500 bài toán Bất đẳng thức chọn lọc
500 bài toán Bất đẳng thức chọn lọc
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu 500 bài toán Bất đẳng thức chọn lọc, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
500
Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc
Cao Minh Quang
♦♦♦♦♦
Vĩnh Long, Xuân Mậu Tý, 2008
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
2
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc
♦♦♦♦♦
1. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( )2 2 22 2 2 3 21 1 1
2
a b b c c a+ − + + − + + − ≥ .
Komal
2. [ Dinu Serbănescu ] Cho ( ), , 0,1a b c∈ . Chứng minh rằng
( )( )( )1 1 1 1abc a b c+ − − − < .
Junior TST 2002, Romania
3. [ Mircea Lascu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng
minh rằng
3b c c a a b a b c
a b c
+ + +
+ + ≥ + + + .
Gazeta Matematică
4. Nếu phương trình 4 3 22 1 0x ax x bx+ + + + = có ít nhất một nghiệm thực, thì
2 2 8a b+ ≥ .
Tournament of the Towns, 1993
5. Cho các số thực , ,x y z thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2 1x y z+ + = . Hãy tìm giá trị lớn nhất của
biểu thức
3 3 3 3x y z xyz+ + − .
6. Cho , , , , ,a b c x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1x y z+ + = . Chứng minh
rằng
( )( )2ax by cz xy yz zx ab bc ca a b c+ + + + + + + ≤ + + .
Ukraine, 2001
7. [ Darij Grinberg] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( )2 2 2
9
4
a b c
a b cb c c a a b
+ + ≥
+ ++ + +
.
8. [ Hojoo Lee ] Cho , , 0a b c≥ . Chứng minh rằng
4 2 2 4 4 2 2 4 4 2 2 4 2 2 22 2 2a a b b b b c c c c a a a a bc b b ca c c ab+ + + + + + + + ≥ + + + + + .
Gazeta Matematică
9. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 2abc = . Chứng minh rằng
3 3 3a b c a b c b c a c a b+ + ≥ + + + + + .
JBMO 2002 Shortlist
10. [ Ioan Tomescu ] Cho , ,x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( )( ) 4
1
1 3 8 9 6 7
xyz
x x y y z z
≤
+ + + +
.
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
3
Gazeta Matematică
11. [ Mihai Piticari, Dan Popescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
1a b c+ + = . Chứng minh rằng
( ) ( )2 2 2 3 3 35 6 1a b c a b c+ + ≤ + + + .
12. [ Mircea Lascu ] Cho 1 2, ,..., nx x x ∈ℝ , 2, 0n a≥ > sao cho
2
2 2 2
1 2 1 2... , ... 1n n
a
x x x a x x x
n
+ + + = + + + ≤
−
.
Chứng minh rằng
20, , 1, 2,...,i
a
x i n
n
∈ =
.
13. [ Adrian Zahariuc ] Cho ( ), , 0,1a b c∈ . Chứng minh rằng
1
4 4 4
b a c b a c
b c c a c a a b a b b c
+ + ≥
− − −
.
14. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc≤ . Chứng minh rằng
a b c
a b c
b c a
+ + ≥ + + .
15. [ Vasile Cirtoaje, Mircea Lascu ] Cho , , , , ,a b c x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều
kiện , a x b y c z a b c x y z+ ≥ + ≥ + + + = + + . Chứng minh rằng
ay bx ac xz+ ≥ + .
16. [ Vasile Cirtoaje, Mircea Lascu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
1abc = . Chứng minh rằng
3 61
a b c ab bc ca
+ ≥
+ + + +
.
Junior TST 2003, Romania
17. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
3 3 3 2 2 2
2 2 2
a b c a b c
b c a b c a
+ + ≥ + + .
JBMO 2002 Shortlist
18. Cho 1 2, ,..., 0, 3nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện 1 2... 1nx x x = . Chứng minh rằng
1 1 2 2 3 1
1 1 1
... 1
1 1 1 n nx x x x x x x x
+ + + >
+ + + + +
.
