Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng
4
III. Chứng minh BĐT dựa vào BĐT Bunhiacôpxki

1. Chứng minh: (ab + cd)
2
£ (a
2
+ c
2
)(b
2
+ d
2
) BĐT Bunhiacopxki
2. Chứng minh: +£
sinxcosx2

3. Cho 3a – 4b = 7. Chứng minh: 3a
2
+ 4b
2
³ 7.
4. Cho 2a – 3b = 7. Chứng minh: 3a
2
+ 5b
2
³
725
47
.

3
33
abab
22
(*)
(*) Û
++
æö
-³
ç÷
èø
3
33
abab
0
22
Û
()( )
+-³
2
3
abab0
8
. ĐPCM.
2. Chứng minh:
++
£
22
abab
22

abab
22
Û
()
++
£
3
33
abab
82

Û
( )
(
)
£
22
3baab0
Û
()( )
+£
2
3baab0
, ĐPCM.
4. Cho a, b > 0 . Chứng minh: +³+
ab
ab
ba
(«)
(«) Û +³+

I. Chứng minh BĐT dựa vào định nghĩa và tính chất cơ bản:
1. Cho a, b > 0 chứng minh:
++
æö
³
ç÷
èø
3
33
abab
22

2. Chứng minh:
++
£
22
abab
22

3. Cho a + b ³ 0 chứng minh:
++
³
33
3
abab
22

4. Cho a, b > 0 . Chứng minh: +³+
ab
ab

;a,b,c0
33

b. Chứng minh:
++++
æö
³
ç÷
èø
2
222
abcabc
33

10. Chứng minh: ++³-+
2
22
a
bcabac2bc
4

11. Chứng minh:
++³++
22
ab1abab

12. Chứng minh: ++³-+
222
xyz2xy2xz2yz


2
a
2
– a
4
– b
4
– c
4
> 0 Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng
2
II. Chứng minh BĐT dựa vào BĐT CÔSI:

1. Chứng minh:
+++³³
(ab)(bc)(ca)8abc;a,b,c0

2. Chứng minh:
++++³³
222
(abc)(abc)9abc;a,b,c0

3. Chứng minh:
( )( )( )

23
xy
3xy16;x,y0
4

7. Chứng minh:
+³-
+
42
2
1
2a3a1
1a
.
8. Chứng minh:
( )
>-
1995
a1995a1
, a > 0
9. Chứng minh:
(
)
(
)
(
)
+++++³
222222
a1bb1cc1a6abc

èøèøèø
111
11164
abc

15. Cho x > y > 0 . Chứng minh:
( )
+³
-
1
x3
xyy

16. Chứng minh:
a)
+
³
+
2
2
x2
2
x1
,"x Î R b)
+
³
-
x8
6
x1

abc3
bcacab2
; a , b , c > 0
Trần Sĩ Tùng Tuyển tập Bất đẳng thức
3
20. Cho a , b , c > 0. C/m:
++£
++++++
333333
1111
abc
ababcbcabccaabc

21. Áp dụng BĐT Côsi cho hai số chứng minh:
a. +++³
4
abcd4abcd
với a , b , c , d ³ 0 (Côsi 4 số)
b. ++³
3
abc3abc
với a , b , c ³ 0 , (Côsi 3 số )
22. Chứng minh: ++³++
333222
abcabcbaccab
; a , b , c > 0
23. Chứng minh: ++³
39
4
2a3b4c9abc

y
1xx
, 0 < x < 1 . Định x để y đạt GTNN.
29. Cho
+
=
3
2
x1
y
x
, x > 0 . Định x để y đạt GTNN.
30. Tìm GTNN của
++
=
2
x4x4
f(x)
x
, x > 0.
31. Tìm GTNN của =+
2
3
2
f(x)x
x
, x > 0.
32. Tìm GTLN của f(x) = (2x – 1)(3 – 5x)
33. Cho y = x(6 – x) , 0 £ x £ 6 . Định x để y đạt GTLN.
34. Cho y = (x + 3)(5 – 2x) , –3 £ x £

2
x
y
x2
. Định x để y đạt GTLN

Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng
8
7. Chứng minh:
+³-
+
42
2
1
2a3a1
1a
(«)
(«) Û ++++³
+
4422
2
1
aaa14a
1a
.
Áp dụng BĐT Côsi cho 4 số không âm: +
+
442
2
1

1994soá
a1995a1994a11 11995a1995a

9. Chứng minh:
(
)
(
)
(
)
+++++³
222222
a1bb1cc1a6abc
.
°
(
)
(
)
(
)
+++++=+++++
222222222222222
a1bb1cc1aaabbbccca

÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho 6 số không âm:
° +++++³=
6
222222222666
aabbbccca6abc6abc


° Vậy:
æö
++£++
ç÷
èø
+++
222222
abc1111
2abc
abbcac

11. Cho a , b ³ 1 , chứng minh:
³-+-
abab1ba1
.
°
( ) ( )
=-+³-=-+³-
aa112a1,bb112b1

°
³-³-
ab2ba1,ab2ab1

°
³-+-
abab1ba1

12. Cho x, y, z > 1 và x + y + z = 4. C/m: xyz ³ 64(x – 1)(y – 1)(z – 1)

( )
( )
³
2
4
z4x1y1z1

Þ xyz ³ 64(x – 1)(y – 1)(z – 1).
13. Cho a > b > c, Chứng minh:
( )( )
³
3
a3abbcc
.
°
( ) ( ) ( )( )
=-+-+³
3
aabbcc3abbcc

