\(a^2+b^2+c^2=ab+bc+ca\) . Chứng minh rằng a=b=c

">
K
Khách

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.

7 tháng 10 2025
a2+b2+c2=ab+bc+ca

Nhân cả hai vế với 2:

2a2+2b2+2c2=2ab+2bc+2ca

Chuyển tất cả các hạng tử sang vế trái:

2a2+2b2+2c2−2ab−2bc−2ca=0

Nhóm các hạng tử để tạo thành các hằng đẳng thức bình phương của một hiệu:

(a2−2ab+b2)+(b2−2bc+c2)+(c2−2ca+a2)=0

Biến đổi thành tổng của các bình phương:

(a−b)2+(b−c)2+(c−a)2=0

Vì bình phương của một số thực luôn ≥0, nên để tổng của ba số không âm bằng 0, từng số hạng phải bằng 0:

⎧​(a−b)2=0⟹a−b=0⟹a=b(b−c)2=0⟹b−c=0⟹b=c(c−a)2=0⟹c−a=0⟹c=a​

Vậy, ta có a=b=c.

Giả sử \(a , b , c\)số thực. Ta có phép biến đổi sau: \(\left(\right. a - b \left.\right)^{2} + \left(\right. b - c \left.\right)^{2} + \left(\right. c - a \left.\right)^{2} & = \left(\right. a^{2} - 2 a b + b^{2} \left.\right) + \left(\right. b^{2} - 2 b c + c^{2} \left.\right) + \left(\right. c^{2} - 2 c a + a^{2} \left.\right) \\ & = 2 \left(\right. a^{2} + b^{2} + c^{2} - a b - b c - c a \left.\right) .\)

Theo giả thiết \(a^{2} + b^{2} + c^{2} = a b + b c + c a\). Thay vào biểu thức trên được

\(\left(\right. a - b \left.\right)^{2} + \left(\right. b - c \left.\right)^{2} + \left(\right. c - a \left.\right)^{2} = 2 \cdot 0 = 0.\)

Tổng của ba bình phương real bằng \(0\) chỉ xảy ra khi mỗi bình phương đều bằng \(0\). Do đó

\(\left(\right. a - b \left.\right)^{2} = 0 , \left(\right. b - c \left.\right)^{2} = 0 , \left(\right. c - a \left.\right)^{2} = 0 ,\)

suy ra \(a = b = c\).

Vậy với \(a , b , c \in \mathbb{R}\) từ điều kiện đã cho phải có \(a = b = c\).

8 tháng 10 2025


a2+b2+c2=ab+bc+ca
a2+b2+c2−ab−bc−ca=0
2a2+2b2+2c2−2ab−2bc−2ca=0
(a2−2ab+b2)+(b2−2bc+c2)+(c2−2ca+a2)=0

(a−b)2=0 (b−c)2=0 (c−a)2=0
a-b = 0 b-c = 0 c-a = 0

=> a=b=c



8 tháng 10 2025

Giả sử \(a , b , c\) là số thực. Ta có phép biến đổi sau: \left(\right. a - b \left.\right)^{2} + \left(\right. b - c \left.\right)^{2} + \left(\right. c - a \left.\right)^{2} & = \left(\right. a^{2} - 2 a b + b^{2} \left.\right) + \left(\right. b^{2} - 2 b c + c^{2} \left.\right) + \left(\right. c^{2} - 2 c a + a^{2} \left.\right) \\ & = 2 \left(\right. a^{2} + b^{2} + c^{2} - a b - b c - c a \left.\right) .

Theo giả thiết \(a^{2} + b^{2} + c^{2} = a b + b c + c a\). Thay vào biểu thức trên được

\(\left(\right. a - b \left.\right)^{2} + \left(\right. b - c \left.\right)^{2} + \left(\right. c - a \left.\right)^{2} = 2 \cdot 0 = 0.\)

Tổng của ba bình phương real bằng \(0\) chỉ xảy ra khi mỗi bình phương đều bằng \(0\). Do đó

\(\left(\right. a - b \left.\right)^{2} = 0 , \left(\right. b - c \left.\right)^{2} = 0 , \left(\right. c - a \left.\right)^{2} = 0 ,\)

suy ra \(a = b = c\).