Russia, 2004
19. [ Marian Tetiva ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa ñiều kiện 2 2 2 2 1x y z xyz+ + + = .
Chứng minh rằng
a) 1 ,
8
xyz ≤
b) 3 ,
2
x y z+ + ≤
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
4
c) 2 2 23 ,
4
xy yz zx x y z+ + ≤ ≤ + +
d) 1 2
2
xy yz zx xyz+ + ≤ + .
20. [ Marius Olteanu ] Cho 1 2 5, ,...,x x x ∈ℝ sao cho 1 2 5... 0x x x+ + + = . Chứng minh rằng
1 2 5cos cos ... cos 1x x x+ + + ≥ .
Gazeta Matematică
21. [ Florina Cârlan, Marian Tetiva ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
x y z xyz+ + = . Chứng minh rằng
2 2 23 1 1 1xy yz zx x y z+ + ≥ + + + + + + .
22. [ Laurentiu Panaitopol ] Cho , ,x y z là các số thực thỏa mãn ñiều kiện , , 1x y z>− .
Chứng minh rằng
2 2 2
2 2 2
1 1 1 2
1 1 1
x y z
y z z x x y
+ + +
+ + ≥
+ + + + + +
.
JBMO, 2003
23. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1a b c+ + = . Chứng minh rằng
2 2 2
2a b b c c a
b c c a a b
+ + +
+ + ≥
+ + +
.
24. Cho , , 0a b c≥ thỏa mãn ñiều kiện ( )4 4 4 2 2 2 2 2 22a b c a b b c c a+ + ≤ + + . Chứng minh
rằng
( )2 2 2 2a b c ab bc ca+ + ≤ + + .
Kvant, 1988
25. Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện
1 2
1 1 1 1
...
1998 1998 1998 1998nx x x
+ + + =
+ + +
.
Chứng minh rằng
1 2... 1998
1
n
nx x x
n
≥
−
.
Vietnam, 1998
26. [Marian Tetiva ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2x y z xyz+ + = .
Chứng minh rằng
a) 27,xyz ≥
b) 27xy yz zx+ + ≥ ,
c) 9x y z+ + ≥ ,
d) ( )2 9xy yz zx x y z+ + ≥ + + + .
27. Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 3x y z+ + = . Chứng minh rằng
x y z xy yz zx+ + ≥ + + .
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
5
Russia 2002
28. [ D. Olteanu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
3
. . .
2 2 2 4
a b a b c b c a c
b c a b c c a b c a a b c a b
+ + +
+ + ≥
+ + + + + + + + +
.
Gazeta Matematică
29. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
a b c c a a b b c
b c a c b a c b a
+ + +
+ + ≥ + +
+ + +
.
India, 2002
30. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )3 3 3
2 2 2 2 2 2
3 ab bc caa b c
b bc c c ac a a ab b a b c
+ +
+ + ≥
− + − + − + + +
.
Proposed for the Balkan Mathematical Olympical
31. [ Adrian Zahariuc ] Cho 1 2, ,..., nx x x là các số nguyên ñôi một phân biệt nhau. Chứng
minh rằng
2 2 2
1 2 1 2 2 3 1... ... 2 3n nx x x x x x x x x n+ + + ≥ + + + − .
32. [ Murray Klamkin ] Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n≥ > thỏa mãn ñiều kiện 1 2 ... 1nx x x+ + + = .
Hãy tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
2 2 2 2
1 2 2 3 1 1... n n nx x x x x x x x−+ + + + .
Crux Mathematicorum
33. Cho 1 2, ,..., 0nx x x > thỏa mãn ñiều kiện 1 1 2 ...k kx x x x+ ≥ + + + với mọi k. Hãy tìm giá trị
lớn nhất của hằng số c sao cho 1 2 1 2... ...n nx x x c x x x+ + + ≤ + + + .