Trần Sĩ Tùng Tuyển tập Bất đẳng thức
5
Û
+ ³
++
++
22
1111
0
1ab1ab

1a1ab1b1ab
Û
-
æö
-³
ç÷
+
++
èø
22
baab
0
1ab
1a1b

Û
( )( )
æö
-+
³
ç÷
ç÷
+
++
èø
22
22
baaabbba
0
1ab

22222
abcdeabcde

Û
-++-++-++-+³
2222
2222
aaaa
abbaccaddaee0
4444

Û
æöæöæöæö
-+-+-+-³
ç÷ç÷ç÷ç÷
èøèøèøèø
2222
aaaa
bcde0
2222
. ĐPCM
8. Chứng minh: ++³++
222
xyzxyyzzx

Û
++ ³
222
2x2y2z2xy2yz2zx0



Û
++++
³
abcabbcca
33

b. Chứng minh:
++++
æö
³
ç÷
èø
2
222
abcabc
33

÷
(
)
(
)
++=+++++
222222222
3abcabc2abc( )( )
³+++++=++

abcbc2bc0
4
Û
( )
æö
³
ç÷
èø
2
a
bc0
2
.
11. Chứng minh:
++³++
22
ab1abab

Û
++ ³
22
2a2b22ab2a2b0

Û
-+++++++³
2222
a2abba2a1b2b10

Û
( ) ( ) ( )

22
22
xyxzx10
.
14. Chứng minh: Nếu a + b ³ 1 thì:
+³
33
1
ab
4

° a + b ³ 1 Þ b ³ 1 – a Þ b
3
= (1 – a)
3
= 1 – a + a
2
– a
3

Þ a
3
+ b
3
=
æö
-+³
ç÷
èø
2

>-+
222
ab2bcc
,
>-+
222
ba2acc
,
>-+
222
ca2abb

Þ a
2
+ b
2
+ c
2
< 2(ab + bc + ca).
b. abc ³ (a + b – c)(a + c – b)(b + c – a)
÷
( )
>
2
22
aabc
Þ
( )( )
>+-+-
2

222
abcabcacbbca

Û
(
)
(
)
(
)
>+-+-+-
abcabcacbbca

c. 2a
2
b
2
+ 2b
2
c
2
+ 2c
2
a
2
– a
4
– b
4
– c

2
+ a
2
) – (a
2
+ b
2
)
2
– c
4
> 0
Û (2ab)
2
– [(a
2
+ b
2
) – c
2
]
2
> 0 Û [c
2
– (a – b)
2
][(a + b)
2
– c
2


÷ Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho ba số không âm:
Þ ++³
3
abc3abc
, ++³
3
222222
abc3abc

Þ
( )
(
)
++++³=
3
222333
abcabc9abc9abc
.
3. Chứng minh:
( )( )( )
( )
+++³+
3
3
1a1b1c1abc
, với a , b , c ³ 0.
÷
(
)

èøèø
mm
m1
ab
112
ba
, với m Î Z
+

÷
+
æöæöæöæöæö
+++³++=++
ç÷ç÷ç÷ç÷ç÷
èøèøèøèøèø
³=
mmmmm
mm1
ababba
1121.122
babaab
242

5. Chứng minh:
++³++>
bccaab
abc;a,b,c0
abc

÷ Áp dụng BĐT Côsi cho hai số không âm:

23
xy
3xy16;x,y0
4
(«)
(«) Û ++³
6923
xy6412xy
Û
( )
( )
++³
3 3
23323
xy412xy

Áp dụng BĐT Côsi cho ba số không âm:

()
()
++³=
33
2332323
xy43xy412xy
.
Tuyn tp Bt ng thc Trn S Tựng
12
Du = xy ra
( )
=

2x12

ữ p dng bt ng thc Cụsi cho hai s khụng õm
(
)
+
+
3x11
,
2x1
:

( ) ( )
++
=+--=-
++
3x1133x1133
y2.6
2x122x122

Du = xy ra

( )
( )
ộ
=-
ờ
+
ờ
=+=

x51
y,x
32x12
. nh x y t GTNN.
ữ
-
=++
-
2x151
y
62x13

ữ p dng bt ng thc Cụsi cho hai s khụng õm
-
-
2x15
,
62x1
:

+
=+++=

2x1512x151301
y2.
62x1362x133

Du = xy ra

( )

thỡ y t GTNN bng
+
301
3

28. Cho =+
-
x5
y
1xx
, 0 < x < 1 . nh x y t GTNN.
Trn S Tựng Tuyn tp Bt ng thc
9
14. Cho: a , b , c > 0 v a + b + c = 1. Chng minh:
a) b + c 16abc.

+
ổử

ỗữ
ốứ
2
bc
bc
2

( )
+-
ổửổử
Ê==-

11164
abc


+++
ổửổử
+=
ỗữỗữ
ốứốứ
4
2
1aabc4abc
1
aaa


+
4
2
14abc
1
bb

+
4
2
14abc
1
cc



16. Chng minh:
a)
+

+
2
2
x2
2
x1

++
22
x22x1

+++
22
x112x1

b)
+
-
x8
x1
=
-+
=-+-=

x1999

+
ababab
ab2
2ab
, Ê=
+
bcbcbc
bc2
2bc
, Ê=
+
acacac
ac2
2ac

++++
abcabbcca
, da vo: ++++
222
abcabbcca
.

