Bất đẳng thức

Các bất đẳng thức cơ bản, bất đẳng thức Cau - chy, bất đẳng thức Bunhia - Copxki, bất đẳng thức giá trị tuyệt đối áp dụng trong bài toán chứng minh
(422) 1406 29/07/2022

1. Tính chất cơ bản của bất đẳng thức

Tính chất cơ bản của Bất đẳng thức

2. Bất đẳng thức Cô – si (Cauchy)

a) Với a0;b0 thì ta có: a+b2ab.

Dấu xảy ra khi và chỉ khi a = b.

b) Với \forall a \ge 0;{\rm{ }}b \ge 0;{\rm{ }}c \ge 0 thì ta có: \dfrac{{a + b + c}}{3} \ge \sqrt[3]{{abc}}.

Dấu '' = '' xảy ra khi và chỉ khi a = b = c.

c) Mở rộng:

Với {a_i} \ge 0\forall i = \overline {1,n} ta có: {a_1} + {a_2} + ... + {a_n} \ge n\sqrt[n]{{{a_1}{a_2}...{a_n}}}

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi {a_1} = {a_2} = ... = {a_n}

3. Bất đẳng thức Bunhia – Copxki (Cauchy Schwarz)

a) \forall x;{\rm{ }}y;{\rm{ }}a;{\rm{ }}b \in \mathbb{R} thì:

+) {(a.x + b.y)^2} \le ({a^2} + {b^2})({x^2} + {y^2})

+) \left| {a.x + b.y} \right| \le \sqrt {({a^2} + {b^2})({x^2} + {y^2})} \cdot

Dấu '' = '' xảy ra khi \dfrac{x}{a} = \dfrac{y}{b},{\rm{ }}(a;{\rm{ }}b \ne 0).

b) \forall x;{\rm{ }}y;{\rm{ }}z;{\rm{ }}a;{\rm{ }}b;{\rm{ }}c \in \mathbb{R} thì:

+) {(a.x + b.y + c.z)^2} \le ({a^2} + {b^2} + {c^2})({x^2} + {y^2} + {z^2})

+) \left| {a.x + b.y + c.z} \right| \le \sqrt {({a^2} + {b^2} + {c^2})({x^2} + {y^2} + {z^2})}

Dấu '' = '' xảy ra khi và chỉ khi \dfrac{x}{a} = \dfrac{y}{b} = \dfrac{z}{c}(a;b;c \ne 0).

c) Mở rộng: \forall x_i, a_i \in \mathbb{R}, i=1;2;...;n

+) \left( {a_1^2 + a_2^2 + ... + a_n^2} \right)\left( {x_1^2 + x_2^2 + ... + x_n^2} \right) \ge {\left( {{a_1}{x_1} + {a_2}{x_2} + ... + {a_n}{x_n}} \right)^2}

+) \left| {{a_1}{x_1} + {a_2}{x_2} + ... + {a_n}{x_n}} \right| \le \sqrt {\left( {a_1^2 + a_2^2 + ... + a_n^2} \right)\left( {x_1^2 + x_2^2 + ... + x_n^2} \right)}

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \dfrac{{{a_1}}}{{{x_1}}} = \dfrac{{{a_2}}}{{{x_2}}} = ... = \dfrac{{{a_n}}}{{{x_n}}}

4. Bất đẳng thức chứa dấu giá trị tuyệt đối

a) Với \forall x \in R ta có: \left| x \right| \ge 0,\left| x \right| \ge x,\left| x \right| \ge - x

b) Với a > 0 thì:

+) \left| x \right| \le a \Leftrightarrow  - a \le x \le a.

+) \left| x \right| \ge a \Leftrightarrow x \le  - a hoặc x \ge a

c) Với a,b \in R thì \left| a \right| - \left| b \right| \le \left| {a + b} \right| \le \left| a \right| + \left| b \right|

(422) 1406 29/07/2022