IMO Shortlist, 1986
34. Cho các số thực dương , , , , ,a b c x y z thỏa mãn ñiều kiện 1a x b y c z+ = + = + = . Chứng
minh rằng
( ) 1 1 1 3abc xyz
ay bz cx
+ + + ≥
.
Russia, 2002
35. [ Viorel Vâjâitu, Alexvàru Zaharescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh
rằng
( )1
2 2 2 4
ab bc ca
a b c
a b c b c a c a b
+ + ≤ + +
+ + + + + +
.
Gazeta Matematică
36. Cho , , ,a b c d là các số thực thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2 2 1a b c d+ + + = . Tìm giá trị nhỏ
nhất của biểu thức
( ) ( ) ( ) ( )3 3 3 3a b c d b c d a c d a b d a b c+ + + + + + + + + + + .
37. [ Walther Janous ] Cho , ,x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
6
( )( ) ( )( ) ( )( )
1x y z
x x y x z y y z y x z z x z y
+ + ≤
+ + + + + + + + +
.
Crux Mathematicorum
38. Cho 1 2, ,..., , 2na a a n≥ là n số thực sao cho 1 2 ... na a a< < < . Chứng minh rằng
4 4 4 4 4 4
1 2 2 3 1 2 1 3 2 1... ...n na a a a a a a a a a a a+ + + ≥ + + + .
39. [ Mircea Lascu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
4b c c a a b a b c
a b c b c c a a b
+ + + + + ≥ + + + + +
.
40. Cho 1 2, ,..., na a a là các số nguyên dương lớn hơn 1. Tồn tại ít nhất một trong các số
1
1 ,
a a 12 3 1,..., ,
aaa nn
na a a
− nhỏ hơn hoặc bằng 3 3 .
Adapted after a well – known problem
41. [ Mircea Lascu, Marian Tetiva ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
2 1xy yz zx xyz+ + + = . Chứng minh rằng
a) 1
8
xyz ≤ ,
b) 3
2
x y z+ + ≥ ,
c) ( )1 1 1 4 x y z
x y z
+ + ≥ + + ,
d) ( ) ( )
( )
{ }
22 11 1 1 4 , max , ,
2 1
z
x y z z x y z
x y z z z
−
+ + − + + ≥ =
+
.
42. [ Manlio Marangelli ] Cho , ,x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( ) ( )32 2 2 2 2 23 x y y z z x xy yz zx xyz x y z+ + + + ≥ + + .
43. [ Gabriel Dospinescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
{ } { }max , , min , , 1a b c a b c− ≤
Chứng minh rằng
3 3 3 2 2 21 6 3 3 3a b c abc a b b c c a+ + + + ≥ + + .
44. [ Gabriel Dospinescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )
2 2 2 1 1 127 2 2 2 6a b c a b c
bc ca ab a b c
+ + + + ≥ + + + +
.
45. Cho
2
0 k+1
1
, a
2
k
k
a
a a
n
= = + . Chứng minh rằng
11 1na
n
− < < .
TST Singapore
46. [ Călin Popa ] Cho ( ), , 0,1a b c∈ thỏa mãn ñiều kiện 1ab bc ca+ + = . Chứng minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
7
2 2 2
2 2 2
3 1 1 1
1 1 1 4
a b c a b c
a b c a b c
− − − + + ≥ + + − − −
.
47. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho , , 1x y z ≤ thỏa mãn ñiều kiện 1x y z+ + = .
Chứng minh rằng
2 2 2
1 1 1 27
1 1 1 10x y z
+ + ≤
+ + +
.
48. [ Gabriel Dospinescu ] Cho 1x y z+ + = . Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( )( )( )2 2 2 151 1 1 2x y z xyz x y y z z x− − − ≥ + + + .
49. Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 2xyz x y z= + + + . Chứng minh rằng
a) ( )2xy yz zx x y z+ + ≥ + + ,
b) 3
2
x y z xyz+ + ≤ .