++++
++ÊÊ
+++
abbccaabbcacabc
abbcca22

Tuyn tp Bt ng thc Trn S Tựng
10

116y2.4y
14y

ữ
+Ê
++
22
44
xy1
4
116x116y

19. Chng minh:
++
+++
abc3
bcacab2
; a , b , c > 0
t X = b + c , Y = c + a , Z = a + b.
a + b + c =
1
2
(X + Y + Z)

+-+-+-
===
YZXZXYXYZ
a,b,c
222



( )( )( )
[ ]
ổử
=+++++++-
ỗữ
+++
ốứ
1111
abbcca3
2bcacab

ữ p dng bt ng thc Cụsi cho ba s khụng õm:

( ) ( ) ( )
[ ]
ổử
+++++++-=
ỗữ
+++
ốứ
111193
abbcca3
2bcacab22

20. Cho a , b , c > 0. C/m:
++Ê
++++++
333333
1111

ữ
( ) ( ) ( )
++
ổử
Ê++=
ỗữ
++++++++
ốứ
1111abc
VT
ababcbcabccaabcabcabc

Trn S Tựng Tuyn tp Bt ng thc
11
21. p dng BT Cụsi cho hai s chng minh:
a. +++
4
abcd4abcd
vi a , b , c , d 0 (Cụsi 4 s)
ữ ++
ab2ab,cd2cd

ữ
( )
(
)
+++
4
abcd2abcd22ab.cd4abcd



++
ổử

ỗữ
ốứ
3
abc
abc
3
++
3
abc3abc
.
22. Chng minh: ++++
333222
abcabcbaccab
; a , b , c > 0
+
32
aabc2abc
, +
32
babc2bac
, +
32
cabc2cab


(

4444
VTaabbbcccc9abc

24. Cho =+
x18
y
2x
, x > 0. nh x y t GTNN.
ữ p dng BT Cụsi cho hai s khụng õm:
=+=
x18x18
y2.6
2x2x

Du = xy ra
===
2
x18
x36x6
2x
, chn x = 6.
Vy: Khi x = 6 thỡ y t GTNN bng 6
25. Cho
=+>
-
x2
y,x1
2x1
. nh x y t GTNN.
ữ

22
2349
3a5b3a5b
35
35
Û 3a
2
+ 5b
2
³
735
47
.
5. Cho 3a – 5b = 8. Chứng minh: 7a
2
+ 11b
2
³
2464
137
.
÷ -=-
35
3a5b7a11b
711

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số -
35
,7a,,11b
711

22
2ab11ab
Û a
2
+ b
2
³ 2
°
( )
( )
( )
£+£++
2244
2ab11ab
Û a
4
+ b
4
³ 2
7. Cho a + b ³ 1 Chứng minh:
+³
22
1
ab
2

°
( )
( )
£+£++Û+³


( )
-+
=+=++³+=+

x51x5xxx1x1x
f(x)55255255
1xx1xx1xx

Dấu “ = ‘ xảy ra Û

æö
=Û=Û=
ç÷

èø
2
x1xx55
55x
1xx1x4
(0 < x < 1)
° Vậy: GTNN của y là
+
255
khi
-
=
55
x
4

.
° Vậy: GTNN của y là
3
3
4
khi =
3
x2

30. Tìm GTNN của
++
=
2
x4x4
f(x)
x
, x > 0.
°
++
=++³+=
2
x4x444
x42x.48
xxx

° Dấu “ = ‘ xảy ra Û
=
4
x
x

2
5
3
x1
x3
3
x
Û x = 2 (x > 0).
° Vậy: GTNN của y là
5
5
27
khi =
5
x3
.
32. Tìm GTLN của f(x) = (2x – 1)(3 – 5x)
° f(x) = –10x
2
+ 11x – 3 =
æöæö
= +£
ç÷ç÷
èøèø
2
2
11x1111
10x310x
10204040


2
(2x + 6)(5 – 2x)
÷ Áp dụng BĐT Côsi cho 2 số không âm 2x + 6 và 5 – 2x ,
æö
-££
ç÷
èø
5
3x
2
:
°
( ) ( ) ( )( )
=++-³+-
112x652x22x652x
Þ
1
2
(2x + 6)(5 – 2x) £
121
8

° Dấu “ = “ xảy ra Û 2x + 6 = 5 – 2x Û
=-
1
x
4

° Vậy: Khi
=-

Þ
1
2
(2x + 5)(10 – 2x) £
625
8

° Dấu “ = “ xảy ra Û 2x + 5 = 10 – 2x Û
=
5
x
4

° Vậy: Khi
=
5
x
4
thì y đạt GTLN bằng
625
8

36. Cho y = (6x + 3)(5 – 2x) ,
-
1
2
£ x £
5
2
. Định x để y đạt GTLN

+
2
1x
22
2x
Þ £
1
y
22

° Dấu “ = “ xảy ra Û =Þ
2
x2vàx>0x=2

° Vậy: Khi =
x2
thì y đạt GTLN bằng
1
22
.
38. Cho
( )
=
+
2
3
2
x
y
x2

27
.

III. Chứng minh BĐT dựa vào BĐT Bunhiacôpxki

1. Chứng minh: (ab + cd)
2
£ (a
2
+ c
2
)(b
2
+ d
2
) («) BĐT Bunhiacopxki
(«) Û ++£+++
222222222222
ab2abcdcdabadcbcd

Û
+-³
2222
adcb2abcd0
Û
( )
-³
2
adcb0
.

