</i>
<i>y</i> <i>x</i>
ax+ay = ay+by
a(x+y) = y(a+b)
a =y(a+b)
<i>y</i> <i>a</i>
<i>a b</i>
Khi đó
1
4
<i>ab</i>
<i>xy</i>
<i>a b</i>
Max 1
4
<i>xy</i> <i>a b</i> Khi đó 1
2
<i>x</i> <i>y</i>
<b> Bµi 8</b>.
Cho a, b, c >0 .
CMR : 1 1 1 1 1 1
2<i>a b c</i> 2<i>b a c</i> 2<i>c a b</i> 4<i>a</i>4<i>b</i>4<i>c</i>
Gi¶i.
Tõ(4) cã 4 1 1 1 1 1
4 4 16 16
<i>a b</i> <i>a b</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
4 1 1
2 2
1 1 1 1 1 1 1 1
2 ( ) 8 4( ) 8 4 4 8 16 16
<i>a</i> <i>b c</i> <i>a b c</i>
<i>a</i> <i>b c</i> <i>a</i> <i>b c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
T¬ng tù :
1 1 1 1
2 ( ) 8 16 16
1 1 1 1
2 ( ) 8 16 16
<i>b</i> <i>a c</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>c</i>
<i>c</i> <i>a b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i>
Céng vế với vế 3 bđt trên rồi rút gọn ta có đpcm.
<b>Bài 9</b> .
a, b,c >0 Tho¶ m·n 2 1 1
<i>b</i> <i>a c</i>
CMR : 4
2 2
<i>a b</i> <i>c b</i>
<i>a b</i> <i>c b</i>
Tõ (gt) 2 <i>a c</i>
<i>b</i> <i>ac</i>
b = <i>a c</i>
<i>ac</i>
2
<i>a b</i>
<i>a b</i>
2
2
2
<i>ac</i>
<i>a</i>
<i>a c</i>
<i>ac</i>
<i>a</i>
<i>a c</i>
= 2 3<sub>2</sub> 3
2 2
<i>a</i> <i>ac</i> <i>a</i> <i>c</i>
<i>a</i> <i>a</i>
T¬ng tù : 3
2 2
<i>c b</i> <i>c</i> <i>b</i>
<i>c b</i> <i>c</i>
VÕ tr¸i = 3 3 3 2 3 2
2 2 2
<i>a</i> <i>c c</i> <i>a</i> <i>ac</i> <i>c</i> <i>ca</i> <i>a</i>
<i>a</i> <i>c</i> <i>ac</i>
=
2 2
3( ) 2 3.2 2 8
4
2 2 2
<i>a</i> <i>c</i> <i>ac</i> <i>ac</i> <i>ac</i> <i>ac</i>
<i>ac</i> <i>ac</i> <i>ac</i>
<b>Bµi10.</b>
a, b,c 0 , a+b+c =1
CMR : a+b+c 4(1-a)(1-b)(1-c)
Gi¶i
Tõ a+b+c=1 b+c=1-a
0 <i>c</i> 1 <i>c</i>2 1 1 1 <i>c</i>2 0
VÕ ph¶i = 4(b+c)(1-b)(1-c)
=<sub>(1</sub> <i><sub>c</sub></i><sub>) (1</sub>2 <i><sub>c</sub></i><sub>) (1</sub> <i><sub>c</sub></i>2<sub>) 1</sub> <i><sub>c a b</sub></i> <sub>2</sub><i><sub>c</sub></i>
<b>Bµi 11.</b>
a,b,c là 3 cạnh của tam giác
CMR <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> 3
<i>b c a c a b a b c</i>
Gi¶i
§Ỉt x= b+c-a
y= c+a-b x+y+z=a+b+c
z= a+b-c
a+b+ c = x+y+z
- a+b+b = x
2a =y+z
2
<i>y z</i>
<i>a</i>
T¬ng tù
2
<i>x z</i>
<i>b</i> ,
2
<i>x y</i>
<i>c</i>
1
2 2 2 2
1
(2 2 2) 3
2
<i>x z</i> <i>x z</i> <i>x y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>VT</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>y</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Dấu “=” xảy ra khi x=y=z a=b=c
Tức ABC u.