50. Cho , ,x y z là các số thực thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2 2x y z+ + = . Chứng minh rằng
2x y z xyz+ + ≤ + .
IMO Shortlist, 1987
51. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho ( )1 2, ,..., 0,1nx x x ∈ và σ là một hoán vị của
{ }1,2,...,n . Chứng minh rằng
( )
1
1 1
1 11 .
1 1 .
n
in n
i
i ii i i
x
x n x x
σ
=
= =
≥ + − −
∑
∑ ∑ .
52. Cho 1 2, ,..., nx x x là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
1
1 1
1
n
i ix=
=
+∑ . Chứng minh rằng
( )
1 1
11
n n
i
i i i
x n
x= =
≥ −∑ ∑ .
Vojtech Jarnik
53. [ Titu Vàreescu ] Cho 3n> và 1 2, ,..., na a a là các số thực thỏa mãn ñiều kiện
1
n
i
i
a n
=
≥∑
và 2 2
1
n
i
i
a n
=
≥∑ . Chứng minh rằng
{ }1 2max , ,..., 2na a a ≥ .
USAMO, 1999
54. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , , ,a b c d là các số thực dương. Chứng minh rằng
0a b b c c d d a
b c c d d a a b
− − − −
+ + + ≥
+ + + +
.
55. Cho ,x y là các số thực dương. Chứng minh rằng
1y xx y+ > .
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
8
France, 1996
56. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
( )( )( ) ( )4 1a b b c c a a b c+ + + ≥ + + − .
MOSP, 2001
57. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( )( ) ( )2 2 2a b c a b c b c a c a b abc ab bc ca+ + + − + − + − ≤ + + .
58. [ D.P.Mavlo ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( )1 1 11 1 13 3
1
a b ca b c
a b c
a b c b c a abc
+ + +
+ + + + + + + + + ≥
+
.
Kvant, 1988
59. [ Gabriel Dospinescu ] Cho 1 2, ,..., nx x x là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
1 2... 1nx x x = . Chứng minh rằng
( )
1 1 1
1
. 1
n
n nn
n n
i i
i i i i
n x x
x= = =
+ ≥ +
∑ ∑∏ .
60. Cho , , ,a b c d là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1a b c+ + = . Chứng minh rằng
3 3 3 1 1min ,
4 9 27
d
a b c abcd
+ + + ≥ +
.
Kvant, 1993
61. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )( )( ) ( ) ( )2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 21 1 1 1 1a b a c b c a b c a b b c c a+ + − − ≥ + + + − − −∑ .
AMM
62. [ Titu Vàreescu, Mircea Lascu ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
1xyz = và 1α≥ . Chứng minh rằng
3
2
x y z
y z z x x y
α α α
+ + ≥
+ + +
.
63. Cho 1 2 1 2, ,..., , , ,...,n nx x x y y y ∈ℝ thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2 2 2 21 2 1 2... ... 1n nx x x y y y+ + + = + + + = .
Chứng minh rằng
( )21 2 2 1
1
2 1
n
i i
i
x y x y x y
=
− ≤ − ∑ .
Korea, 2001
64. [ Laurentiu Panaitopol ] Cho 1 2, ,..., na a a là các số nguyên dương khác nhau từng ñôi một.
Chứng minh rằng
( )2 2 21 2 1 2
2 1
... ...
3n n
n
a a a a a a
+
+ + + ≥ + + + .
TST Romania
65. [ Călin Popa ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1a b c+ + = . Chứng
minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
9
( ) ( ) ( )
3 3
43 3 3
b c c a a b
a c ab b a bc c b ca
+ + ≥
+ + +
.
66. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho , , ,a b c d là các số thực thỏa mãn ñiều kiện
( )( )( )( )2 2 2 21 1 1 1 16a b c d+ + + + = . Chứng minh rằng
3 5ab bc cd da ac bd abcd− ≤ + + + + + − ≤ .
67. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( ) ( )2 2 22 2 2 9a b c ab bc ca+ + + ≥ + + .
APMO, 2004
68. [ Vasile Cirtoale ] Cho , ,x y z là các số thực thỏa mãn các ñiều kiện 0 ,x y z< ≤ ≤
2x y z xyz+ + = + . Chứng minh rằng
a) ( )( )( )1 1 1 0xy yz zx− − − ≥ ,
b) 2 3 2 321,
27
x y x y≤ ≤ .
69. [ Titu Vàreescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện a b c abc+ + ≥ .
Chứng minh rằng ít nhất một trong ba bất ñẳng thức sau ñây là ñúng
2 3 6 2 3 6 2 3 66, 6, 6
a b c b c a c a b
+ + ≥ + + ≥ + + ≥ .
TST 2001, USA
70. [ Gabriel Dospinescu, Marian Tetiva ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều
kiện x y z xyz+ + = . Chứng minh rằng
( )( )( )1 1 1 6 3 10x y z− − − ≤ − .
71. [ Marian Tetiva ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( )2 2 23 3 3 3 3 3
4
a b b c c aa b b c c a
a b b c c a
− + − + −− − −
+ + ≤
+ + +
.
Moldova TST, 2004
72. [ Titu Vàreescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( ) ( )35 2 5 2 5 23 3 3a a b b c c a b c− + − + − + ≥ + + .
USAMO, 2004
73. [ Gabriel Dospinescu ] Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện
2
1 1
1 1
n n
k
k k k
x n
x= =
= +
∑ ∑ .
Chứng minh rằng
( )
2 2
2
1 1
1 24
1
n n
k
k k k
x n
x n n= =
> + + −
∑ ∑ .
74. [ Gabriel Dospinescu, Mircea Lascu, Marian Tetiva ] Cho , ,a b c là các số thực dương.
Chứng minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
10
( )( )( )2 2 2 2 3 1 1 1a b c abc a b c+ + + + ≥ + + + .
75. [ Titu Vàreescu, Zuming Feng ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )
( )
( )
( )
( )
( )
2 2 2
2 2 22 2 2
2 2 2
8
2 2 2
a b c b a c c b c
a b c b a c c a b
+ + + + + +
+ + ≤
+ + + + + +
.
USAMO, 2003
76. Cho ,x y là các số thực dương và ,m n là các số nguyên dương. Chứng minh rằng
( )( )( ) ( )( ) ( )1 11 1 1m n m n m n n m m n m nn m x y m n x y x y mn x y y x+ + + − + −− − + + + − + ≥ + .
Austrian – Polish Competition, 1995
77. Cho , , , ,a b c d e là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abcde= . Chứng minh rằng
10
1 1 1 1 1 3
a abc b bcd c cde d dea e eab
ab abcd bc bcde cd cdea de deab ea eabc
+ + + + +
+ + + + ≥
+ + + + + + + + + +
.
Crux Mathematicorum
78. [ Titu Vàreescu ] Cho , , 0,
2
a b c π
∈
. Chứng minh rằng
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
sin .sin .sin sin .sin .sin sin .sin .sin
0
sin sin sin
a a b a c b b c b a c c a c b
b c c a a b
− − − − − −
+ + ≥
+ + +
.
TST 2003, USA
79. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
4 4 4 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3
a b c a b b c c a a b b c c a ab bc ca+ + + + + ≥ + + + + + .
KMO Summer Program Test, 2001
80. [ Gabriel Dospinescu, Mircea Lascu ] Cho 1 2, ,..., 0, 2na a a n> > thỏa mãn ñiều kiện
1 2... 1na a a = . Hãy tìm hằng số nk nhỏ nhất sao cho
( )( ) ( )( ) ( )( )
2 3 11 2
2 2 2 2 2 2
1 2 2 1 2 3 3 2 1 1
...
n
n
n n
a a a aa a k
a a a a a a a a a a a a
+ + + ≤
+ + + + + +
.
81. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , , , , ,a b c x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( ) ( )( )2 2 2 2 2 2 23ax by cz a b c x y z a b c x y z+ + + + + + + ≥ + + + + .
Kvant, 1989
82. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , ,a b c là ñộ dài ba cạnh của một tam giác. Chứng minh rằng
3 1 2a b c b c a
b c a a b c
+ + − ≥ + +
.
83. [ Walther Janous ] Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện 1 2 ... 1nx x x+ + + = .
Chứng minh rằng
1 1
11
1
n n
i
i ii i
n x
x x= =
− + ≥ −
∏ ∏ .
Crux Mathematicorum
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
11
84. [ Vasile Cirtoaje, Gheoghe Eckstein ] Cho 1 2, ,..., nx x x là các số thực dương thỏa mãn ñiều
kiện 1 2... 1nx x x = . Chứng minh rằng
1 2
1 1 1
... 1
1 1 1 nn x n x n x
+ + + ≤
− + − + − +
.
TST 1999, Romania
85. [ Titu Vàreescu ] Cho , ,a b c là các số thực không âm thỏa ñiều kiện 2 2 2 4a b c abc+ + + = .
Chứng minh rằng
0 2ab bc ca abc≤ + + − ≤ .
USAMO, 2001
86. [ Titu Vàreescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ){ }2 2 23 max , ,3
a b c
abc a b b c c a+ + − ≤ − − − .
TST 2000, USA
87. [ Kiran Kedlaya ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
3
3
. .
3 2 3
a ab abc a b a b c
a
+ + + + +
≤ .
88. Tìm hằng số k lớn nhất sao cho với bất kì số nguyên dương n không chính phương, ta
có
( ) ( )1 sinn n kπ+ > .
Vietnamese IMO Training Camp, 1995
89. [ Trần Nam Dũng ] Cho , ,x y z là các số thực dương thỏa ñiều kiện ( )3 32x y z xyz+ + = .
Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức
( )
4 4 4
4
x y z
x y z
+ +
+ +
.
Vietnam, 2004
90. [ George Tsintifas ] Cho , , ,a b c d là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( ) ( )3 3 3 3 42 2 2 216a b b c c d d a a b c d a b c d+ + + + ≥ + + + .
Crux Mathematicorum
91. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho , ,a b c là các số thực không âm thỏa mãn ñiều
kiện 1a b c+ + = và n là số nguyên dương. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
( ) ( ) ( )
1 1 1
n n n
ab bc ca
ab bc ca
+ +
− − −
.
92. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( )3 3
1 1 1 3
1 1 1 1a b b c c a abc abc
+ + ≥
+ + + +
.
93. [Trần Nam Dũng ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 2 2 2 9a b c+ + = .
Chứng minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
12
( )2 10a b c abc+ + − ≤ .
Vietnam, 2002
94. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 3a b b c c a
b c c a a b
+ − + − + + − + − + + − + − ≥
.
95. [ Gabriel Dospinescu ] Cho n là số nguyên lớn hơn 2. Tìm số thực lớn nhất nm và số
thực nhỏ nhất nM sao cho với các số thực dương bất kì 1 2, ,..., nx x x (xem 0 1 1,n nx x x x+= = ),
ta có
( )1 1 12 1
n
i
n n
i i i i
x
m M
x n x x= − +
≤ ≤
+ − +∑ .
96. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , ,x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )2 2 2 2 2 2 2
1 1 1 9
x xy y y yz z z zx x x y z
+ + ≥
+ + + + + + + +
.
Gazeta Matematică
97. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , , ,a b c d là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( )( )( ) ( )( )( )( )( )3 3 3 3 2 2 2 22 1 1 1 1 1 1 1 1 1a b c d abcd a b c d+ + + + ≥ + + + + + .
Gazeta Matematică
98. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( )4 4 4 4 4 447a b b c c a a b c+ + + + + ≥ + + .