2
³ 7.
4. Cho 2a – 3b = 7. Chứng minh: 3a
2
+ 5b
2
³
725
47
.
÷ -=-
23
2a3b3a5b
35

÷ Áp dụng BĐT Bunhiacopski cho 4 số -
23
,3a,,5b
35
:
Tuyển tập Bất đẳng thức Trần Sĩ Tùng
20

++
++£
222
abc
xyz
2R
(a, b, c là các cạnh của DABC, R là

a
, h
b
, h
c
tương ứng là độ dài các đường cao kẻ từ
các đỉnh A, B, C. Chứng minh rằng:

æö
æö
++++³
ç÷
ç÷
èø
èøabc
111111
3
abchhh

39. (Đại học khối A 2003)
Cho x, y, z là 3 số dương và x + y + z £ 1. Chứng minh rằng:
+++++³
222
222
111
xyz82
xyz

40. (Đại học khối A 2003 dự bị 1)
Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số: y = sin

xyz
.
Trần Sĩ Tùng Tuyển tập Bất đẳng thức
17
PHẦN II. ĐỀ THI ĐẠI HỌC

1. (CĐGT II 2003 dự bị)
Cho 3 số bất kì x, y, z. CMR: ++++³+
222222
xxyyxxz+zyyz+z

2. (CĐBC Hoa Sen khối A 2006)
Cho x, y, z > 0 và xyz = 1. Chứng minh rằng: x
3
+ y
3
+ z
3
³ x + y + z.
3. (CĐKTKT Cần Thơ khối A 2006)
Cho 3 số dương x, y, z thoả x + y + z £ 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu
thức: A = x + y + z +
++
111
xyz

4. (CĐSPHCM khối ABTDM 2006)
Cho x, y là hai số thực dương và thoả x + y =
5
4

9
abc

8. (CĐKTYTế1 2006)
Cho các số thực x, y thay đổi thoả mãn điều kiện: y £ 0; x
2
+ x = y + 12.
Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của biểu thức: A = xy + x + 2y + 17
9. (CĐBC Hoa Sen khối D 2006)
Cho x, y, z > 0; x + y + z = xyz. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A = xyz.
10. (Học viện BCVT 2001)
Chứng minh rằng với mọi số thực a, b, c thoả mãn điều kiện: a + b + c = 1
thì:
æö
++³++
ç÷
èø
abcabc
111abc
3
333333

11. (ĐH Đà Nẵng khối A 2001 đợt 2)
Cho ba số dương a, b, c thoả a
2
+ b
2
+ c
2
= 1. Chứng minh:


æö
++³++
ç÷

èø
111111
2
papbpcabc

14. (ĐH Nông nghiệp I HN khối A 2001)
Cho 3 số x, y, z > 0. Chứng minh rằng:
++£++
+++
323232222
2y
2x2z111
xyyzzxxyz

15. (ĐH PCCC khối A 2001)
Ch. minh rằng với a ≥ 2, b ≥ 2, c ≥ 2 thì:
+++
++>
bccaab
logalogblogc1

16. (ĐH Quốc gia HN khối D 2001)
Ch. minh rằng với mọi x ≥ 0 và với mọi a > 1 ta luôn có: x
a
+ a – 1 ≥ ax.

rằng: 8
a
+ 8
b
+ 8
c
≥ 2
a
+ 2
b
+ 2
c

21. (ĐHQG HN khối D 2000)
Với a, b, c là 3 số thực dương thoả điều kiện: ab + bc + ca = abc. Chứng
minh rằng:
+++
++³
222222
b2ac2ba2c
3
abbcca

22. (ĐH Bách khoa HN khối A 2000)
Cho 2 số a, b thoả điều kiện a + b ≥ 0. Ch. minh rằng:
++
æö
³
ç÷
èø

)
+
3
3
1abc

26. (ĐH Y HN 2000)
Giả sử x, y là hai số dương thoả điều kiện
+=
23
6
xy
. Tìm giá trị nhỏ nhất
của tổng x + y.
27. (ĐH An Giang khối D 2000)
Cho các số a, b, c ≥ 0. Chứng minh: a
c + 1
+ b
c + 1
≥ ab(a
c – 1
+ b
c – 1
)
28. (ĐH Tây Nguyên khối AB 2000)
CMR với mọi x, y, z dương và x + y + z = 1 thì xy + yz + zx >
+
18xyz
2xyz



33. (ĐH Hàng hải 1999)

Cho x, y, z ≥ 0 và x + y + z ≤ 3. Chứng minh rằng:

++££++
+++
+++
222
xyz3111
21x1y1z
1x1y1z

34. (ĐH An ninh HN khối D 1999)
Cho 3 số x, y, z thay đổi, nhận giá trị thuộc đoạn [0;1]. Chứng minh rằng:
2(x
3
+ y
3
+ z
3
) – (x
2
y + y
2
z + z
2
x) ≤ 3 (*)
35. (Đại học 2002 dự bị 1)
Gọi x, y, z là khoảng cách từ điểm M thuộc miền trong của DABC có 3 góc

1
1
x
³ 16
Û (x + 1)
æö
+
ç÷
èø
1
1
x
³ 4 (do x > 0) Û (x + 1)
2
³ 4x Û (x – 1)
2
³ 0 (2)
(2) luôn đúng nên (1) được chứng minh.
7. (CĐKTKTCN1 khối A 2006)
Xét vế trái của BĐT đã cho: VT =
++++++++
bcacab
111
aabbcc

= 3 +
æöæöæö
+++++
ç÷ç÷ç÷
èøèøèø

3
+ 3x
2
– 9x – 7
Đặt f(x) = A = x
3
+ 3x
2
– 9x – 7 với – 4 £ x £ 3
f¢(x) = 3x
2
+ 6x – 9 ; f¢(x) = 0 Û x = 1 hoặc x = – 3
f(–4) = 13, f(–3) = 20, f(1) = –12, f(3) = 20
Vậy maxA = 20 (x = 3, y = 0), minA = –12 (x = 1, y = –10).
9. (CĐBC Hoa Sen khối D 2006)
Ta có: x + y + z ³ 3
3
xyz
Û xyz ³ 3
3
xyz
Û (xyz)
2
³ 27 Û xyz ³ 3
3