Vậy với \(a , b , c \in \mathbb{R}\) từ điều kiện đã cho phải có \(a = b = c\)

Tick mình 5 sao nha!

8 tháng 10 2025

Ta có: \(a^2+b^2+c^2=ab+ac+bc\)

=>\(2a^2+2b^2+2c^2=2ab+2ac+2bc\)

=>\(\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(a^2-2ac+c^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)=0\)

=>\(\left(a-b\right)^2+\left(a-c\right)^2+\left(b-c\right)^2=0\)

=>\(\begin{cases}a-b=0\\ a-c=0\\ b-c=0\end{cases}\Rightarrow a=b=c\)

25 tháng 3 2019

Biến đổi tương đương:

\(\left(a+b+c\right)^2\ge3\left(ab+ac+bc\right)\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2+2ab+2ac+2bc\ge3\left(ab+ac+bc\right)\)

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2-ab-ac-bc\ge0\)

\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2ac-2bc\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(a-c\right)^2+\left(b-c\right)^2\ge0\) (luôn đúng)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)

\(\Rightarrow\frac{\left(a+b+c\right)^2}{ab+ac+bc}\ge3\)

b/ \(VT=\frac{\left(a+b+c\right)^2}{ab+ac+bc}+\frac{ab+ac+bc}{\left(a+b+c\right)^2}=\frac{8\left(a+b+c\right)^2}{9\left(ab+ac+bc\right)}+\frac{\left(a+b+c\right)^2}{9\left(ab+ac+bc\right)}+\frac{ab+ac+bc}{\left(a+b+c\right)^2}\)

\(\Rightarrow VT\ge\frac{8\left(a+b+c\right)^2}{9\left(ab+ac+bc\right)}+2\sqrt{\frac{\left(a+b+c\right)^2\left(ab+ac+bc\right)}{9\left(ab+ac+bc\right)\left(a+b+c\right)^2}}\ge\frac{8.3}{9}+\frac{2}{3}=\frac{10}{3}\) (đpcm)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)

25 tháng 3 2019

Cám ơn

10 tháng 11 2020

Áp dụng bất đẳng thức Bunyakovsky, ta được: \(\Sigma_{cyc}\frac{ab}{a^2+bc+ca}=\Sigma_{cyc}\frac{ab\left(b^2+bc+ca\right)}{\left(a^2+bc+ca\right)\left(b^2+bc+ca\right)}\le\Sigma_{cyc}\frac{ab\left(b^2+bc+ca\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

Ta có: \(\Sigma_{cyc}\frac{ab\left(b^2+bc+ca\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}=\frac{ab^3+bc^3+ca^3+2a^2bc+2ab^2c+2abc^2}{\left(ab+bc+ca\right)^2}=\frac{ab^3+bc^3+ca^3+2.a\sqrt{ab}.c\sqrt{ab}+2.a\sqrt{bc}.b\sqrt{bc}+2.c\sqrt{ca}.b\sqrt{ca}}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\le\frac{ab^3+bc^3+ca^3+a^3b+abc^2+a^2bc+b^3c+c^3a+ab^2c}{\left(ab+bc+ca\right)^2}=\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)\left(ab+bc+ca\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}=\frac{a^2+b^2+c^2}{ab+bc+ca}\)

Đẳng thức xảy ra khi a = b = c

14 tháng 5 2020

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki:

\(\left(a^2+bc+ca\right)\left(b^2+bc+ca\right)\ge\left(ab+bc+ca\right)^2\)

\(\Rightarrow\frac{ab}{a^2+bc+ca}\le\frac{ab\left(b^2+bc+ca\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

Tương tự: \(\frac{bc}{b^2+ca+ab}\le\frac{bc\left(c^2+ca+ab\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\) ; \(\frac{ac}{c^2+ab+bc}\le\frac{ac\left(a^2+ab+bc\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

Cộng vế với vế:

\(VT\le\frac{ab^3+bc^3+ca^3+2a^2bc+2ab^2c+2abc^2}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