Bài 12
a,b,c la 3cạnh của tam gi¸c . CM
abc (a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)
<i>x y</i> <sub></sub><sub>2</sub> <i><sub>xy</sub></i>
2
2
<i>y z</i> <i>yz</i>
<i>z x</i> <i>zx</i>
. .
2 2 2
<i>x y y z z x</i>
<i>xyz</i> <i>abc</i>
<b>Bµi 13</b>
Cho a,b,c >0
CM :
2 2 2 2 2 2
<i>a</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>c</i> <i>a</i>
<i>a b c</i>
<i>a b</i> <i>b c</i> <i>c a</i>
Gi¶i.
Theo (8) ta cã : 2(a2<sub> +b</sub>2<sub>) </sub><sub></sub><sub>(a+b)</sub>2
2 2
2
<i>a</i> <i>b</i> <i>a b</i>
<i>a b</i>
®pcm.
<b>Bµi 14.</b>
Cho a,b,c > 0 . CM : <i>a b</i><sub>2</sub> <sub>2</sub> <i>b c</i><sub>2</sub> <sub>2</sub> <i>c a</i><sub>2</sub> <sub>2</sub> 1 1 1
<i>a</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>a b c</i>
Gi¶i.
2
<i>a b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
đpcm.
<b>Bài 15</b>.
Cho a,b >0 vµ a+b=1
CMR :
2 2
1 1 25
5
<i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i>
Gi¶i .
Tõ (8) cã 2(a2<sub>+b</sub>2<sub>) </sub><sub></sub><sub>(a+b)</sub>2
2
2 2
2
<i>a b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <sub></sub> <sub></sub>
2 2
2
2
1 1
2 1
3 5
<i>a b a b</i>
<i>VT</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>a b</i>
<i>b a</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
đpcm.
<b>Bài 16</b> .
Cho a,b,c >0 . CMR
1 1 1
1 1 1 1 1 1 2
<i>a b c</i>
<i>a b</i> <i>b c</i> <i>c a</i>
Gi¶i.
Tõ(4) 1 1 4
<i>a b</i> <i>a b</i>
1 1
1 1 <sub>4</sub> <i>a b</i>
<i>a b</i>
Tơng tự cộng vế với vế ta có đpcm.
<b>Bài 17</b>
a,b,c >0 CMR:
15
2
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>b c c a a b</i>
<i>b c a c a b</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
C¸ch 1.
Theo (2) <i>a b</i> 2
<i>b a</i>
2 2 2 6
1 1 1 3
1 1 1
3
1 1 1 1
3
2
1 1 1 1
2
<i>b c c a a b</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>c a a b</i>
<i>M</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a a b b</i> <i>c</i> <i>c</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
<i>N</i>
<i>b c c a a b</i> <i>b c</i> <i>c a</i> <i>a b</i>
<i>a b c</i>
<i>b c c a a b</i>
<i>a b</i> <i>b c</i> <i>c a</i>
<i>b c c a a b</i>
<i>x y z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub><sub></sub> <sub> </sub> <sub> </sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub> </sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
3
1
3 3
2
1 3
.9 3
2 2
3 15
6
2 2
<i>x y</i> <i>y z</i> <i>z x</i>
<i>y x</i> <i>z y</i> <i>x z</i>
<i>M N</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub> <sub> </sub> <sub></sub><sub></sub>
Cách2.(Rất ngắn)
Xét 2 VT biến i.
<b>Bài 18.</b>
Cho 2số dơng a,b có a+b=1 . CMR
2 2
2 2
1 1
) 6
2 3
) 14
<i>a</i>
<i>ab a</i> <i>b</i>
<i>b</i>
<i>ab a</i> <i>b</i>
Gi¶i.
a, Tõ (3) cã
2
4 ( )
4 1
<i>ab</i> <i>a b</i>
<i>ab</i>
1 4
<i>ab</i>
(v× a,b >0)
Tõ (4) cã 2 2 2 2
2
1 1 4
1 1 1 1 1
2 2
1 4
.4 6.