Dấu "=" xảy ra Û x = y = z =
3
.
Vậy minA = 3

++£
++++
111
1
2x+y+zx2yzxy2z

43. (Đại học khối B 2005)
Chứng minh rằng với mọi x Î R, ta có:

æöæöæö
++³++
ç÷ç÷ç÷
èøèøèø
xxx
xxx
121520
345
543

Khi nào đẳng thức xảy ra?
44. (Đại học khối D 2005)
Cho các số dương x, y, z thoả mãn xyz = 1. Chứng minh rằng:

++++
++
++³
3333
33
1xy1yz
1zx

4
. Chứng minh rằng:

+++++£
333
a3bb3cc3a3

Khi nào đẳng thức xảy ra?
48. (Đại học khối B 2005 dự bị 2)
Chứng minh rằng nếu 0 £ y £ x £ 1 thì
-£
1
xyyx
4
.
Đẳng thức xảy ra khi nào?
49. (Đại học khối D 2005 dự bị 2)
Cho x, y, z là 3 số dương và xyz = 1. CMR:
++³
+++
222
xyz3
1y1z1x2

50. (Đại học khối A 2006)
Cho 2 số thực x ≠ 0, y ≠ 0 thay đổi và thoả mãn điều kiện:
(x + y)xy = x
2
+ y
2

x;z
22
, B
ổử
+
ỗữ
ỗữ
ốứ
33
0;yz
22
, C
ổử
-
ỗữ
ốứ
yz
;0
22

Ta cú: AB =
ổử
ổử
++=++
ỗữ
ỗữ
ỗữ
ốứ
ốứ
2

ốứ
2
2
22
yz3
(yz)yyz+z
222

Vi 3 im A, B, C ta luụn cú: AB + AC BC
ị +++++
222222
xxyyxxz+zyyz+z

2. (CBC Hoa Sen khi A 2006)
x
3
+ y
3
+ z
3
3
333
3
xyz
ị 2(x
3
+ y
3
+ z
3

3. (CKTKT Cn Th khi A 2006)
ã Cỏch 1:
Theo BT Cụsi: 1 x + y + z 3
3
xyz
> 0

++
3
1113
xyz
xyz

T ú: A 3
3
xyz
+
3
3
xyz

t: t =
3
xyz
, iu kin: 0 < t Ê
1
3

Xột hm s f(t) = 3t +
3


T bng bin thiờn ta suy ra: A 10. Du "=" xy ra khi x = y = z =
1
3

Vy A
min
= 10 t c khi x = y = z =
1
3
.
ã Cỏch 2:
Theo BT Cụsi: 1 x + y + z 3
3
xyz
> 0
3
1
xyz
3
x +

12
9x3
, y +

12
9y3
, z +


Ta cú: x + y =
5
4
4x + 4y 5 = 0
A = +
41
x4y
=
++-
41
4x+4y5
x4y
ị A 2
4
.4x
x
+ 2
1
.4y
4y
5
ị A 5
Du "=" xy ra
ỡ
=
ù
ù
ù
=
ù

. Vy A
min
= 5.
5. (CKTKT Cn Th khi B 2006)
Vỡ a, b, c, d > 0 nờn ta luụn cú:

+<+=
++++++
acac
1
abccdaacac

Tuyn tp Bt ng thc Trn S Tựng
28

ộự
ổửổửổử
ờỳ
++
ỗữỗữỗữ
ờỳ
ốứốứốứ
ờỳ
ởỷ
333
222
1abc3
2bca2

Cng 4 BT trờn, v theo v, ta cú:

ab1ba1
1
abab

ổửổử
-+-Ê
ỗữỗữ
ốứốứ
1111
111
bbaa
(1)
Theo BT Cụsi ta cú:
ổử
+-
ỗữ
ổử
ốứ
-Ê=
ỗữ
ốứ
11
1
111
bb
1
bb22ổử

aa2
a = b = 2.
18. (H Vinh khi A, B 2001)
Ta cú: 3 2a = a + b + c 2a = b + c a > 0.
Do ú theo BT Cụsi ta cú:
(3 2a)(3 2b)(3 2c)
-+-+-
ổử
ỗữ
ốứ
3
32a32b32c
3
= 1
ị 27 9(2a + 2b + 2c) + 3(4ab + 4bc + 4ca) 8abc 1
27 54 + 12(ab + bc + ca) 8abc 1
4abc 6(ab + bc + ca) 14
3(a
2
+ b
2
+ c
2
) + 4abc 3(a
2
+ b
2
+ c
2
) + 6(ab + bc + ca) 14

Mt khỏc: ++=++
abcabc
abcabc
333333
(4)
Cng (1), (2), (3), (4) v theo v ta c:

ổửổử
++Ê++++
ỗữỗữ
ốứốứ
abcabc
abc111
3(abc)
333333

Hay
ổử
++Ê++
ỗữ
ốứ
abcabc
abc111
3
333333
(vỡ a + b + c = 1)
Du = xy ra a = b = c =
1
3
.