Vietnam TST, 1996
99. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
1 1 1 1 1 1
1 1 1 2 2 2a b b c c a a b c
+ + ≤ + +
+ + + + + + + + +
.
Bulgaria, 1997
100. [Trần Nam Dũng ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa 21 2 8 12ab bc ca+ + ≤ . Tìm
giá trị nhỏ nhất của biểu thức
1 2 3
a b c
+ + .
Vietnam, 2001
101. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho , , , , ,a b c x y z là các số thực dương thỏa mãn
ñiều kiện 3xy yz zx+ + = . Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) 3a b cy z z x x y
b c c a a b
+ + + + + ≥
+ + +
.
102. Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )
( )
( )
( )
( )
( )
2 2 2
2 2 22 2 2
3
5
b c a c a b a b c
b c a c a b a b c
+ − + − + −
+ + ≥
+ + + + + +
.
Japan, 1997
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
13
103. [ Vasile Cirtoaje, Gabriel Dospinescu ] Cho { }1 2 1 2, ,..., 0, min , ,...,n n na a a a a a a≥ = .
Chứng minh rằng
( ) 1 2 11 2 1 2
...
... ... 1
1
n
n n n n
n n n
a a a
a a a na a a n a
n
− + + + + + + − ≥ − − −
.
104. [ Turkervici ] Cho , , ,x y z t là các số thực dương. Chứng minh rằng
4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 22x y z t xyzt x y y z z t x z y t+ + + + ≥ + + + + .
Kvant
105. Cho 1 2, ,..., na a a là các số thực dương. Chứng minh rằng
2
1 , 1 1
n n
i i j
i i j
ij
a a a
i j= =
≤ + −
∑ ∑ .
106. Cho ( )1 2 1 2, ,..., , , ,..., 1001,2002n na a a b b b ∈ sao cho 2 2 2 2 2 21 2 1 2... ...n na a a b b b+ + + = + + + .
Chứng minh rằng
( )
33 3
2 2 21 2
1 2
1 2
17
... ...
10
n
n
n
aa a
a a a
b b b
+ + + ≤ + + + .
TST Singapore
107. [ Titu Vàreescu, Gabriel Dospinescu ] Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều
kiện 1a b c+ + = . Chứng minh rằng
( )( )( ) ( )22 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 28a b b c c a a b b c c a+ + + ≥ + + .
108. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , , ,a b c d là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abcd = .
Chứng minh rằng
( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2
1 1 1 1 1
1 1 1 1a b c d
+ + + ≥
+ + + +
.
Gazeta Matematică
109. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
2 2 2
2 2 2 2 2 2
a b c a b c
b c c a a b b c c a a b
+ + ≥ + +
+ + + + + +
.
Gazeta Matematică
110. [ Gabriel Dospinescu ] Cho n số thực 1 2, ,..., na a a . Chứng minh rằng
( )
2
2
* 1
...i i j
i j ni
a a a
≤ ≤ ≤∈
≤ + +
∑ ∑
ℕ
.
TST 2004, Romania
111. [Trần Nam Dũng ] Cho [ ]1 2, ,..., 1,1nx x x ∈ − thỏa mãn ñiều kiện 3 3 31 2 ... 0nx x x+ + + = .
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
1 2 ... nx x x+ + + .
112. [ Gabriel Dospinescu, Călin Popa ] Cho n số thực 1 2, ,..., , 2na a a n≥ thỏa mãn ñiều
kiện 1 2... 1na a a = . Chứng minh rằng
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
14
( )2 2 21 2 1 2
2
... 1 ...
1
n
n n
n
a a a n n a a a n
n
+ + + − ≥ − + + + −
−
.
113. [ Vasile Cirtoaje ] Cho , ,a b c là các số thực dương. Chứng minh rằng
2 2 2 3a b c
a b b c c a
+ + ≤
+ + +
.