2 ( )
<i>a b</i> <i>a b</i>
<i>ab a</i> <i>b</i> <i>ab</i> <i>ab a</i> <i>b</i>
<i>a b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
DÊu “=”x¶y ra khi a=b=1
2
b, Tơng tự nh trên ta có
2 2 2 2 2 2
2
2 3 4 3 1 1 1
3
2 2 2
1 4
.4 3. 2 12 14
2
<i>ab a</i> <i>b</i> <i>ab a</i> <i>b</i> <i>ab</i> <i>ab a</i> <i>b</i>
<i>a b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<b>Bµi19</b>
Cho a,b ,c,d >0 . CMR:
<i>a c b d</i> <i>c a</i> <i>d b</i> 4
<i>a b</i> <i>b c</i> <i>c d</i> <i>d a</i>
Gi¶i.
Sử dụng công thức (4)
<b>Bài 20.</b>
Cho a +b=2 . CMR : a4<sub>+b</sub>4 <sub></sub><sub>2</sub>
Gi¶i .
Tõ (8) 2(a2<sub>+b</sub>2<sub>) </sub><sub></sub><sub>(a+b)</sub>2<sub>= 4</sub>
L¹i cã : 2(a4<sub>+b</sub>4<sub>) </sub><sub></sub><sub> (a</sub>2<sub>+b</sub>2<sub>)</sub>2<sub> =4</sub>
a4<sub>+b</sub>4 <sub></sub><sub>2 </sub>
<b>Bài 21</b>
Giải hpt
2
2
2
2
2
2
2
2
1
2
1
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>z</i>
<i>x</i>
<i>z</i>
<b>Bµi 22 </b>
Cho 2sè x,y kh¸c 0 .CMR
2 2
2 2 3 4 0
<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>
<i>A</i>
<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<b>Bµi 23</b>.
Cho |a| 1 , |b| 1 và|a+b|= 3
Tìm giá trị lớn nhất của <sub>1</sub> <i><sub>a</sub></i>2
+ 1 <i>b</i>2
(Đề thi vào lớp 10 THPT Hải Dơng)
Gi¶i.
Ta cã : A= <sub>1</sub> <i><sub>a</sub></i>2
+ 1 <i>b</i>2 0
XÐt A2<sub>=</sub>
2 2 2 2
2 2 2 2
2 2 2
1 1 2 (1 )(1 )
2 ( ) 1 1
4 2( 4 ( ) 1
| | 1
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a b</i>
<i>A</i>
1 <i>A</i> 1
2
2
| 2 | 3
4 3
3
4
3
| |
2
3
2
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
3
2
<i>a b</i>
3
2
<i>a b</i>
<b>Bµi25</b>.
Cho x, y, z là số nguyên dơng thoả mÃn.
1 1 1
<i>x</i><i>y</i><i>z</i> (1) CMR
1 1 1 1
2<i>x y z</i> <i>x</i>2<i>y z</i> <i>x y</i> 2<i>z</i>
(Đề thi đại học khối A năm 2005 )
Giải.
Cách 1: Ap dụng b®t (a-b)2<sub></sub><sub> 0</sub>
(a-b)2 <sub></sub><sub>4ab</sub>
1
4
<i>a b</i>
<i>a b</i> <i>ab</i>
1 1 1 1
4
<i>a b</i> <i>a b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Đẳng thức xảy ra khi a=b
Ta cã :
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2<i>x y z</i> (<i>x y</i>) <i>x z</i> 4 <i>x y</i> <i>x z</i> 16 <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>z</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
Đẳng thức xảy ra x=y=z (x+y =x+z , x=y, x=z )
T¬ng tù :
1 1 1 1 1 1
2 16
1 1 1 1 1 1
2 16
<i>y x z</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>y</i> <i>x</i>
<i>z x y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>z</i> <i>y</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
Cộng 3 vế với bđt ta đợc đpcm
Cách 2.
1 1 1 1 1 1 1 1 1
2 2 ( ) 4 2 8 16
1 1 1
8 16 16
1 1 1 1
2 8 16 16
1 1 1 1
2 8 16 16
<i>x y z</i> <i>x</i> <i>z y</i> <i>x</i> <i>y z</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>y z x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>x</i>
<i>z x y</i> <i>z</i> <i>y</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
Cộng vế với 3 bđt trên ta có đpcm.