3
3
222
2a(1a)(1a)2
33

ị a
2
.(1 a
2
)
2

4
27
ị a(1 a
2
)
2
33
(2)
T (1), (2) suy ra:
+
2
22
a33
a
2
bc


12. (H Kin trỳc HN 2001)
Ta cú:
ỡ
++=
ù
ớ
++=
ù
ợ
222
abc2
abbcca1

ỡ
+-=-
ù
ớ
++=
ù
ợ
22
(ab)2ab2c
c(ab)ab1

Ta xem õy l h phng trỡnh ca a, b v t
+=
ỡ
ớ
=
ợ

ờ
=-+
ở
Sc2
Sc2

ã Vi S = c 2 ị P = 1 + c(c + 2) = c
2
+ 2c + 1
BT: S
2
4P 0 (c 2)
2
4(c
2
+ 2c + 1) 0
3c
2
4c 0
-ÊÊ
4
c0
3
(3)
ã Vi S = c + 2 ị P = 1 c(c + 2) = c
2
2c + 1
BT: S
2
4P 0 (c + 2)

(1)
Du = xy ra x = y.
p dng (1) ta c:
+=
+-
1144
papbpapbc+=
+-
1144
pbpcpbpca+=
+-
1144
pcpapcpab

Cng 3 BT trờn v theo v, ta c:

ổử
ổử
++++
ỗữ
ỗữ

ốứ
ốứ

,
xy
ta cú:
Trn S Tựng Tuyn tp Bt ng thc
27

ổử
Ê+
ỗữ
ỗữ
ốứ
22
1111
xy2
xy
ị
ổử
Ê+
ỗữ
ỗữ
+
ốứ
3222
2x111
2
xyxy

Tng t ta cng cú:

ổử

===
ùùù
ớớớ
===
ùùù
ợợợ
323232
xyyzzx
vaứvaứ
xyyzzx
x = y = z = 1
15. (H PCCC khi A 2001)
Trc ht chỳ ý rng nu a > 1, x > 1 thỡ hm s y =
a
logx
l ng bin
v dng.
Do ú hm s y = log
x
a =
a
1
logx
l nghch bin.
Vỡ vai trũ ca a, b, c l nh nhau, nờn ta cú th gi thit a b c. Ta
c:
VT=
+++++++
++++=
bccaababababab


p dng BT ó chng minh vi a =
3
2
, ta cú:

ổử
+
ỗữ
ốứ
3
2
a13a
.
b22b
;
ổử
+
ỗữ
ốứ
3
2
b13b
.
c22c
;
ổử
+
ỗữ
ốứ

yzxzxy
xxyyzz
≥ 9
32. (ĐH Y Dược TP HCM 1999)
Áp dụng BĐT Côsi ta có:
*
++³=
222222
3
222222
abcabc
3 3
bcabca
(1)
* +³
2
2
aa
12
b
b
; +³
2
2
bb
12
c
c
; +³
2

abcabc
22
bca
bca

Þ
++³++
222
222
abcabc
bca
bca

33. (ĐH Hàng hải 1999)
· Do (x – 1)
2
≥ 0 nên x
2
+ 1 ≥ 2x Û
+
2
2x
1x
≤ 1
Tương tự ta cũng có:
+
2
2y
1y
≤ 1;


++
+++
³=
+++
+++
3
3
111
11
1x1y1z
3(1x)(1y)(1z)
(1x)(1y)(1z)

Þ
£+++
++
+++
3
3
(1x)(1y)(1z)
111
1x1y1z
≤
+++++
(1x)(1y)(1z)
3
≤ 2
Trần Sĩ Tùng Tuyển tập Bất đẳng thức
29

+ z
3
≥ 3(x + y + z) – 6 = (x + y + z) + 2(x + y + z – 3) ≥ x + y + z
Þ 8
a
+ 8
b
+ 8
c
≥ 2
a
+ 2
b
+ 2
c

21. (ĐHQG HN khối D 2000)
Ta có:
++
==+
2222
2222
b2ab2a11
2.
ab
abab

Đặt x =
1
a

2
+ 2y
2
) = 3(x
2
+ y
2
+ y
2
) ≥ (x + y + y)
2

Þ +³+
22
1
x2y(x2y)
3

Viết 2 BĐT tương tự, rồi cộng lại, ta có:
+++++³++=
222222
1
x2yy2zz2x(3x3y3z)3
3

Đẳng thức xảy ra Û x = y = z =
1
3
Û a = b = c = 3
22. (ĐH Bách khoa HN khối A 2000)

– 6ab) ≥ 0 Û (a + b)(a – b)
2
≥ 0
BĐT cuối cùng này đúng, nên BĐT cần chứng minh là đúng.
Đẳng thức xảy ra Û a = ± b.
23. (ĐHSP TP HCM khối DE 2000)
a) a
2
+ b
2
≥ 2ab; b
2
+ c
2
≥ 2bc; c
2
+ a
2
≥ 2ca
Þ a
2
+ b
2
+ c
2
≥ ab + bc + ca.
Đẳng thức xảy ra Û a = b = c
b) (ab + bc + ca)
2
= (ab)

Đặt x =
1
a
; y =
1
b
; z =
1
c
thì
giả thiết
ì
í
î
a, b, c > 0
abc = 1
Û
>
ì
í
î
x,y,z0
xyz=1
và P = ++
+++
222
xyz
yzzxxy

Theo BĐT Bunhiacopxki ta có:

thì x = y = z = 1 Þ a = b = c = 1
Đảo lại, nếu a = b = c = 1 thì P =
3
2
. Vậy minP =
3
2

25. (ĐH Thuỷ lợi II 2000)
(a + 1).(b + 1).(c + 1) = 1 + a + b + c + ab + bc + ca + abc ≥
≥ 1 + 3 +
3
222
3
abc3abc
+ abc =
(
)
+
3
3
1abc

Đẳng thức xảy ra Û a = b = c > 0.
26. (ĐH Y HN 2000)

( )
æö
æö
+=+£++

ï
ï
í
ï
+
ï
+=
î
2
23
:x:y
xy
23
xy
6
Û
ì
+
=
ï
ï
í
+
ï
=
ï
î
2(23)
x
6

(1)
và xy + yz + zx ≥ 3
222
3
xyz
(2)
Nhân các BĐT (1) và (2) vế theo vế ta được:
2(xy + yz + zx) ≥ 18xyz (3)
Mặt khác ta có: xyz(xy + yz + zx) > 0 (4)
Cộng các BĐT (3) và (4) vế theo vế ta được:
(xy + yz + zx)(2 + xyz) > 18xyz Þ xy + yz + zx >
+
18xyz
2xyz
(vì 2 +xyz > 0)
29. (ĐH An Ninh khối A 2000)
Ta có: 3
4
= 81, 4
3
= 64 Þ 3
4
> 4
3
Þ BĐT cần chứng minh đúng với n = 3.
Với n > 3, đpcm Û n >
+
æö
ç÷
èø