Gazeta Matematică
114. Cho , ,x y z là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )
( ) ( ) ( )2 2 2
1 1 1 9
4
xy yz zx
x y y z z x
+ + + + ≥
+ + +
.
Iran, 1996
115. [ Cao Minh Quang ] Cho 1 2, ,..., nx x x là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện
( )
1
3 1 2
n
n
i
i
x
=
+ ≤∏ .
Chứng minh rằng
1
1
6 1 3
n
i i
n
x=
≥
+∑ .
116. [ Suranyi ] Cho 1 2, ,..., na a a là các số thực dương. Chứng minh rằng
( )( ) ( )( )1 1 11 2 1 2 1 2 1 21 ... ... ... ...n n n n n nn n n nn a a a na a a a a a a a a− − −− + + + + ≥ + + + + + + .
Miklos Schweitzer Competition
117. [ Gabriel Dospinescu ] Cho 1 2, ,..., 0nx x x > thỏa mãn ñiều kiện 1 2... 1nx x x = . Chứng
minh rằng
( )2 2
1 1
n
i j i
i j n i
x x x n
≤ ≤ ≤ =
− ≥ −∑ ∑ .
A generazation of Tukervici’s Inequality
118. [ Vasile Cirtoaje ] Cho 1 2 1, ,..., 1na a a n . Tìm giá trị
nhỏ nhất của biểu thức
( )
1 2
1
...
1 1
n
n
i i
a a a
n a= − −
∑ .
119. [ Vasile Cirtoaje ] Cho [ )1 2, ,..., 0,1na a a ∈ thỏa mãn ñiều kiện
2 2 2
1 2 ... 3
3
na a aa
n
+ + +
= ≥ .
Chứng minh rằng
1 2
2 2 2 2
1 2
...
1 1 1 1
n
n
aa a na
a a a a
+ + + ≥
− − − −
.
120. [ Vasile Cirtoaje, Mircea Lascu ] Cho , , , , ,a b c x y z là các số thực dương thỏa mãn ñiều
kiện
500 Bài Toán Bất ðẳng Thức Chọn Lọc Cao Minh Quang
15
( )( ) ( )( )2 2 2 2 2 2 4a b c x y z a b c x y z+ + + + = + + + + = .
Chứng minh rằng
1
36
abcxyz < .
121. [ Gabriel Dospinescu ] Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện 1 2... 1nx x x = . Tìm
hằng số nk nhỏ nhất sao cho
1 2
1 1 1
... 1
1 1 1n n n n
n
k x k x k x
+ + + ≤ −
+ + +
.
Mathlinks Contest
122. [ Vasile Cirtoaje, Gabriel Dospinescu ] Cho 1 2, ,..., 0, 2nx x x n> > thỏa mãn ñiều kiện
2 2 2
1 2 ... 1nx x x+ + + = . Tìm hằng số nk lớn nhất sao cho
( )( ) ( )1 2 1 21 1 ... 1 ...n n nx x x k x x x− − − ≥ .
123. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
( ) ( ) ( )3 3 3
1 1 1 3
2a b c b c a c a b
+ + ≥
+ + +
.
IMO, 1995
124. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
5 5 5 5 5 5 1
ab bc ca
a b ab b c bc c a ca
+ + ≤
+ + + + + +
.
IMO Shortlist, 1996
125. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
2 2 2
3 3 3 3 3 3
1 1 1 18ab bc ca
c a b a b c
+ + +
+ + ≥
+ +
.
Hong Kong, 2000
126. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
( ) ( ) ( )2 2 22 2 2
1 1 1 1
21 1 1 1 1 1a b b c c a
+ + ≤
+ + + + + + + + +
.
127. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
1 1 11 1 1 1a b c
b c a
− + − + − + ≤
.
IMO, 2000
128. Cho , ,a b c là các số thực dương thỏa mãn ñiều kiện 1abc = . Chứng minh rằng
( )( ) (
File đính kèm:
- 500 bai bat dang thuc chon loc.pdf