\(VT\le\frac{ab^3+bc^3+ca^3+2.a\sqrt{ab}.c\sqrt{ab}+2a\sqrt{bc}.b\sqrt{bc}+2c\sqrt{ac}.b\sqrt{ac}}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

\(VT\le\frac{ab^3+bc^3+ca^3+a^3b+abc^2+b^3c+a^2bc+ac^3+ab^2c}{\left(ab+bc+ca\right)}=\frac{\left(ab+bc+ca\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)}{\left(ab+bc+ca\right)^2}\)

\(VT\le\frac{a^2+b^2+c^2}{ab+bc+ca}\)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)

6 tháng 10 2017

\(\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca=0\)

\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2bc-2ca=0\)

\(\Leftrightarrow\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(a^2-2ac+c^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(a-c\right)^2=0\)

\(\Rightarrow a=b=c\left(dpcm\right)\)

5 tháng 7 2018

\(a^2+b^2+c^2\ge ab+bc+ac\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}\left[\left(a^2+b^2\right)+\left(b^2+c^2\right)+\left(c^2+a^2\right)\right]\ge\dfrac{1}{2}\left(2ab+2bc+2ac\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}\left[\left(a^2+b^2-2ab\right)+\left(b^2+c^2-2bc\right)+\left(c^2+a^2-2ac\right)\right]\ge0\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}\left[\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(a-c\right)^2\right]\ge0\)(đúng)

\("="\Leftrightarrow a=b=c\)

5 tháng 7 2018

c1: \(a^2+b^2+c^2\ge ab+bc+ac\)

\(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2\ge2ab+2bc+2ac\)

\(\Leftrightarrow\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)+\left(c^2-2ac+a^2\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\ge0\)(luôn đúng)

--> đpcm

Dấu ''='' xảy ra khi a=b=c

c2: Áp dụng bđt AM-GM

5 tháng 7 2018

\(\Leftrightarrow\frac{1}{2}\left[\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\right]\ge0\)(Đúng)

"=" khi a=b=c

16 tháng 5 2020

Ta có BĐT \(\Leftrightarrow2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2bc-2ca\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\ge0\)

Vì \(\hept{\begin{cases}\left(a-b\right)^2\ge0\\\left(b-c\right)^2\ge0\\\left(c-a\right)^2\ge0\end{cases}\Rightarrow}\)BĐT luôn đúng

24 tháng 3 2020

\(0\le a,b,c\le1\Rightarrow b\ge b^2;c\ge c^3\)

\(\Rightarrow a+b^2+c^3\le a+b+c\)

\(\left(1-a\right)\left(1-b\right)\left(1-c\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(1-b-a+ab\right)\left(1-c\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow1-\left(a+b+c\right)+ab+bc+ca-abc\ge0\)

\(\Leftrightarrow a+b+c-ab-bc-ca\le1-abc\le1\)

=> đpcm

15 tháng 8 2019

Đề có sai ko bạn ?

15 tháng 8 2019

Ta có: \(0\le\left(a+b+c\right)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac\)(1)

theo đề bài:

\(a^2+b^2+ab+bc+ac< 0\)

=> \(2\left(a^2+b^2+ab+bc+ac\right)< 0\)

=> \(2a^2+2b^2+2ab+2bc+2ac< 0\)(2)

Từ (1); (2) =>\(2a^2+2b^2+2ab+2bc+2ac< \) \(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac\)

=> \(a^2+b^2< c^2\)

28 tháng 3 2018

        \(\left(a+b\right)^2-4ab\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(a^2+2ab+b^2-4ab\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(a^2-2ab+b^2\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(\left(a-b\right)^2\ge0\)

Dấu "=" xảy ra  \(\Leftrightarrow\)\(a=b\)

     \(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(2a^2+2b^2+2c^2-2ab-2bc-2ca\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(\left(a^2-2ab+b^2\right)+\left(b^2-2bc+c^2\right)+\left(c^2-2ca+a^2\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow\)\(\left(a-b\right)^2+\left(b-c\right)^2+\left(c-a\right)^2\ge0\)

Dấu "=" xảy ra   \(\Leftrightarrow\)\(a=b=c\)