1
C
n
=
= 1 +
+
+++
2n
nn(n1)1n(n1) (nn1)1

n2!n!
nn

= 1 + 1 +
-
æöæöæöæö
-++
ç÷ç÷ç÷ç÷
èøèøèøèø
11112n1
1 11 1
2!nn!nnn
<
< 1 + 1 +
++
11

2!n!
< 1 + 1 +
-

n
< 3 < n Þ (1)
30. (CĐSP Nha Trang 2000)
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki cho hai cặp số (1, 1), (
++
a1,b1
), ta có:
A =
+++
1.a11.b1
≤
++++
(11)(a1b1)

mà a + b = 1 nên A ≤
6

Dấu “=” xảy ra Û
+=+
a1b1
Û a = b Û a = b =
1
2
( do a + b = 1)
Vậy maxA =
6
khi a = b =
1
2


1
9
= 82. Vậy P ³ ³
Q(t)82

Dấu "=" xảy ra Û x = y = z =
1
3
.
· Cách 2: Ta có:
(x + y + z)
2
+
ỉư
++
ç÷
èø
2
111
xyz
= 81(x + y + z)
2
+
ỉư
++
ç÷
èø
2
111
xyz

Ta chứng minh: sin
4
x +
3
cosx ≤
3
, "x Ỵ R (2)
Û
3
(1 – cosx) – sin
4
x ≥ 0 Û
3
(1 – cosx) – (1 – cos
2
x)
2
≥ 0
Û (1 – cosx).[
3
– (1 – cosx)(1 + cosx)
2
] ≥ 0 (3)
Theo BĐT Cơsi ta có:
(1 – cosx)(1 + cosx)(1 + cosx) =
1
2
(2 – 2cosx)(1 + cosx)(1 + cosx) ≤
≤
ỉư

(abc)(bca)
1
bc
Û
+-
£
22
(bc)a
1
bc
Û
+
£
2bc(1cosA)
1
bc

Û
£
2
A1
cos
24
Û
³
2
A3
sin
24
Û ³

+++
3111
21x1y1z
(2)
Kết hợp (1) và (2) ta được BĐT cần chứng minh.
34. (ĐH An ninh HN khối D 1999)
Vì 0 ≤ x, y, z ≤ 1 nên x
2
≥ x
3
; y
2
≥ y
3
; z
2
≥ z
3
.
Suy ra: 2(x
3
+ y
3
+ z
3
) – (x
2
y + y
2
z + z

2
) ≥ 0 Û x
2
+ y
2
– x
2
y – 1 ≤ 0 (2)
Dấu “=” ở (2) xảy ra Û
=
é
ê
=
ì
ê
í
ê
=
ỵ
ë
y1
x1
y0

Tương tự ta cũng có: x
2
+ z
2
– z
2

111
xyz.ax.by.cz
abc
≤
ỉư
++
ç÷
èø
111
(ax+by+cz)
abc

≤
ỉư
++
ç÷
èø
111
.2S
abc
=
ỉư
++
ç÷
èø
111abc
abc2R
=
++
abbcca

x.x.x.x.4y
≥
++++
5.5
xxxx4y
= 5
minS = 5 Û
ì
=
ï
ï
ï
=
í
ï
ï
+=
ï
ỵ
11
x4y
x4y
5
xy
4
Û
=
ì
ï
í

ù
ợ
22
x(54x)
5
0x
4
x = 1
Lp bng xột du fÂ(x), suy ra minS = 5.
ã Cỏch 3: 2 +
=+
121
x.y.
2
x2y
++
41
xy.
x4y
(3)
Du = (3) xy ra
ỡ
=
ù
ù
ớ
ù
+=
ù
ợ

(3)
ổử
ổử
Ê+
ỗữ
ỗữ
ốứ
ốứ
2
5541
.
24x4y
+
41
x4y
5
Vy minS = 5.
37. (i hc 2002 d b 5)
Vỡ a 1, d 50 v c > b (c, b ẻ N) nờn c b + 1 thnh th:
S =
+
ac
bd

+
+
1b1
b50
=
++

50x50
(2 x 48)
fÂ(x) =
-
-=
2
22
11x50
50
x50x
; fÂ(x) = 0
ỡ
=
ù
ớ
ÊÊ
ù
ợ
2
x50
2x48
=
x52

Bng bin thiờn:
52

Chuyn v biu thc f(b) =
++
2

ù
=
ợ
a1
b7
c8
d50

38. (i hc 2002 d b 6)
Ta cú din tớch tam giỏc: S = ==
abc
111
ahbhch
222

ị h
a
=
2S
a
; h
b
=
2S
b
; h
c
=
2S
c

2
, nờn ta cú:
ổử
ổử
++++=
ỗữ
ỗữ
ốứ
ốứabc
1111119
3
abchhh3

39. (i hc khi A 2003)
Vi mi
rr
u,v
ta cú:
+Ê+
rrrr
uvuv
(*)
t
ổử
ổửổử
===
ỗữ
ỗữỗữ
ốứốứ
ốứ

+++++
ỗữ
ốứ
2
2
111
(xyz)
xyz

( )
ổử
+
ỗữ
ỗữ
ốứ
2
2
3
3
1
3xyz3
xyz
=
+
9
9t
t

vi t =
2

2.y
1z41z4++
+=
++
22
z1xz1x
2.z
1x41x4

Cng 3 bt ng thc trờn, v theo v, ta cú:

ổửổửổử
+++
+++++++
ỗữỗữỗữ
ỗữỗữỗữ
+++
ốứốứốứ
222
x1yy1zz1x
xyz
1y41z41x4


++
++ +++
+++

22
11111
xyxy
xy
.
t
1
x
= a,
1
y
= b, ta cú: a + b = a
2
+ b
2
ab (1)
A = a
3
+ b
3
= (a + b)(a
2
ab + b
2
) = (a + b)
2

T (1) suy ra: a + b = (a + b)
2
3ab.

Ta cú: SP = S
2
3P P =
+
2
S
S3

A =
+
33
11
xy
=
+
33
33
xy
xy
=
++-
22
33
(xy)(xyxy)
xy
=
+
2
33
(xy)xy

2224
=
ổử

ỗữ
ốứ
2
11A1
sin
8222

Do (3) suy ra:
ổử
Ê
ỗữ
ỗữ
ốứ
2
ABC1131
sinsinsin
2228222
=
11
(423)
88

=
-
233
8

4ab Ê (a + b)
2

+
Ê
+
1ab
ab4ab

ổử
Ê+
ỗữ
+
ốứ
1111
ab4ab

Du "=" xy ra khi v ch khi a = b.
p dng kt qu trờn ta cú:

ổử
Ê+
ỗữ
+
ốứ
1111
2x+y+z42xyz
Ê
ộự
ổử

ốứ
ởỷ
11111
42y4xz
=
ổử
++
ỗữ
ốứ
1111
8y2z2x
(2)

ổử
Ê+
ỗữ
+++
ốứ
1111
xy2z42zxy
Ê
ộự
ổử
++
ờỳ
ỗữ
ốứ
ởỷ
11111
42z4xy

ốứốứốứốứ
xxxx
12151215
2.
5454
ị
ổửổử
+
ỗữỗữ
ốứốứ
xx
1215
54
2.3
x
(1)
Tng t ta cú:

ổửổử
+
ỗữỗữ
ốứốứ
xx
1220
53
2.4
x
(2)
ổửổử
+

xy
(1)
Tng t:
++

33
1yz
3
yz
yz
(2);
++

33
1zx3
zx
zx
(3)
Mt khỏc ++
3
333333
3
xyyzzxxyyzzx

ị ++
333
33
xyyzzx
(4)
Cng cỏc bt ng thc (1), (2), (3), (4) ta cú pcm.

ộự
++
ờỳ
ởỷ
888
xyz
444

3
8
xyz
64.4.4

6
++
24
xyz
4 = 6
46. (i hc khi A 2005 d b 2)
Ta cú: 1 + x = 1 + ++
3
4
3
xxxx
4
333
3

1 +
y

3
93
116
y
y

Vy:
( )
ổử
ổử
+++
ỗữ
ỗữ
ỗữ
ốứ
ốứ
2
y9
1x11
x
y
256
336
4
3333
xy3

33xy
= 256
47. (i hc khi B 2005 d b 1)

333
1
a3bb3cc3a4(abc)6
3
Ê
ộự
+
ờỳ
ởỷ
13
4.6
34
= 3
Du "=" xy ra
ỡ
++=
ù
ớ
ù
+=+=+
ợ
3
abc
4
a3bb3cc3a=1
a = b = c =
1
4

ã Cỏch 2:

3
3
x.1.1
= 3x; y
3
+ 1 + 1 3
3
3
y.1.1
= 3y;
z
3
+ 1 + 1 3
3
3
z.1.1
= 3z
ị 9 3(x + y + z) (vỡ x
3
+ y
3
+ z
3
= 3)
Vy x + y + z Ê 3
Du "=" xy ra
ỡ
===
ù
ớ


-Ê
1
xyyx
4
Ê+
1
xyyx
4
(1)
Theo BT Cụsi ta cú: ++=
22
111
yxyx2yx.xy
444
ị
-Ê
1
xyyx
4

Du "=" xy ra
ỡ
ÊÊÊ
ù
=
ỡ
ù
ù
=

+
ổử
=
ỗữ
ốứ
2
2
SS3
S
P

k: S
2
4P 0 S
2

+
2
4S
S3
0 S
2
-
ổử
ỗữ
+
ốứ
S1
S3
0

(S = 1, P =
1
4
).
ã Cỏch 3:
(x + y)xy =
ổử
-+
ỗữ
ốứ
2
2
y3y
x
24
> 0 ị
+
+=
11xy
xyxy
> 0
A =
+
33
11
xy
=
+
33
33

x
, b =
1
y
, ta cú:

ổử
ổử
ổử
+
+
ỗữỗữ
ỗữ
ốứ
ốứ
ỗữ
Ê
ỗữ
ỗữ
ốứ
3
3
3
11
11
xy
xy
22

ổử

S
2
– 4P ³ 0 Û S
2
– 4
-
2
SSP
3
³ 0 Û
-
-
P
1
S
14
3
³ 0 Û
³
P1
S4
(chia cho S
2
)
Nên: A =
2
2
S
P
£ 16. Vậy Max A = 16 (khi x = y =

Û
³
ì
ï
í
=+
ï
î
22
y0
4y1y
Û y =
1
3

Do đó ta có bảng biến thiên như trên
· Với y ≥ 2 Þ f(y) ≥ 2 +
2
1y
≥ 2
5
> 2 +
3
.
Vậy A ≥ 2 +
3
với mọi số thực x, y.
Khi x = 0 và y =
1
3